利用印尼布敦岩沥青制备改性沥青

目的研究配料比、表面活性剂及反应时间、温度等因素对油分回收率的影响;测试改性沥青的结构,针入度、软化点及延度;分析SBS改性沥青、硅藻土改性沥青结构.方法以减压渣油作溶剂,提取印尼布敦岩沥青中油分;用提取的岩沥青油分制备改性沥青,通过红外光谱图、扫描电镜照片分析其结构.结果当布敦岩沥青与减压渣油的配料质量比为1∶1.5,表面活性剂w=0.5%,反应时间2 h,反应温度140℃时,油分回收率可高达90.1%;随改性剂SBS掺量的增大,改性沥青的针入度降低,软化点升高,延度有所改善;随硅藻土掺量的增大,改性沥青针入度大大降低,软化点升高,延度降低.当SBS掺量为1%~2%时,SBS改性沥青各项性能得到明显改善;当硅藻土掺量为12%~15%时,试验结果最佳.结论利用减压渣油提取布敦岩沥青中的油分,经过滤得到的渣油与油分的混合物,无需再做分离处理,即可进行改性实验.与常规方法相比,不仅提高了回收率,而且降低了生产成本;利用布敦岩沥青油分制备改性沥青,不但拓展了改性沥青的研制方法,而且提高了布敦岩沥青的使用价值..     

硅藻土改性沥青及其混合料的路用性能研究

硅藻土作为一种新型沥青改性材料,将其掺配在沥青中,可以作为沥青的改性剂,通过硅藻土改性沥青及其混合料路用性能实验,表明硅藻土能够改善沥青的高温、低温和抗老化性能;而且,硅藻土改性沥青混合料能够显著提高混合料的高温性能、低温性能、水稳定性和抗疲劳性能,具有良好的路用性能,硅藻土是一种很好的改性剂.     

碳纳米管／SBS改性沥青的微区结构观察及共混机理探究

通过不同剂量的碳纳米管和4％SBS与基质沥青混合制备不同的改性沥青,用常规方法获得改性沥青的宏观性能指标。利用荧光显微镜观察改性沥青的微观结构,对改性沥青的微观结构进行比较分析,确定各部分的组份和结构特征。对沥青宏观性能的变化与沥青微观结构关系进行总结分析,结果表明微观结构参数与改性剂（碳纳米管、SBS）添加剂量以及宏观性能指标具有较好的相关关系。根据一些已经观察到的结构参数得出更加合理的改性剂添量来进一步提高改性沥青宏观性能指标。     

硅藻土改性沥青及其混合料的路用性能研究

硅藻土作为一种新型沥青改性材料,将其掺配在沥青中,可以作为沥青的改性剂,通过硅藻土改性沥青及其混合料路用性能实验,表明硅藻土能够改善沥青的高温、低温和抗老化性能;而且,硅藻土改性沥青混合料能够显著提高混合料的高温性能、低温性能、水稳定性和抗疲劳性能,具有良好的路用性能,硅藻土是一种很好的改性剂．     

聚合物改性沥青微观结构与性能关系的研究

本文用扫描电子显微镜研究了ＡＰＰ与ＳＢＳ改性沥青的微观形态结构，测定了这两种改性沥青的物理性能随改性材料用量的变化规律，着重讨论了形态结构与这些性能变化之间的关系。研究结果表明：ＡＰＰ改情沥青形成了均相结构，ＳＢＳ改性沥青形成了非均结构，ＡＰＰ和ＳＢＳ对沥青物理性能的改善与改性沥青的微观结构密切相关。     

聚酯纤维增强沥青的结构与性能

分析测试了几种聚酯纤维的特性粘度、形貌与微观结构及其改性沥青的软化点、针入度、延度和针入度指数.结果表明,聚酯纤维显著提高了沥青软化点、降低了延度与针入度和温度敏感性,纤维的微观结构与性能差异对纤维沥青胶料的软化点与延度影响明显.     

不同填料沥青胶浆物理力学性能试验

对掺量均为7%的矿粉沥青胶浆和硅藻土粉沥青胶浆进行了物理、力学性能试验,其中物理试验包括软化点、针入度及布氏黏度试验;力学试验包括小梁低温冲击试验及三点弯曲试验。沥青物理试验结果表明:硅藻土粉可以显著提升沥青高、低温性能,并利于弱化沥青的温度敏感性。力学试验结果表明:硅藻土粉沥青胶浆不仅具有更加优良的抗冲击性能,而且能够承受更大的低温变形,从而对硅藻土改性沥青混凝土的制备过程中硅藻土粉和矿粉的掺入比例设计具有一定的指导意义,有利于硅藻土改性沥青混凝土的推广使用。     

