白炭黑/橡胶复合改性沥青及其混合料路用性能研究

为研究白炭黑材料对橡胶沥青的复合改性效果,基于不同类型、掺量的白炭黑复合改性沥青,通过对其进行技术性能试验、流变性能试验、老化性能试验以及混合料试验,并采用针入度体系指标、175℃黏度、车辙因子、老化残留物性能以及混合料性能指标为评价依据,对其胶结料性能与混合料性能进行分析,结果表明:沉淀法制备的白炭黑对橡胶沥青的改性效果较好,掺加白炭黑进行复合改性能进一步提高橡胶沥青的高温稳定性能,其软化点涨幅可达15%、175℃黏度与车辙因子也随着白炭黑掺量显著提高,掺加适量白炭黑后复合改性沥青的抗老化能力提高,其中TFOT老化后残留物的针入度比涨幅可达22%,并且掺加白炭黑后复合改性橡胶沥青混合料的车辙动稳定度、马歇尔残留稳定度以及劈裂强度比(TSR)都显著提高,综合表明掺加白炭黑进行复合改性能有效提高沥青及其混合料的稳定性与耐久性。     

纳米粉体改性沥青的流变性能分析

为了研究纳米二氧化钛对沥青的改性效果,对不同纳米粉体掺量的纳米改性沥青进行不同时长的高压汞灯照射,模拟沥青经过紫外光照射所造成的老化,然后在高温条件下通过多应力重复蠕变试验对不同掺量及不同老化程度改性沥青的流变性能进行分析,试验发现纳米粉体掺量为1.5%～2.5%时沥青表现出良好的高温性能以及抗紫外老化能力。     

不同老化方式对SBS改性沥青的性能影响

通过对薄膜烘箱老化、PAV老化和紫外老化等不同老化方式下,SBS改性沥青老化前后的针入度、5℃延度、软化点、135℃动力黏度以及弹性恢复等性能变化影响规律进行试验研究。结果表明:老化后SBS改性沥青的5℃延度与135℃运动黏度变化幅度显著,老化作用对SBS改性沥青的高、低温性能影响显著;TFOT短期老化后,SBS改性沥青性能已发生大幅下降,在长期使用过程(紫外老化、PAV老化)中,随老化时间的延长,SBS改性沥青性能衰减幅度逐渐减小。     

水滑石/废橡胶粉复合改性沥青的制备及其性能研究

以克拉玛依90号沥青作为基质沥青、废橡胶粉和水滑石（LDHs）作为改性剂,制备了LDHs/废橡胶粉复合改性沥青,在废橡胶粉加入量不变的条件下,考察LDHs加入量对复合改性沥青的物理性能、抗紫外老化性能和流变性能的影响。结果表明：当废橡胶粉加入量（w）为15%时,随着LDHs的加入,复合改性沥青的软化点升高,针入度和延度有所下降,两种改性剂相互结合,使复合改性沥青的物理性能得到改善,并且满足国家聚合物改性沥青标准的要求,考虑到改性剂成本,选取LDHs加入量（w）为3%～4%;LDHs的加入使复合改性沥青的软化点增量减小,残留针入度比和延度保留率上升,表明LDHs可明显提高复合改性沥青的抗紫外老化性能;LDHs的加入可使复合改性沥青复数模量和车辙因子增加,相位角下降,说明LDHs可提高复合改性沥青的抗车辙性能。     

沥青的老化与表征方法研究

通过分析沥青的老化机理,分析了影响基质沥青和改性沥青抗老化性能的因素,总结了目前研究沥青老化的方法以及评价沥青抗老化性能的方法。薄膜烘箱（TFOT）、旋转薄膜烘箱（RTFOT）以及压力老化容器试验（PAV）常用来模拟沥青的老化,并用沥青老化前后的宏观和微观结构的变化评价沥青的抗老化性能。     

有机膨润土复配SBS改性沥青的动态力学性能研究

研究了有机膨润土复配SBS改性沥青的老化前后高温和低温动态力学性能，考察了改性剂及其用量对改性沥青高温和低温性能的影响。结果表明，有机膨润土与SBS组合物的加入提高了沥青的高温复合模量，温度敏感性显著减弱，使得沥青高温性能得到了改善；同时降低了改性沥青老化后的蠕变劲度，增大了蠕变速率，提高了沥青老化后的低温性能，在长期使用过程中有较好的抗疲劳开裂性能。     

紫外线添加剂对沥青紫外线老化的改善作用

采用沥青薄膜烘箱试验（TFOT）和紫外线老化试验，对壳牌90号重交通道路石油沥青，以及掺加添加剂后沥青的针入度、软化点、延度和粘度等指标进行了试验研究。试验结果表明，紫外线老化对沥青性能有比较明显的影响作用，但掺加合适剂量的某些添加剂后，沥青性能可以在一定程度上得到改善；此外，通过TFOT还表明紫外线添加剂对沥青热老化也有一定的改善作用。     

新疆岩沥青改性沥青高温性能试验研究

测试了不同新疆岩沥青掺量的改性沥青针入度、软化点、复数模量、相位角等技术指标,分析了新疆岩沥青对基质沥青高温性能的影响。结果表明：随着新疆岩沥青掺量的增加,改性沥青的针入度减小、软化点提高、车辙因子变大,改性沥青的高温性能得到增强：新疆岩沥青可改善沥青结合料的粘弹性质,表现为复数剪切模量的增加和相位角的减小;根据Superpave沥青胶结料高温性能分级标准,研究了新疆岩沥青对高温等级的增强效果。     

