基于红外光谱法分析橡胶沥青的老化特征

橡胶沥青的老化过程比较复杂,采用薄膜烘箱老化和压力罐老化室内试验模拟橡胶沥青在生产、施工以及使用期间发生的短期老化和长期老化过程,并采用在结构分析中应用最为广泛的红外光谱法分析橡胶沥青老化后的微观结构变化,从而进一步解释橡胶沥青的老化机理.     

橡胶沥青及其老化特性研究

制作了普通橡胶沥青和脱硫橡胶沥青,并进行了橡胶颗粒影响、测力延度和老化性能试验.结果表明：经过高速剪切工艺,大颗粒的脱硫橡胶粒在沥青里大多分散成细小颗粒,而普通橡胶粉剪切后基本保持原有颗粒核心.在老化过程中,橡胶颗粒核心有较强的继续溶胀反应,这导致普通橡胶沥青的一些流变性指标与基质沥青老化趋势相反,此反应在薄膜加热试验(TFOT)短期老化下尤为明显.脱硫橡胶沥青的路用性能和抗老化性能优于基质沥青,但均不如普通橡胶沥青.     

老化对改性沥青宽温度域黏弹特性的影响EI北大核心CSCD

采用红外光谱与凝胶渗透色谱研究改性沥青的老化机理,并依托宽域温度扫描试验,检测沥青材料在20~140℃内的线性黏弹特性变化,讨论短期老化与长期老化的影响规律.结果表明:苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青是典型的两相材料,其老化过程由沥青相氧化硬化与SBS相氧化裂解耦合组成;沥青相老化时吸收氧气发生聚合,相对分子质量逐渐增大,沥青逐渐变硬变弹;SBS相老化时吸氧裂解,相对分子质量逐渐变小,沥青逐渐变软变黏,2种行为同时存在,共同影响改性沥青的黏弹特性;温度较低时,沥青硬化作用占优,老化后相位角下降,模量上升;温度较高时,SBS裂解作用占优,老化后相位角上升,模量不变甚至下降;短期老化中,SBS裂解作用较为明显,长期老化中,沥青硬化作用占据上风.     

SHRP试验在我国沥青老化研究中的进展

为促进SHRP试验在沥青老化研究中的应用,推动老化沥青的力学性能研究.本文首先介绍了沥青老化影响因素,以及旋转薄膜烘箱试验(RTFOT)和压力老化试验(PAV)模拟沥青老化的研究进展;其次分别阐述了老化时间对沥青各温度区间下的宏观力学表征的影响;最后分析表明各温度区间下沥青的力学性能随老化时间呈规律性变化,指数关系模型能够表征沥青在高温下的力学指标与老化时间的关系,但对沥青模拟老化与实际老化间的关系及构建低温力学指标与老化时间的关系模型仍需进一步研究.     

沥青老化行为与老化机理研究

为了从微观角度系统分析沥青老化行为和老化机理,通过对TC-90#基质沥青进行短期老化和长期老化试验,模拟沥青从拌合、运输、施工以及服役过程中发生的老化行为。采用动态剪切流变(dynamic shear rheometer,DSR)试验对比分析老化前后沥青流变性能差异,并结合沥青组分试验与傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectrum,FTIR)试验,从微观角度探究老化前后沥青性能发生变化的原因,揭示沥青老化行为及其机理。结果表明:老化过程中,轻质组分受热与氧气发生反应,生成硬质组分,并产生新的官能团;分子间作用力增强,导致沥青流变性能变差,黏性降低,脆性增强。试验数据表明,压力老化对沥青老化的影响是短期老化的3～4倍,说明沥青的老化主要发生在服役阶段。     

橡胶沥青老化性能的试验研究

为了研究橡胶沥青的老化特征与规律,选取营口70~#和盘锦90~#2种基质沥青以及由其改性得到的橡胶沥青胶浆进行室内模拟老化试验,并将原样基质沥青与橡胶沥青胶浆进行对比,从针入度、软化点、延度以及弹性恢复4个角度进行分析。试验结果表明:废旧轮胎橡胶粉具有改善沥青胶浆性能的作用,能够降低沥青胶浆的针入度,但是由于胶浆中胶核的存在,需要增加试验数量才能保证试验的准确性;5℃和15℃延度的试验结果显示,为保障橡胶沥青胶浆稳定的延度性能,180℃施工时胶粉的掺入量应大于15%;随着胶粉掺量的增加,弹性恢复改变率逐渐趋于稳定。     

