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端羧基丁腈橡胶环氧沥青及沥青混合料路用性能研究
| 论文题名： | 端羧基丁腈橡胶环氧沥青及沥青混合料路用性能研究 |
| 关键词： | 桥面铺装;端羧基丁腈橡胶环氧沥青;沥青混合料;路用性能;微观结构 |
| 摘要： | 随着国内大跨径钢桥的不断发展，环氧沥青混合料以其高强度、耐高温、耐疲劳、耐老化等优良的路用性能成为桥面铺装材料的良好选择之一，同时，环氧沥青混合料的低温抗裂性能不足问题也引起人们的广泛关注，导致环氧沥青混凝土在桥面铺装上的进一步推广受到了限制[1]。为降低环氧沥青混合料低温下的开裂，针对环氧树脂的改性是重要途径之一，本文采用端羧基丁腈橡胶作为改性剂，对环氧树脂进行改性，从而制得复合改性沥青，并研究复合改性沥青的性能及其混合料的路用性能。 本文先对端羧基丁腈橡胶和环氧树脂进行物理改性和化学改性；然后对制备完成后的复合改性沥青进行相关的沥青性能测试，通过三大指标（针入度、延度、软化点）试验以及旋转黏度试验来初步确定改性剂的掺量以及复合改性沥青的基本性能，最后通过聚合物沥青离析试验和荧光显微镜试验来研究复合改性沥青的相容性和微观结构特点。研究表明，端羧基丁腈橡胶的加入，提高了环氧沥青的软化点、降低了针入度，提高了环氧沥青的高温稳定性和抗剪切破坏能力，低温延度提升较小，聚合物沥青离析试验表明，当端羧基丁腈橡胶占环氧树脂质量分数大于5%时，复合改性沥青出现严重离析现象，荧光显微镜试验表明端羧基丁腈橡胶的加入会形成新的交联空间结构。 为了进一步研究端羧基丁腈橡胶对于环氧沥青的路用性能影响，本文根据所确定的油石比，通过浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验表明一定掺量的端羧基丁腈橡胶可以略微提高环氧沥青的水稳定性，但提升幅度不明显；高温车辙试验表明端羧基丁腈橡胶的掺入提高了混合料的高温稳定性，且随着掺量的增大，提升幅度越大；低温小梁弯曲试验表明，端羧基丁腈橡胶的加入，可以提高环氧沥青本身的低温性能，且随着掺量的增大，低温抗裂性能的提升越明显；最后为探究端羧基丁腈橡胶对环氧沥青的改善机理，本文通过对低温小梁弯曲断裂面的SEM试验进行探究，发现加入端羧基丁腈橡胶的复合改性沥青断裂面比纯环氧沥青混合料断裂面更为粗糙，可以吸收更多的能量。 |
| 作者： | 蒲超 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 潘宝峰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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