紫外吸收剂_环烷油对高寒区SBS沥青路面的性能影响.pdf
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1、第 卷第 期 年 月应 用 化 工 .收稿日期:修改稿日期:基金项目:国家重 点 研 发 计 划()国 家 自 然 科 学 基 金 项 目()中 央 高 校 基 本 科 研 业 务 费 专 项 资 金()作者简介:马峰()男安徽宿州人教授博士从事道路结构与材料的研究 电话:.紫外吸收剂/环烷油对高寒区 沥青路面的性能影响马峰王正傅珍唐钰杰祝崇鑫武孟(.长安大学 公路学院陕西 西安.长安大学 材料科学与工程学院陕西 西安)摘 要:为提高沥青混合料在高寒高海拔地区路用性能选择不同掺量的紫外吸收剂()/环烷油()对 沥青进行复合改性研究复合改性剂对 改性沥青及混合料路用性能的影响 结果表明相比于原样
2、 沥青/复合改性剂能显著提高 沥青的低温变形能力和感温性能但会降低沥青的高温性能(延度增加.当量脆点和感温系数分别降低.和.当量软化点降低.)同时复合改性剂能显著提高混合料的低温抗裂性能(弯曲劲度模量降低.最大弯拉应变提升.)然而对其高温稳定性与水稳定性会产生一定程度消极影响 高寒高海拔地区主要考虑混合料的低温抗裂性因此/复合改性沥青路面具有很大应用潜力关键词:高寒高海拔/复合改性沥青沥青混合料路用性能中图分类号:文献标识码:文章编号:()/(.):()/()./(.).(.)./.:/高寒地区昼夜温差较大且紫外线辐射强烈沥青路面损坏严重 研究表明 可以提高沥青的高温性能和低温抗裂性能 但 改
3、性沥青中存在不饱和双键易出现较大程度的老化为此有学者将环烷油掺入 沥青中发现可提高沥青的低温抗裂能力与抗热氧老化能力 也有学者将紫外线吸收剂掺入沥青中证明 的加入可提高沥青的低温抗裂能力且对沥青抗紫外老化性能有着显著的改善作用 因此将两者复掺到 改性沥青中结合两者优势达到整体提高 改性沥青路用性能的效果 并通过沥青与混合料相关实验论证这种沥青路面在高寒高海拔地区的适用性 实验部分.材料与仪器 改性沥青为岳阳石化产 其主要技术指标见表 紫外线吸收剂为 其相关技术指标见表 环烷油采用 其性能指标见表 在沥青混合料的试验中所选用的粗集料、细集料均为玄武岩且各项物理性能与指标均满足规第 期马峰等:紫外
4、吸收剂/环烷油对高寒区 沥青路面的性能影响范要求表 沥青主要技术指标 检测项目技术要求检测结果运动黏度()/.溶解度(三氯乙烯)/.弹性恢复()/离析软化点差/.薄膜烘箱试验 质量变化/.针入度比/.延度/表 紫外吸收剂 技术指标 项目指标外观淡黄色结晶粉末熔点/灰分/.透光率(/甲苯)/有效成分/表 环烷油 技术指标 检测项目检测结果流动点/酸值/().后改性沥青的软化点下降速率明显增快当改性剂掺量达到.相比较于原样软化点降低了.从图中可以看出当量软化点与实测软化点有着一致的变化趋势且二者存在 左右的差距究其原因是国产沥青中蜡含量较高而蜡含量对沥青软化点有着较大的影响而当量软化点能去除蜡含量
5、对软化点的影响 当改性剂掺量从 增加到.当量软化点从.降低至.由此可知复合改性剂对 改性沥青高温稳定性产生消极影响 分析其原因改性剂中含有较多的轻质组分随着改性剂的掺入沥青中的轻质组分增加从而使改性沥青的高温稳定性降低 高寒区常年低温沥青的高温稳定性的降低对其长期使用影响不大.低温性能 相关研究表明当量脆点(.)能准确地表征沥青的低温抗裂性能 利用 延度与当量脆点来评价改性沥青的低温性能结果见图 图 改性沥青 延度与当量脆点.由图 可知改性沥青 延度随改性剂掺量的增加依次增大相比于原样 沥青当改性剂的掺量增加至.时延度分别增加.说明制备的改性剂能显著提高 沥青的低温塑性变形能力 从图中可以看出
6、随着改性剂掺量依次增加当量脆点依次降低分别降低.且当改性剂掺量为.时当量脆点降低速度显著低于.说明少量的改性剂就能显著提高 沥青的低温抗裂性能 究其原因改性剂含有较多的轻质组分随着改进剂掺量的增加从而使沥青中四组分中的重组分相对含量降低轻组分相对含量增加从而提高改性沥青的塑性性能进而提高改性沥青的低温性能 因此制备的复合改性沥青在低温环境下表现出优异性能在高寒高海拔地区具有很大的应用优势.改性沥青混合料.高温稳定性采用动稳定度来表征改性沥青混合料的高温性能结果见图 第 期马峰等:紫外吸收剂/环烷油对高寒区 沥青路面的性能影响图 改性沥青混合料动稳定度.由图 可知随着改性剂掺量的依次增加沥青混合
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