硅藻土-玄武岩纤维复合改性沥青混合料路用性能试验

针对吉林省季节性冻土区对沥青路面高温稳定性和低温抗裂性的要求,在沥青混合料中同时掺加硅藻土和玄武岩纤维,通过对复合改性沥青混合料低温稳定性、高温稳定性、水稳定性和疲劳性能等性能指标进行研究,评价硅藻土玄武岩纤维复合改性沥青混合料的路用性能,为硅藻土-玄武岩纤维复合改性沥青混合料在沥青路面中的应用提供参考。研究结果表明:硅藻土-玄武岩纤维复合改性沥青混合料具有良好的路用性能,掺加硅藻土和玄武岩纤维后沥青混合料的高温稳定性显著提高,低温抗裂性得到改善,疲劳寿命得到大幅提高,水稳定性也有一定程度的提高。     

聚合物改性沥青微观结构与性能关系的研究

本文用扫描电子显微镜（ＳＥＭ）研究了ＡＰＰ与ＳＢＳ改性沥青的微观形态结构．测定了这两种改性沥青的物理性能（软化点，延伸度）随改性材料用量的变化规律，着重讨论了形态结构与这些性能变化之间的关系。研究结果表明：ＡＰＰ改性沥青形成了均相结构，ＳＢＳ改性沥青形成了非均相结构，ＡＰＰ和ＳＢＳ对沥青物理性能的改善与改性沥青的微观结构密切相关。     

光稳定改性沥青材料热老化行为特征研究

为了明确高温老化对光稳定改性沥青材料的作用效应,优选受阻胺光稳定剂制备改性沥青,设置热老化温度及时间对光稳定改性沥青进行热老化处置,借助三大指标试验及布氏黏度试验系统研究热老化作用对光稳定改性沥青胶结料路用性能的影响规律,采用原子力显微镜(Atomic Force Microscope, AFM)表征不同热老化条件下光稳定改性沥青表面粗糙度变化,通过3D形貌重建深入分析热老化作用对于沥青微观形貌的影响,明确热老化作用对于光稳定改性沥青的影响。结果表明:T770改性剂能够缓解热老化作用对于沥青胶结料的影响;在热老化时间大于6 h后,基质沥青中均有蜂状结构出现,随着老化时间的增加,基质沥青表面形成的特殊结构逐渐变小; T770改性沥青在老化时间6 h和9 h时均出现了蜂状结构;根据粗糙度的数据对比,改性沥青的表面起伏程度要比基质沥青更大。这表明在热老化作用下T770改性沥青的表面粗糙度变化程度要略高于基质沥青胶结料,即光稳定改性沥青材料对于热老化具有更高的敏感性。     

基于流变特性的硅藻土与沥青配伍性分析

分别选用不同选矿阶段的硅藻土、不同油源及标号基质沥青制备改性沥青,基于动态剪切流变试验,分析硅藻土品质及基质沥青差异对改性沥青流变性能的影响。研究结果表明:经选矿提纯后所得硅藻精土能有效改善沥青抗变形性能,硅藻原土和尾矿改性效果较差;改性沥青的抗变形性能受基质沥青油源影响,油源不同,改性效果也不同;同时,标号越小的基质沥青,经改性后抗变形能力越好。     

改性多孔沥青混合料水稳定性与损伤规律

为了提高季冻区多孔沥青路面的使用质量、减轻路面冻融损伤,采用玻璃纤维、硅藻土与沥青路面旧料以改善多孔沥青混合料性能。分析不同材料掺量的多孔沥青混合料在冻融循环下的抗压强度、空隙率及应变变化,并考虑不同材料与不同材料掺量对多孔沥青混合料水稳定性的影响;基于损伤力学理论以抗压强度为指标表示强度率,研究改性多孔沥青混合料的冻融损伤演化规律;基于CT无损检测与数字图像处理技术,分析玻璃纤维多孔沥青混合料冻融前后空隙数量与空隙面积的变化规律。结果表明：混合料抗压强度随冻融循环次数的增加而降低,而空隙率与应变呈上升趋势;具有玻璃纤维掺量0.7%、沥青路面旧料掺量15%、硅藻土掺量25%和掺量15%沥青路面旧料及20%硅藻土的4种多孔沥青混合料水稳定性能最好,其中玻璃纤维的改性效果最佳;掺入玻璃纤维、15%掺量硅藻土与15%掺量沥青路面旧料能减轻多孔沥青混合料的冻融损伤,但硅藻土再生多孔沥青混合料损伤程度均较大,损伤前期强度较高,更适用于短时冻土区;与硅藻土再生多孔沥青混合料相比,玻璃纤维多孔沥青混合料、再生多孔沥青混合料与硅藻土多孔沥青混合料经历了长时间的快速损伤期、短时间的损伤稳定期与损伤发展期;玻璃纤维掺量较低的试样空隙数量增加,平均单个空隙面积减小,而掺量较高的试样表现相反。     

