杜仲胶/硫磺对橡胶粉改性沥青与混合料性能的影响研究

基于橡胶粉改性沥青的针入度指标和流变性能体系指标,分析了杜仲胶和硫磺掺量对橡胶粉改性沥青性能的影响,通过室内试验分析杜仲胶与硫磺复合改性橡胶沥青混合料的路用性能和耐久性。结果表明,掺加杜仲胶可显著提高橡胶粉改性沥青的高低温性能、弹性恢复性能、抗永久变形性能,增大抗车辙因子和疲劳因子,降低劲度模量、增大蠕变斜率。复合掺加杜仲胶和硫磺改善了橡胶粉改性沥青的热存储稳定性,可实现橡胶沥青的工厂定制化生产和远距离运输。杜仲胶与硫磺复合改性橡胶沥青混合料具有优异的路用性能和抗疲劳性能,杜仲胶和硫磺的最佳掺量分别为4%～6%、0.5%。     

不同因素对SBS/橡胶粉复合改性沥青物理性能影响研究

文中分析了胶粉掺量、SBS改性剂掺量及加热次数对SBS/橡胶粉改性沥青物理性能的影响。研究结果表明,复合橡胶沥青的软化点与SBS改性剂掺量呈现正相关关系,黏度和针入度指数与SBS改性剂掺量呈现先正相关后负相关;复合橡胶改性沥青的软化点、黏度和针入度指数均与橡胶粉掺量呈现正相关关系;当SBS改性剂掺量为5%及橡胶粉改性剂掺量为18%时,其所有的性能达到最佳;随着加热次数的增加,橡胶复合改性沥青的高温性能有所降低。     

SBS与橡胶粉复合改性沥青性能研究

以90号沥青作为基质沥青,分别以SBS、橡胶粉及其二者复合为改性剂对沥青进行改性,研究了剪切温度、剪切时间、掺量对改性沥青的针入度、软化点和延度的影响规律,确定合适的剪切温度、剪切时间和掺量。研究了SBS与橡胶粉不同掺加顺序、不同掺量组合对SBS与橡胶粉复合改性沥青的针入度、软化点和延度的影响规律,确定复合改性沥青中SBS与橡胶粉掺加顺序和适当掺量,并比较各种改性沥青的针入度、软化点和延度。     

纳米材料复合改性沥青性能研究

为较大幅度提高沥青高低温性能和疲劳寿命,向基质沥青中添加纳米石墨烯微片(GNPs)和橡胶粉外掺剂,通过高速剪切机制备石墨烯微片/橡胶粉复合改性沥青,利用针入度试验、软化点试验及延度试验,分析GNPs和橡胶粉的不同掺量对基质沥青改性的影响规律,通过系统的室内试验,确定GNPs/橡胶粉复合改性沥青的最佳复合掺量,改善沥青的高低温抗永久变形能力,提高道路使用寿命。研究结果表明:橡胶粉掺量为18%时,针入度呈下降趋势,GNPs掺量为0.05%时,针入度数值达到最低;GNPs掺量为0.05%时,软化点达到峰值;在橡胶粉掺量18%、GNPs掺量为0.03%~0.05%时,延度增长的幅度最大。因此,本试验得到的橡胶粉与GNPs最佳掺量分别为18%与0.05%,此时复合改性沥青性能达到最优。     

不同类型SBS/橡胶粉复合改性沥青流变性能研究

以SK90号沥青及不同类型SBS改性剂生产SBS/橡胶粉复合改性沥青,测试其针入度、软化点以及流变性能,并采用Burgers模型拟合得到的粘性变形模量、累积应变、变形恢复率和累积应变增长速率等指标评价复合改性沥青性能。研究表明,复合改性沥青常规指标明显差于SBS改性沥青;在SBS掺量相同情况下,由星型改性剂制备的复合改性沥青高温指标优于线性改性剂,而低温性能方面则是线性改性剂制备复合改性沥青优于星型改性剂;与基于重复蠕变试验的流变性能分析结果一致表明,在高温性能方面橡胶沥青的指标明显较SBS改性沥青好。     

橡胶粉掺量和目数对橡胶沥青性能的影响机理研究

本文研究了橡胶粉掺量和目数对橡胶沥青性能的影响,随着橡胶粉掺量的增加,橡胶沥青的黏度、软化点和弹性恢复随着增加,针入度逐渐减小,延度先增加后减小,在橡胶粉掺量为25%时,延度出现了拐点。橡胶粉目数对针入度结果有一定影响,采用多少目的橡胶粉才合适,要结合橡胶沥青混合料的路用性能予以选择。     

桥面防水粘结层高粘复合改性剂的开发及性能分析

利用SBS、SBR等多种聚合物乳液对基质乳化沥青进行改性,通过正交试验制备高粘复合改性剂,并对其性能进行分析。确定高粘改性剂中SBS、SBR和CR掺量比例为2∶3∶2;高粘复合改性剂相对乳化沥青适宜掺量为5%～8%;掺量7%的高粘改性沥青在1.0 kg/m~2时作为防水粘结层材料的剪切和拉拔强度达到最大,分别为1.2 MPa和0.6 MPa;激光粒度分析仪和荧光显微镜分析表明,高粘改性剂比市场普通改性剂具有更优异的储存稳定性。制备的高粘复合改性剂对基质乳化沥青性能具有优异的改善效果,符合作为防水粘结层的性能要求。     

