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路面沥青复合抗紫外光老化剂的研究
| 论文题名： | 路面沥青复合抗紫外光老化剂的研究 |
| 关键词： | 沥青路面;紫外光辐射;老化机理;正交试验法;复合抗紫外光老化剂 |
| 摘要： | 路面沥青作为道路建设中的一种重要材料,其研究、开发与生产一直受到世界各国的重视。沥青的老化对沥青路面的使用性能有很大影响,会缩短路面的使用寿命。尤其是沥青路面在服务期间,受到太阳光中紫外线的辐射发生紫外光老化,导致路面劣化,严重影响了沥青路面的路用性能及其使用寿命。因此,研究沥青的抗紫外光老化手段从而延长沥青路面的使用寿命,已经成为目前的一项重要研究内容。 本文采用常规性能指标:针入度、软化点、延度测试,红外光谱分析(FTIR)和热重一差热分析(TG-DTA)对沥青紫外光老化前后试样进行宏观性能和微观结构分析。对影响沥青紫外光老化性能的主要因素:光照时间、实验温度、沥青膜厚度和模拟雨水进行实验,找出相应的规律。实验结果表明:随着光照时间的延长、实验温度的升高,沥青的老化程度也随之加深;沥青膜愈厚,沥青老化程度愈小,尤其是在＞1.2mm时,沥青的各项性能变化率较小,说明沥青的光老化在表层1mm左右进行;模拟雨水Ph值越小,对沥青路面的损害越大。并在此基础上通过正交试验法确定沥青相对严重的紫外光老化环境。 通过采用不同的抗紫外光老化剂及其不同掺加剂量对提高沥青的抗紫外光老化效果进行研究,试验结果表明:掺加不同抗紫外光老化剂均能明显改善沥青的抗紫外光老化性能;复配组合5%A+1.5%D作为一种新型的复合抗紫外光老化剂能有效提高沥青的抗紫外光老化效果。通过视频显微镜、红外光谱检测和TG-DTA分析,从微观结构上,对复合抗紫外光老化剂改善沥青的抗紫外光老化性能进行分析研究。 本文通过对沥青软化点随实验时间和实验温度的变化研究,建立沥青老化动力学模型,证明沥青老化属于一级反应,求得其老化动力学参数。并进一步研究沥青的紫外光老化过程,对沥青的紫外光老化机理及其抗紫外光老化剂对提高沥青的抗紫外光老化性能的作用机理进行深入研究。 |
| 作者： | 李变华 |
| 专业： | 材料学 |
| 导师： | 刘其城 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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