老化对胶粉和SBS改性沥青流变性能的影响

为研究短期老化作用对胶粉(CR)改性沥青和SBS改性沥青流变性能的影响,通过旋转薄膜烘箱试验(RTFOT)对CR改性沥青和SBS改性沥青进行短期老化,然后在不同温度和荷载频率下进行动态剪切流变试验(DSR),结合扫描电子显微镜(SEM),对CR改性沥青和SBS改性沥青的流变性能和微观结构进行了研究.结果表明:老化前橡胶粉及SBS改性剂都能与沥青达到良好共融,老化后SBS改性剂与沥青的界面结合状况却差于橡胶粉与沥青的界面结合状况;老化作用使CR改性沥青和SBS改性沥青由储存模量G′(弹性)占主导作用转向由损失模量G″(黏性)占主导作用的温度转化点向高温转移;短期老化作用在高温下对SBS改性沥青产生的影响较大;短期老化前后,CR改性沥青较SBS改性沥青具有更强的高温抵抗变形能力和抗车辙能力;随加载频率增大,2种改性沥青的高温抗车辙能力都得到增强.     

胶粉复配RET改性沥青老化前后流变特性与老化机理

采用动态剪切流变和弯曲梁流变试验,研究了胶粉复配反应性弹性体三元共聚物(RET)改性沥青经历短期及长期老化前后的高低温流变特性,并与SBS复配RET改性沥青进行了对比;通过原子力显微镜对胶粉复配RET,SBS复配RET改性沥青老化前后的改性机理进行了初步分析.结果表明:胶粉、RET的掺入能改善沥青老化前后的高温性能;相比于SBS复配RET,胶粉复配RET对短期老化前后沥青的高温性能改善更显著,且长期老化后其劲度模量增长幅度更低;随着RET掺量的增加,胶粉复配RET,SBS复配RET改性沥青老化前后的高温抗变形能力随之增强,其低温性能变化不大;胶粉复配RET改性沥青的微观形态中出现明显的"黑白斑点"结构,相较于SBS复配RET改性沥青,胶粉复配RET改性沥青老化后的黏结力与耗散能提高,弹性模量降低,抗老化性能更好.     

不同试验方法的老化沥青疲劳性能研究

通过旋转薄膜烘箱试验(RTFOT)和压力老化试验(PAV),对70~#基质沥青、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青、高黏沥青(HV)和基于化学改性原理的SBS/橡胶复合改性沥青(SRC)进行短期老化和长期老化,采用温度扫描试验、时间扫描试验、多重应力蠕变恢复(MSCR)试验和线性振幅扫描(LAS)试验对4种沥青的疲劳性能进行了研究.结果表明:SRC沥青的疲劳性能和抗老化能力最佳;温度扫描试验不能很好地区分不同沥青的疲劳性能差异;时间扫描试验可有效表征4种沥青的疲劳性能,但其耗时较长;MSCR试验中出现了平均弹性恢复率(R_(0.1)和R_(3.2))在长期老化之后大于短期老化之后的情况,其指标规律性和适用的沥青范围尚不明确;LAS试验可以表征沥青在重复荷载作用下的累积损伤发展过程,得到的损伤特征曲线和疲劳方程可有效评价各种沥青的疲劳性能.     

制备工艺对橡胶沥青高温性能影响试验研究

采用废旧轮胎橡胶粉对基质沥青进行改性,制备橡胶沥青。通过软化点试验和动态剪切流变试验,研究不同的制备工艺对橡胶沥青高温性能的影响。结果表明,制备温度达到180℃时,橡胶沥青软化点最高;搅拌时间达到60min时,胶粉分散均匀,与沥青完全融合;搅拌转速达到6000r/min时,胶粉颗粒已能满足充分溶胀,橡胶沥青高温性能最优。     

白三烯与生物机体衰老

生物机体衰老是自发的、必然的自然现象,表现为机体结构和机能的衰退、适应能力和抵抗力的减退,机体衰老通常伴随着炎症介质的低度慢性上调。白三烯(Leukotrienes,LTs)是一类具有高度生物活性的花生四烯酸衍生物,是一种重要的炎症介质,参与了随年龄增加的各类慢性炎症的发生过程。本文就白三烯的生物学作用及其与机体组织器官衰老的相关性研究进展进行综述。     