橡胶/SBS复合改性沥青及其混合料性能研究

首先研究分析了橡胶粉掺量对复合改性沥青高、低温性能及抗老化性能的影响,其次研究分析成型温度对SMA13混合料性能的影响;并与SBS改性沥青混合料对比分析了橡胶/SBS复合改性沥青SMA13混合料的路用性能。试验结果表明:橡胶/SBS复合改性沥青中橡胶粉的最佳掺量为15%;橡胶/SBS复合改性沥青混合料的施工温度范围为175~185℃;相较于SBS改性沥青混合料,橡胶/SBS复合改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性均得到提升。     

硅烷偶联剂对橡胶沥青性能的影响

采用硅烷偶联剂对橡胶粉进行预处理,再用此橡胶粉改性沥青.为评价硅烷偶联剂对橡胶沥青性能的影响,采用4种剂量的偶联剂(偶联剂质量分别占橡胶粉质量的0,0.5%,1.0%,1.5%)、1种橡胶粉(粒径0.301 mm,质量分数为15%)和1种基质沥青配制了4种橡胶沥青.以软化点、60℃黏度、延度、低温蠕变劲度模量、针入度指数和上下软化点之差为评价指标,研究了硅烷偶联剂对橡胶沥青高温性能、低温性能、温度敏感性及储存稳定性的影响.结果表明:采用经硅烷偶联剂预处理的橡胶粉可以明显提高橡胶沥青的高温性能,降低其温度敏感性,而对橡胶沥青的低温性能基本无影响;橡胶沥青的储存稳定性得到了显著改善.     

橡胶沥青混合料抗裂性能影响因素及敏感性分析

通过三点弯曲试验,以冲击韧性作为评价指标,对比分析集料与胶砂体积比(A/M)、温度、橡胶粉掺量3个因素对橡胶沥青混合料抗裂性能的影响规律,并设计正交试验对3个影响因素进行敏感性分析。结果表明:A/M越小试件抗裂性能越好;温度为-15℃、橡胶粉掺量为20%的沥青混合料A/M=0时冲击韧性为5.271 kJ/m^(2),是A/M=1时的2.3倍;相较于70^(#)沥青混合料,橡胶沥青混合料的低温抗裂性能均有所提高;冲击韧性随着温度的降低而减小,温度越低,试件低温抗裂性能越差;A/M=0.4时,橡胶粉掺量30%的沥青混合料当温度为-10℃冲击韧性为3.31 kJ/m^(2),温度降至-20℃时冲击韧性为2.77 kJ/m^(2),降低了16.3%;A/M与温度是影响试件抗裂性能的主要因素。     

深度降解橡胶改性沥青的流变性能

针对传统橡胶沥青混溶速度慢、黏度大、加工难度高和掺量低等问题,采用螺杆反应挤出法对橡胶粉进行深度降解(溶胶质量分数大于50%),使其能在低温下快速混溶于沥青改性.结合常规测试和动态流变学分析研究了橡胶粉来源、掺量对使用温度下沥青流变性能和加工流变性能的影响.结果表明:深度降解橡胶粉能较快分散于沥青中;橡胶粉来源、掺量可影响改性沥青的高低温流变性能及加工流变性能;在不显著增加改性沥青黏度的情况下,深度降解橡胶粉的掺量(质量分数)可达50%以上.     

反应温度对裂解橡胶沥青基本技术性质的影响

在沥青中添加橡胶粉颗粒,设置不同的试验温度条件,研究沥青性能指标的变化情况。通过对反应时间以及裂解剂掺量的控制,重点分析了不同反应温度下橡胶沥青基本性能指标的变化规律。最终通过试验结果得出,反应温度对橡胶沥青的脱硫裂解反应至关重要,较高的温度有助于橡胶粉颗粒在裂解剂的作用下裂解为小分子颗粒,减弱颗粒之间的相互作用力,提高橡胶沥青的性能指标。     

废橡塑高黏改性沥青性能影响因素及制备研究

为提高沥青黏度,采用橡胶粉和废塑料进行复合改性,基于四因素三水平正交试验,分析内因(废塑料、橡胶粉掺量)和外因(拌和温度和时间)对改性沥青性能的影响,以180℃旋转黏度为主要评价指标,辅以弹性恢复、软化点和针入度。结果表明:橡胶粉掺量是橡塑改性沥青性能的主要影响因素。推荐制备方案为:内掺20%橡胶粉,外掺2.5%废塑料,拌和温度190℃,拌和时间60min。研究推荐的废橡塑改性沥青黏度高,性能较好,具有广泛的应用价值。     

橡胶沥青性能影响因素分析

为了研究橡胶沥青性能的影响因素,本课题对基质沥青、废旧轮胎胶粉掺量、搅拌温度和时间等进行了分析。研究结果表明:制备橡胶沥青应采用抗老化性能好的基质沥青;橡胶沥青性能随胶粉掺量增加而改善;橡胶沥青的制备温度和时间分别采用190℃和80min。     

