以软化点为参数研究再生改性沥青的老化动力学

通过考察老化过程中软化点的变化,建立以沥青软化点为参数的老化动力学模型,计算得到了有关动力学参数.实验以欢喜岭AH-90沥青为基质沥青,以SBS为改性剂,制备改性沥青,采用旋转薄膜烘箱试验,使改性沥青老化,然后通过掺入再生剂得到再生改性沥青,分别测改性沥青和再生改性沥青的软化点.实验表明,废旧SBS改性沥青可以通过添加...     

油基温拌剂对SBS改性沥青老化动力学参数的影响研究

对掺入LKWO-Ι型油基温拌剂前后的SBS改性沥青的软化点进行测试,并建立起一级反应老化动力学模型。求得掺入温拌剂前后的SBS改性沥青的老化动力学参数。结果表明,LKWO-Ι型油基温拌剂对SBS沥青老化过程反应活化能略有升高,在高温区对反应速率有一定的减缓作用,掺入温拌剂的沥青软化点明显降低。     

SBS改性沥青的老化行为

用红外光谱、凝胶渗透色谱、动态黏弹仪研究了苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青的薄膜烘箱老化行为。结果表明，SBS改性沥青老化后增加了羰基和亚砜基；SBS和沥青的相对分子质量都发生了变化。沥青的相对分子质量增加，相对分子质量分布变宽，SBS特征峰消失；SBS改性沥青老化程度较基质沥青的小，耐低温性能更好；SBS改性沥青老化后，软化点增加，针入度减小，低温延度降低。     

废旧SBS改性沥青再生利用研究

以欢喜岭AH-90沥青为基质沥青,采用添加SBS改性剂的方法制得SBS改性沥青。其针入度、软化点、延度等指标符合JTJ036—98I-C标准,对其进行第一次老化,制得废旧SBS改性沥青。对废旧SBS改性沥青再加入适量的再生剂和SBR,使废旧SBS改性沥青的理化指标重新恢复到JTJ036—98I-C标准的要求,制得再生SBS改性沥青,再对其进行第二次老化。结果表明废旧SBS改性沥青可以通过再生的方法加以重新利用。     

橡胶沥青紫外老化过程的探索

研究了橡胶沥青在紫外光老化过程中结构与性能变化规律。以软化点为指标分析橡胶沥青在紫外老化条件下性能的变化,发现其软化点增长速度慢于基质沥青,羰基、亚砜基吸收峰的变化小于基质沥青。结果表明,橡胶沥青相对基质沥青具有较强的耐紫外老化性能。     

辽河油田AH-90温拌沥青老化动力学研究

为了更好的研究基于油溶性表面活性平台的温拌技术的抗老化性能,文章分别对辽河AH-90基质沥青和掺入OS-125油基温拌剂的温拌沥青进行基础理化性能和旋转薄膜烘箱老化实验,测定不同老化温度和老化时间下的软化点值。以软化点为参数建立老化动力学模型,求得准确的动力学参数,得到两种沥青的一级线性老化动力学方程。通过两组方程中老化动力学参数的相互比照可以看出,油基温拌沥青具有较低的反应速率和较高的活化能,说明油基温拌剂很好地改善了沥青的抗老化性能。     

再生SBS改性沥青老化性能的研究

以再生后的SBS改性沥青为原料,通过薄膜烘箱实验,考察了再生SBS改性沥青的软化点、针入度、延度、表观粘度与老化时间和老化温度的关系;建立了以软化点为参数的老化动力学方程,研究再生SBS改性沥青的抗老化性能。实验结果表明,再生SBS改性沥青在不同老化时间段内,各理化性能变化规律不同,其老化速率也不同;建立的再生SBS改性沥青老化动力学方程能够很好的反应再生沥青的老化过程。     

自粘聚合物改性沥青防水卷材耐老化性能试验研究

为探究基质沥青与防水卷材耐老化性能之间的关系,采取4种不同的90#基质沥青,制备获得4种自粘聚合物改性沥青防水卷材,试验研究了热氧老化前后的防水卷材低温柔性变化情况。结果表明,传统的软化点、针入度和延度无法表征自粘聚合物改性沥青防水卷材的耐老化性能;对于不同基质沥青所成型的自粘聚合物改性沥青防水卷材,可基于胶体指数（CI）开展耐老化性能分析和评定,防水卷材的耐老化性能与该指数数值呈负相关关系。     