从日本老年住宅的发展看如何建立我国老年居住体系

中国早在1999年已正式进入老龄化社会,随着时间的发展,许多60至70岁的老年人的家庭养老和消费观念正在发生明显改变。如何建立有中国特色的老年居住体系,成为中国进入老龄化社会后亟待解决的重要课题。很多发达国家的老年居住体系发展相对成熟,取得了很多成就,尤以日本的经验最值得中国借鉴。本论文详细阐述了日本老年居住模式、日本老年居住建筑服务设施体系及发展趋势和日本政府的老年住宅政策。论文还对中日两国的老年居住体系进行对比分析,总结出我国在借鉴日本发展老年居住体系的经验时,应注意的问题。最后论文提出结合我国的国情,建立起具有中国特色的老年居住体系的策略和建议。     

KLMY90~#沥青复合抗紫外线老化剂的试验研究

采用光屏蔽剂、抗氧化剂、光稳定剂3种材料复配基质沥青抗紫外线老化剂,根据其紫外线老化规律建立了老化方程,确立了最终老化量表征值|m/nP0|,并利用老化方程及|m/nP0|对6种组合方式进行了抗紫外线老化能力分析,得出了最优复配抗紫外线老化剂组合体系,进而对组合体系中各组分进行了最佳复合掺量研究.结果表明:沥青的紫外线老化规律符合P(t)=m/n(1+m-nP0/nP0e-mt);采用5.0%(质量分数)抗氧化剂+1.5%(质量分数)光稳定剂的复合抗紫外线老化剂具有最强的抗紫外线老化能力.     

高分子材料的老化性能研究

主要综述了高分子材料老化机理及目前国内外各种高分子材料老化试验研究方法。并在现有的基础上，对高分子材料将来的研究进行了展望。     

基于动态老化方程的沥青抗老化性能对比研究

对4种沥青进行不同时间的RTFOT老化试验,采用动态方程进行拟合,得到了沥青针入度、延度、软化点、黏度的老化参数和老化方程;以针入度、延度、软化点、黏度的老化参数L和r为评价指标,采用灰色关联理论综合评价不同沥青的抗老化性能.结果表明：针入度、软化点、延度和黏度与老化时间存在非线性关系,在初始期,老化速率大,随着时间的推移,老化速率趋于缓慢;沥青的老化过程可用动态方程表征,其老化参数L和r能很好表征老化度和老化速率,不同沥青、不同指标的老化参数排序不一致;采用灰色关联理论评价4种沥青的抗老化性能排序为：室内制备改性沥青＞90#A级基质沥青＞成品改性沥青＞70#A级基质沥青.     

北京地区老年型住宅区外部空间构成初探

在老龄化背景下,通过对老年人心理、生理行为等方面的分析,将老年公寓外部空间划分为休闲空间、景观空间、运动空间,通过不同空间特点与共性的分析,对适合老年人生活居住的外部环境空间进行了初步的探讨。     

沥青的老化机理与性能研究

介绍了沥青的老化机理。介绍通过室内模拟加速老化试验(短期热氧老化试验、长期热氧老化试验和长期光热老化试验)和对沥青的四组分分析,研究了沥青在拌和、铺筑和使用过程中光氧、热氧老化机理。以及沥青老化表征的一些方法。在老化过程中沥青的芳香分含量均显著减少,沥青质的含量均明显增加,饱和分只有少量的挥发衰减;在短期热氧老化和长期光氧老化试验中胶质含量均降低,但在长期热氧老化中胶质含量增加。     

基于红外光谱法的SBS沥青光氧老化机理

通过AH-70基质沥青及PG76-22改性沥青的短期热氧老化(RTFO)和模拟光氧老化试验,运用红外光谱分析法研究真实环境中太阳光中紫外光对沥青胶结料的影响。探讨了沥青胶结料在紫外光和氧的双重因素的作用下,化学组分中各官能团的变化规律;从化学结构方面阐述了沥青胶结料的老化机理。     

沥青老化影响因素及评价指标分析

总结了道路沥青老化的研究方法及沥青老化的评价指标,分析了影响沥青老化的各种因素,并在此基础上探讨了沥青老化规律的研究步骤,从而有助于进一步认识沥青的老化机理。     

非线性微分动力学模型的沥青老化行为

为了研究沥青的老化行为及抗老化性能,将沥青进行旋转薄膜烘箱老化（RTFOT）和60 ℃烘箱老化试验,并从不同使用年限的路面回收老化的沥青,采用非线性微分动力学模型对不同老化方式的沥青粘度进行拟合,根据模型参数讨论了沥青在不同老化条件下的性质变化和老化速率,并分析了老化机理的差异。结果表明,非线性微分模型可以有效地模拟沥青室内和野外老化进程,模型参数L和r可以实现对老化状态和老化速率的量化。不同老化温度下,沥青都有其对应的极限老化状态,RTFOT老化与野外老化的极限老化程度约为60 ℃烘箱老化的4~5倍