脱油沥青和SBS复合改性70号道路沥青的研究

利用脱油沥青(DOA)和SBS调和70号道路沥青生产改性沥青是一条解决DOA应用的有效途径。对DOA和SBS调和商品70号沥青制备改性沥青进行了试验研究,结果表明:在固定SBS,糠醛抽出油均为4%的商品70号沥青中外掺2.5%~1 0.0%的DOA,随着DOA含量的增加得到的改性沥青软化点升高,针入度和5℃延度减小,黏度增大。DOA调和比例为2.5%~5.0%的改性沥青的性质均满足SBS改性沥青1-D级标准。对DOA掺量为5.0%、7.5%的改性沥青和改性沥青原样进行了流变行为表征学测定,结果表明SBS改性沥青中添加DOA后复数模量增大,相位角减小,车辙因子增大,改性沥青的性能显著改善。此外,黏温性能研究表明掺兑DOA后SBS改性沥青的高温性能得到了改善。     

老化对道路沥青温度敏感性的影响

利用薄膜烘箱（TFOT）对两种国产道路沥青进行了不同时间的短期老化，然后使用压力老化仪（PAV）对短期老化后的沥青进行长期老化，对老化前后沥青进行了高温粘度试验，研究了老化对沥青温度敏感性的影响。     

多应力蠕变恢复试验评价Sasobit改性沥青

介绍了采用Sasobit对50号沥青进行改性的试验结果。结果表明,采用Sasobit改性使50号基质沥青的复数模量(G~*)增加且使相位角(6)减少,因此,使用Sasobit改性增加了沥青路面抗永久变形的能力,同时使压实温度降为100℃。多应力蠕变恢复(MSCR)试验结果表明,Sasobit对沥青的蠕变柔量(J_(nr))和弹性恢复(R)产生影响,增加了沥青路面的弹性模量,同时有助于提高路面的耐久性。     

Rheological and aging properties of warm mix asphalt binders containing expanded vermiculite

The scope of this study was to investigate the high and intermediate temperature rheological and aging properties of warm mix asphalt binders modified by organo-expanded vermiculites. The rotational viscosity, complex modulus, and rutting parameter (G^*/δ) increased and the penetration and phase angle decreased after modification of 3% organo-expanded vermiculites, indicating that the high temperature rheological properties of the warm mix asphalt binder have been improved. The warm mix asphalt binders containing 3% organo-expanded vermiculites demonstrate the lowest value of phase angle and the highest value of complex modulus compared with the studied binders. In addition, as a result of the rolling thin film oven test, the viscosity aging index of warm mix asphalt binder decreases, while the retained penetration increases obviously with the introduction of organo-expanded vermiculites. The warm mix asphalt binder with 3% organo-expanded vermiculites has more pronounced improvements in aging resistance in comparison with other studied modified warm mix asphalt binders.     

Influence of Trinidad Lake Asphalt on the physical and anti-aging properties of petroleum asphalt

The road performance of Trinidad Lake Asphalt (TLA) modified petroleum asphalt (PA) were evaluated. Results show that TLA improves the high temperature performance of PA to avoid rutting resistance, while it degrades the low temperature performance of PA making PA face more risk of cracking. Meanwhile, the influence of TLA on short-term aging performance of PA is slight, but TLA enhances the long-term aging (PAV and UV) resistance, which is favorable for extending lifetime of pavement. According to this investigation, TLA modified asphalt is recommended to be used in warm areas and the optimal addition of TLA is 30 wt.% for the road construction.     

改性沥青的紫外老化研究

我国大部分地区尤其是西部地区日照时间长,太阳光谱中紫外线比例高,而紫外辐射同样也会导致沥青的老化。对传统基质沥青和SBS、消石灰、反应型三元共聚物(RET)及多聚磷酸(PPA)改性沥青的紫外老化特性进行了研究。试样的降解使用傅里叶变换红外光谱和热分析进行了分析,从红外光谱结果可以看出,当紫外老化200 h时,SBS、多聚磷酸(PPA)和消石灰改性沥青与传统基质沥青相比表现出更高的耐光降解能力。SBS改性沥青和消石灰改性沥青,老化后最大降解率的温度和降解终止温度增加。     

两种沥青老化后的流变性能分析

为了研究基质沥青与改性沥青老化性质的差异,通过薄膜烘箱试验以及压力老化试验分别模拟沥青不同时间的短期老化和长期老化,然后通过DSR试验得到原样沥青以及不同老化程度沥青的流变数据,分析基质沥青与改性沥青的老化性质和沥青的低温玻璃化转变情况、模量大小、黏弹性组成等方面的信息,以及在工程使用中的实际意义。     

多聚磷酸改性沥青研究

通过组分分析、流变力学试验及常规试验,揭示了多聚磷酸可以改变沥青的胶体结构形态的改性机理;对多聚磷酸的适宜剂量进行了优化及论证;优化出的多聚磷酸改性C级石油沥青的感温性大幅度下降,抗车辙性能显著提高,可由PG52—22级提升至PG70—22级;多聚磷酸对沥青的低温及疲劳特性无不良影响,但是,经薄膜老化后,改性沥青的弹性分量显著增大,抗短期老化性能下降。研究结论可作为工程应用的基础。     

热解胶粉的蒸馏残余物对沥青性质的影晌

以废橡胶粉与柴油馏分在3600c下共混热解产物经蒸馏所得大于440℃残余物和中海滨州AH一70沥青为原料,在160℃下按不同比例混合得到试样。对所得试样进行了流变性、力学性质及抗老化性分析。结果表明,随着残余物含量的增加,试样的针入度增大、软化点下降,5℃延度增大,感温性质有所改善。DSR和BBR数据证明,相比基质沥青,添加10％的残余物,试样的抗车辙性能提高;残余物的加入对低温抗疲劳性能的影响不大。TFOT试验结果显示残余物对沥青的抗老化性起到了一定的改进作用。