硅藻土对沥青组分吸收作用的研究

选用4种沥青与四种硅藻土,将硅藻土加入沥青中,制成沥青胶浆,通过化学4组分的分析,证明硅藻土对沥青中的轻组分有较强地吸收作用,硅藻土通过吸收沥青中的饱和芬与芳香芬而改善沥青的道路使用性能,并对机理进行分析。     

海泡石/玄武岩纤维复合沥青混合料性能研究

从海泡石纤维和改性玄武岩纤维的微观结构特性出发，进行海泡石／玄武岩复合纤维增强沥青复合材料的制备．通过路用性能试验，研究了海泡石纤维和改性玄武岩纤维对沥青混合料性能的影响以及结合机理．结果表明，添加适当量海泡石和改性玄武岩纤维可以制备性能优良的纤维复合沥青混合料．海泡石纤维对沥青表现极强吸持能力，有效调节沥青质与胶浆的含量．改性玄武岩纤维在沥青中主要起加固和改善混合料的作用．两种纤维的添加，使沥青混合料的高温变形性、水稳定性、低温抗裂性和抗疲劳性等显著提高。     

基于DMA方法的沥青胶浆微观结构

采用动态力学分析(DMA)方法对沥青胶浆的微观结构进行了研究,通过对沥青胶浆的动态黏弹性能的变化规律以及Han曲线的温度依赖性进行分析。比较了沥青胶浆和改性沥青胶浆的相态结构的区别,并且根据沥青及沥青矿粉胶浆的损耗因子tanδ计算出参数A,用来评价沥青与胶浆的界面粘结程度。研究结果表明了用DMA方法可以很好地研究沥青胶浆的微观结构,从而为更好地改善沥青胶浆的路用性能提供了理论依据。     

Diffusion Kinetics of Components of Asphalt Into Waste Rubber

The use of waste crumb rubber powder as a modifier for modified asphalt can recycle waste rubber to ease pressure on the environment and improve the performance of asphalt. Diffusion of components of asphalt into waste rubber is of vital importance to improve the performance of rubber modified asphalt,while the related researches are scarce. Diffusion of components of asphalt into waste rubber at different temperatures has been investigated in this work. Rectangle rubber was immersed in asphalt at certain temperature for a period of time. And the mass increment of rubber was measured to determine the diffusion rate of components of asphalt into rubber. The experimental results indicated that the diffusion rate of components of asphalt into waste rubber increases along the temperature,but the diffusion rate of components of fractions oil which is distillated from catalytic cracking slurry is much higher than that of components of asphalt. Compared with asphalt,fractions oil enjoys lower viscosity and better permeability with higher content of saturates and aromatics. All the characteristics are contributed to the efficient diffusion of components of fractions into waste rubber.     

布敦岩沥青混合料路用性能研究

为了分析布敦岩沥青混合料的路用特性,分别对基质沥青混合料、不同掺量布敦岩沥青混合料和SBS改性沥青混合料进行路用性能对比试验研究。结果表明,布敦岩沥青可以显著改善沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性和抗疲劳性能。综合考虑性能变化规律以及经济因素,推荐布敦岩沥青的合理掺量为3.5%。     

基于外加剂技术的沥青混合料路用性能研究

利用外加剂改善沥青混合料路用性能是一项新的技术手段.通过掺加沥青路面增强剂混合料与基质沥青混合料以及SBS改性沥青沥青混合料的多项路用性能试验比较,认为这种增强剂应用效果明显优于SBS改性沥青混合料.试验结果显示,增强剂不仅能够成倍提高沥青混合料的高温稳定性,同时能够较好地改善沥青混合料其它路用性能,如低温稳定性和水稳性等,同时经济性也优于SBS改性沥青混合料。研究表明,增强剂技术是一种全面提高沥青路面路用性能的有效方法.     

Influence of the Steel-making Dust on High Temperature and Fatigue Performance of Asphalt Mortars

To research the possibility of steel-making dust as a kind of mineral filler in asphalt mixture, two steel-making dusts and one ordinary mineral filler were adopted. The specific density, specific surface area, fineness modulus and mineralogy component of the dusts were tested. Scanning electron microscopy(SEM) was carried out to research the microstructure of the dusts; dynamic shear rheological(DSR) test and time sweep test were used to research the high temperature and fatigue performance of asphalt mortars containing steel-making dust. The experimental results indicate that, compared with ordinary mineral filler, steel-making dusts have more active ingredients, difference surface characteristics and micro-structure. Furthermore, the high temperature and fatigue performance of steel-making dusts corresponding asphalt mortars are superior to those of reference group. Therefore, the steel-making dust would be an alternative to the ordinary mineral filler to improve the performance of asphalt mortars and reduce the harm of the dusts to the environment at the same time.