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再生沥青微观结构的影响!

返回列表 来源:未知 发布日期:2019-06-28 16:43【
沥青老化主要是由高温作用和氧化反应引起的,表现为某些含氧官能团含量的增加,如羰基官能团和亚砜基等。国内外开展了沥青的微观结构变化对宏观性能影响关系的相关研究。上海昌吉地质仪器有限公司研究了 沥青老化和再生后的微观结构变化,并分析了再生剂加入老化沥青后对其高低温性能的影响,然而,上述研究大多基于微观和宏观试验方面进行估算分析沥青老化与再生后的微观结构变化对力学性能的影响,其可靠性缺乏理论验证及多尺度研究。上海昌吉在本研究基于灰熵分析法,采用傅里叶红外光谱微观测试、定量分析沥青老化与再生前后的官能团变化,电镜扫描对微观形貌进行表征,并结合高温动态剪切流变试验,采用理论与试验相结合的方式,研究了再生沥青的微观结构特征对其流变性能的影响。 

a. 对红外光谱进行定量分析可知,沥青在高温和压力条件下发生氧化、缩合和脱氢反应,其特征 官能团羰基和亚砜基含量增加,芳香组分和丁二烯 基团裂解减少。而西卡再生剂的加入补充了轻组分含量,使老化沥青的相应特征官能团含量及比例都发生了改变;随着再生剂掺量比例不断增加,组分含量更接近于原样沥青,说明西卡再生剂可以恢复老化沥青的微观组分结构。

b. 温度是影响沥青的抗车辙性能和抗疲劳性能的重要指标;温度对再生沥青疲劳性能的影响明显低于对老化沥青的影响,更进一步说明此再生沥青的抗疲劳性能优于原样沥青。

c. 由电镜扫描结果分析可知:沥青老化后轻组分挥发,芳香分等小分子裂解为沥青质等大分子结构,
沥青微观特征由光滑转变为呈现密集褶皱.而再生剂的加入补充了轻组分,对老化沥青的大分子结构进行还原,使得表面形貌大致恢复至原样沥青表征形态。

d. 基于灰熵关联理论得出:再生沥青化学组分 变化对高温流变特性参数影响程度由大到小的排序为羰基、亚砜基、芳香族化合物、非对称脂肪族化合物,由此可确立再生沥青的微观结构与流变性能的相关性,为后续研究确定再生剂成分及掺量提供参考。