微藻油改性沥青耐老化性能研究

为缓解石油沥青短缺局势,探索微藻油用于沥青改性可行性及改性沥青长期性能,将微藻液经降解、离心、萃取得到微藻油并制备改性沥青。通过不同微藻油掺量下改性沥青延度、软化点和黏度确定微藻油最佳掺量,通过高低温流变试验、混合料路用性能试验分析微藻油改性沥青经旋转薄膜烘箱(RTFOT)短期老化、压力老化容器(PAV)长期老化和紫外老化后性能变化并与SBS改性沥青对比,借助红外光谱分析微藻油改性沥青分子结构组成。结果表明:微藻油掺量为30%(外掺质量分数)时,改性沥青延度达到最大值,软化点和黏度满足改性沥青要求;微藻油改性沥青和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青经RTFOT短期老化后性能差异不显著,微藻油改性沥青耐PAV长期老化和耐紫外老化性能优于SBS改性沥青,尤其是耐紫外老化性能更优。红外分析表明两种改性沥青均含有乙烯基双键、芳香族C—H、甲基和亚甲基等类似成分,但芳香族C—H、伸缩C—C成分含量存在差异。微藻油改性沥青比SBS改性沥青增加的酰胺不饱和基团和羧基利于改性沥青形成网络分子结构。     

常温紫外老化对沥青物理性能影响研究

沥青路面由于其良好的路用性能在我国公路建设得到广泛应用,但其在服役期间受到紫外环境因素的影响容易发生老化,从而导致路用性能衰减。在氧气浓度与年平均温度不高、车流量不大的滇西北高海拔地区,沥青路面同样也出现了严重的老化现象,这与紫外光主导的老化密切相关。因此,针对该地区特殊自然环境开展常温条件下紫外光老化研究,对改善沥青路面的耐久性具有重要意义。采用25℃作为室内模拟紫外老化的试验温度,研究常温下紫外光对沥青老化的影响。该文通过对比基质沥青和SBS改性沥青经不同紫外老化时长处理后技术指标的变化,分析了紫外光对两种沥青的影响。结果表明,基质沥青和SBS改性沥青在抗紫外老化效果上存在较为明显的差异,相对于基质沥青,SBS改性沥青表现为更优异的抗紫外老化能力。     

Thermooxidative aging mechanism of crumb‐rubber‐modified asphalt

We investigated the thermooxidative aging mechanism of crumb‐rubber‐modified asphalts (CRMAs) by tracing the evolution of the chemical structure and physical properties of CRMA during aging. The chemical structural evolution of crumb rubber (CR) in various aged CRMAs was characterized by measurement of the crosslink structure and composition of extracted CR. The residual asphalt of the aged CRMA was investigated by IR spectroscopy. The physical properties of CRMA were characterized by conventional testing before and after aging. We found that the change in the physical properties of CRMA correlated well with both the evolution of the rubber network and the oxidation of asphalt. The thermooxidative aging resistance of CRMA was improved with increasing CR dosage; this further illustrated that aging promoted the dissolution of CR into asphalt. © 2015 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2016 , 133, 43323.     

活化废轿车轮胎胶粉及其改性沥青的基本性能

采用双螺杆挤出机辅以活化剂制备活化废轿车轮胎胶粉(GTR),用其改性沥青或与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)复合改性沥青。研究了活化GTR的溶胶、凝胶含量,考察了活化GTR改性沥青和活化GTR/SBS复合改性沥青的基本性能及微观形貌。结果表明,热剪切以及添加活化剂均能提高GTR的溶胶含量,使脱硫降解程度增大;用活化GTR改性沥青,改性沥青的针入度大幅增大,软化点、弹性回复、黏度明显降低;用活化GTR/SBS复合改性沥青,随着活化GTR含量的增大,改性沥青的软化点升高,针入度、延度、弹性回复降低,但经旋转薄膜老化后延度提高,耐老化性能提高;活化GTR在沥青中的粒径明显减小,分散性得到改善,而活化GTR/SBS复合改性沥青时,GTR均匀分散于SBS的网络结构中。     

响应面法优化制备LDHs-CRMA复合改性沥青及其表征

采用熔融共混法,以克拉玛依90^#沥青为原料,Mg-Al水滑石(LDHs)与废橡胶粉(CR)作为改性剂,制备了具有抗紫外老化性能的水滑石/废胶粉复合改性沥青(LDHs/CRMA),并对其软化点、针入度指数(PI)、延度进行了测试。通过Hassan数学方法将三个指标“归一化”得到总评“归一值”,采用响应面分析法建立总评“归一值”与各因素之间的Box-Behnken数学模型,得到了LDHs/CRMA的最优制备工艺条件为：剪切温度173℃、剪切时间89 min、剪切速率3500 r/min。通过紫外老化模拟实验对复合改性沥青的抗老化性能进行了评价,结果表明,引入水滑石可以减少沥青老化过程中含氧官能团的产生,抗紫外老化性能得到了明显提高。     