基于生产工艺参数的橡胶沥青改性机理研究

为提高和改善橡胶沥青性能,探索不同生产工艺参数条件下橡胶沥青的改性机理,采用布氏黏度、红外光谱(FTIR)、凝胶渗透色谱(GPC)对橡胶沥青黏度及改性机理进行了研究.通过二次多项式逐步回归分析,建立了不同工艺参数条件下的橡胶沥青黏度模型,并得到橡胶沥青最优生产工艺参数.结果表明:橡胶粉掺量是橡胶沥青黏度的最主要影响因素,掺量越高,黏度越高;当温度较低时,橡胶沥青主要以物理反应为主,存在微弱的化学反应,而当温度较高时,橡胶沥青内部会发生强烈的物理化学作用,并在1 093.36cm-1和1 261.56cm-1处分别产生新的C—O—C和C—O—C官能团;相对于基质沥青,橡胶沥青大分子含量(LMS)明显增大,温度越高、橡胶粉掺量越大,LMS也越高,而搅拌速率对其影响不明显,且LMS与橡胶沥青黏度有良好的相关性.     

橡胶复合改性沥青防水涂料的研究

介绍了一种由氯丁橡胶与丁苯橡胶复合改性的沥青防水涂料的配方及制备工艺,探讨了橡胶复合改性剂的配比和添加量对改性沥青性能的影响,分析指出改性沥青乳液的稳定性与沥青牌号、橡胶复合改性剂的添加量、乳化剂的种类和配比以及体系pH值有关。     

两类温拌橡胶沥青的性能对比研究

选用LP降黏剂和SDYK表面活性剂作为温拌材料,同时掺加废旧轮胎橡胶粉制备温拌橡胶沥青,通过3大指标、运动黏度试验,分析温拌沥青的各项性能和效果,确定2种温拌添加剂的最佳掺量。结果表明:LP降黏剂和SDYK表面活性剂都能改善橡胶沥青的高低温性能,都会降低其温度敏感性;2种添加剂都降低了橡胶沥青的黏度,降低了沥青的拌和温度;LP降黏剂的最佳掺量为3%,SDYK表面活性剂的最佳掺量为0.6%。     

多层共挤膜废料对SBS改性沥青性能的影响

以合新70号沥青为基质沥青、多层共挤膜废料(r-MCEFS)和SBS为改性剂、POE-g-GMA为相容剂,通过熔融共混法制备r-MCEFS/SBS复合改性沥青,并探讨r-MCEFS外掺量对复合改性沥青的常规性能、流变性能和微观结构的影响.结果表明:随着r-MCEFS外掺量的增加,复合改性沥青的车辙因子逐渐增加;当r-MCEFS外掺量为基质沥青质量的3%时,r-MCEFS/SBS复合改性沥青的针入度和软化点指标达到聚合物改性沥青SBS类(Ⅰ类)的I-D级别,且体系弹性回复能力最优.     

水性环氧冷补沥青的性能与制备工艺

为克服常见冷补沥青的性能缺陷,改善冷补沥青混合料的坑槽填补效果,基于路面坑槽修补要求,提出了水性环氧冷补沥青(以下简称新型冷补沥青)的性能试验评价方法,并研究了环氧组分掺量、固化剂用量、制备时间和制备温度对新型冷补沥青性能的影响,分析了各因素对其黏度、黏附性、储存稳定性及残留物性质等的改善效果,提出了新型冷补沥青的最佳组成和制备工艺.结果表明:水性环氧组分能够显著改善新型冷补沥青的性能;综合考虑冷补材料的施工和易性、存储稳定性以及路用性能,水性环氧组分的掺量宜控制在1%～2%(质量分数),环氧树脂与固化剂的最佳质量比为3∶1,新型冷补沥青的制备温度为110～120℃,制备时间为30min(掺配前)+5min(掺配后).     

橡胶粉与多聚磷酸复合改性沥青性能研究

为了改善橡胶沥青(CRMA)的高温性能与体系稳定性,将多聚磷酸(PPA)与橡胶粉(CRM)进行复配。基于针入度分级评价体系中的粘度和软化点试验,SHRP沥青胶结料PG分级体系中的DSR、BBR试验对CRM/PPA复合改性沥青的高低温性能进行了评价。结果表明,在18%~22%CRM与1.0%~1.5%PPA复配方案下,CRM/PPA复合改性沥青的相位角小于SBS改性沥青,且抗车辙因子、复数剪切模量G*、软化点及粘度均大于SBS改性沥青,掺加PPA可显著提高橡胶沥青的高温性能,同时降低橡胶沥青粘度对温度的敏感性。22%CRM与0~1.0%PPA复合改性沥青的低温PG分级可达到-24℃,CRM/PPA复合改性沥青是一种高低温性能兼顾且体系均匀、连续的共混共融体。推荐用于CRM/PPA复合改性沥青适宜的橡胶粉掺量为18%~22%,PPA掺量为1.0%~1.5%。