微波作用下沥青与弹性体配伍的适应性

论文摘要

本文以胶粉改性沥青为研究对象,以通过微波辐射促进其相容性,提高胶粉改性沥青的性能及稳定性为目的,研究不同条件下微波辐射预处理胶粉,进而改性沥青的的新方法。实验分为三个阶段:第一阶段对不同条件下微波辐射降解胶粉进行实验,以胶粉在有机溶剂甲苯中的溶解度变化和糠醛抽出油溶胀胶粉体系表观粘度的变化来衡量微波辐射对胶粉的降解作用,研究发现在相同的微波辐射条件下干胶粉降解程度最大,溶剂存在时,溶胀溶剂的偶极矩越大,胶粉降解越明显;微波辐射促进了胶粉在糠醛抽出油中的溶胀,微波辐射功率540 W时,糠醛抽出油溶胀胶粉体系的最佳微波辐射时间是0.5-2 min。第二阶段对干胶粉微波辐射改性沥青进行了研究,发现若胶粉的来源不同,加工处理过程等有差别,即使粒度相同,其对微波辐射的敏感性也不同,但总的来说,微波辐射干胶粉改性沥青与常规胶粉改性沥青相比其软化点稍有降低,延度有所增加,即微波辐射提高了胶粉改性沥青的低温性能。对于第一批胶粉,当胶粉添加量为沥青质量的20%,相溶剂为7.3%,交联剂为0.8%,胶粉微波辐射预处理时间为1 min,制备的改性沥青稳定性最好。第三个阶段通过糠醛抽出油溶胀胶粉体系微波辐射改性沥青的实验结果及分析发现:糠醛抽出油溶胀胶粉体系先微波辐射活化然后用于改性,其改性沥青的软化点（51℃左右）,粘度（2500 mPa·s左右）,针入度（110个单位左右）随微波辐射时间的延长（3 min以内）变化不明显,延度与微波辐射时间近似成二次曲线的关系,随微波辐射时间的延长先增大后减小,其中在1.5 min达到最高点,由未微波辐射的17.5 cm增加到微波辐射1.5 min的20.5 cm,微波辐射明显改善了改性沥青的低温性能。即微波辐射糠醛抽出油溶胀胶粉体系（胶粉:糠醛抽出油=15:10）改性沥青,在微波辐射功率960 W的条件下,最佳辐射时间为1.5 min。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.1.1 应用胶粉改性沥青的原因
• 1.1.2 胶粉改性沥青的发展史
• 1.2 胶粉改性沥青的研究现状
• 1.2.1 胶粉用于沥青路面的主要途径
• 1.2.2 胶粉改性沥青的性能及其主要影响因素
• 1.2.3 胶粉改性沥青的老化及疲劳问题
• 1.3 胶粉
• 1.3.1 胶粉的分类及制法
• 1.3.2 胶粉的活化
• 1.4 本文的研究目的
• 第二章 胶粉改性沥青相容稳定性
• 2.1 胶粉改性沥青稳定性影响因素
• 2.2 物理稳定方法
• 2.3 化学稳定方法
• 2.4 胶粉改性沥青稳定性的研究
• 第三章 实验内容与试验方法
• 3.1 实验内容
• 3.2 实验原材料及设备
• 3.2.1 改性沥青原料
• 3.2.2 溶胀胶粉所用试剂
• 3.2.3 实验仪器
• 3.2.4 典型的试验装置
• 3.3 实验测试方法
• 3.3.1 沥青软化点测定
• 3.3.2 沥青延度测定
• 3.3.3 沥青针入度测定
• 3.3.4 沥青粘度测定法
• 3.3.5 沥青离析试验方法
• 3.3.6 胶粉在有机溶剂中溶解度的测定
• 第四章 微波辐射降解胶粉实验
• 4.1 微波的加热原理
• 4.2 不同溶剂存在下微波辐射降解胶粉
• 4.2.1 实验步骤
• 4.2.2 试验现象及分析
• 4.2.3 试验结果及分析
• 4.3 糠醛抽出油溶胀胶粉体系的微波辐射实验
• 4.3.1 实验步骤
• 4.3.2 实验结果
• 4.3.3 结果分析
• 4.4 本章小节
• 第五章 干胶粉微波辐射改性沥青实验
• 5.1 微波辐射对胶粉改性沥青性能的影响
• 5.1.1 微波辐射对胶粉改性沥青常规性能的影响
• 5.1.2 微波辐射对胶粉改性沥青热存储稳定性的影响
• 5.1.3 微波辐射胶粉改性沥青的微观结构
• 5.2 微波辐射对胶粉单独改性沥青基本性能的影响
• 5.3 其它沥青改性剂存在下微波辐射胶粉对改性沥青性能的影响
• 5.4 本章小节
• 第六章 糠醛抽出油溶胀胶粉体系微波辐射改性沥青实验
• 6.1 实验过程及结果
• 6.2 结果分析
• 6.2.1 常规制备方法与微波辐射干胶粉改性沥青的结果对比
• 6.2.2 常规制备方法与糠醛抽出油溶胀胶粉体系改性沥青的结果对比
• 6.2.3 微波辐射时间对糠醛抽出油溶胀胶粉体系改性沥青的影响分析
• 6.3 本章小节
• 第七章 胶粉改性沥青的机理探讨
• 7.1 胶粉改善沥青流变性机理
• 7.2 胶粉在沥青中的物理溶胀理论
• 7.3 胶粉在沥青的脱硫降解机理
• 结论
• 实验结论
• 论文创新点
• 建议
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果
• 致谢