废旧胶粉改性沥青抗老化性能及效益分析

以辽河沥青为基质沥青,以废旧胶粉为改性剂,以糠醛抽出油为调合剂,可制备改性沥青。采用失重系数法、针入度比法考察2种沥青的抗老化性能。结果表明,与基质沥青相比,废旧胶粉改性沥青具有较好的抗老化性能。通过经济效益和社会效益分析,证明用废旧橡胶粉对沥青进行改性,既减少了废旧橡胶对环境的污染,又降低了改性沥青的生产成本。     

废轮胎橡胶粉改性沥青混合料的性能研究进展

介绍了国内外废轮胎橡胶粉的分类、物理和化学指标及其改性沥青的性能指标,对北京地区路用废轮胎橡胶粉改性沥青混合料的性能指标提出了建议,并对废轮胎橡胶粉改性沥青混合料的路用性能进行了分析,指出将废轮胎橡胶粉改性沥青用于道路建设是资源再利用的一条有效途径。     

废橡胶粉改性沥青性能的研究

以克拉玛依A H-110沥青为基体,废橡胶粉为改性剂,采用湿法共混,在溶胀时间为2 h,剪切时间为1.5 h,剪切温度为186℃,剪切速率为7 000 r/min的条件下,制备出高性能废胶粉改性沥青。通过改变胶粉的用量和胶粉的粒径,研究了胶粉对改性沥青性能的影响,探讨了胶粉改性沥青机理。结果表明:废橡胶粉的掺入使沥青的软化点、针入度、延度都有明显改善。研究发现废橡胶粉的最佳掺量为15%,最佳粒径为80目。     

Crumb tire rubber and polyethylene mutually stabilized in asphalt by screw extrusion

In order to put recycled rubber and plastics into practical use for asphalt's modification, the polyethylene (PE)/crumb tire rubber (CTR) blends were blended to prevent them from phase separation in asphalt during hot storage. The effect of screw extrusion on storage stability, morphology, and thermal properties of modified asphalt were investigated. The results showed that the storage stability of PE/CTR modified asphalt was significantly improved after screw extrusion in the presence of a compatibilizer. The extruded PE and CTR were more finely and uniformly dispersed in the asphalt. The rheological properties of modified asphalts were improved at both higher and lower temperature's range. The density discrepancy between asphalt and the extruded PE/CTR particles was neutralized by the combination between PE and CTR. The interactions among PE, CTR and asphalt were improved by the compatibilizer. Both the reduction of density difference and the enhanced interactions are critical to obtain a stable modified asphalt system. © 2014 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2014 , 131, 41189.     

温拌胶粉改性沥青低温性能及其与集料黏附性分析

通过弯曲梁流变(BBR)试验、接触角测量及原子力显微镜(AFM)测试等方法,从宏观和微观角度对老化前后温拌胶粉改性沥青(WCR)低温抗裂性及其与集料黏附性的变化规律进行研究,并以热拌胶粉改性沥青(HCR)作为对比。结果表明:随着老化程度的加深,HCR、WCR的蠕变速率(m)和弯曲蠕变劲度(S)的比值(m/S)减小,低温抗裂性能变差,WCR的低温抗裂、抗老化性能均优于HCR;老化前后HCR、WCR与三种集料的黏附性能大小依次为石灰岩＞玄武岩＞花岗岩,WCR与集料的黏附性均优于HCR;老化前后两种沥青的微观Derjaguin-Muller-Toporov(DMT)模量与低温流变参数(m/S)呈良好线性关系,且基于Johnson-Kendall-Roberts(JKR)力学模型得到的微观表面能、黏附功分别与基于表面能理论得到的宏观表面能、黏附功呈较强相关性。     

基于正交试验的废轮胎胶粉改性沥青微观特性研究

通过4水平4因素正交试验设计方案制备了废轮胎胶粉改性沥青,并对最优组合胶粉改性沥青进行了薄膜烘箱老化试验。通过对沥青基础指标的测试及傅里叶变换红外光谱、四组分及热重的分析,从宏观角度评价了不同沥青的性能变化,微观角度分析了胶粉改性沥青的化学组分及变化规律。研究结果表明,胶粉改性沥青的最优配比组合为胶粉掺量17%（质量分数,下同）、搅拌温度180 ℃、改性剂质量配比1/6和增塑剂掺量4%。用胶粉改性后沥青的红外光谱特征吸收峰的形状及位置未变,但强度发生变化;使化学组分的含量产生了变化,饱和分和芳香分减少、胶质和沥青质增加。胶粉的掺入降低了沥青的热降解速率,提高了初始降解温度及最终残留物含量,改善了沥青的热稳定性。