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高温条件下沥青烟尘评价系统与抑制技术研究
| 论文题名： | 高温条件下沥青烟尘评价系统与抑制技术研究 |
| 关键词： | 沥青路面;烟尘评价系统;发烟机理;抑制技术;聚丙烯纤维棉 |
| 摘要： | 课题来源于国家自然基金项目《高温条件下改性沥青烟尘产生机理与抑制技术研究》。 目前,我国大部分沥青路面选用热拌沥青混合料,使用时需将其加热到160℃～180℃,会产生大量有害气体,污染环境,危害施工人员的身体健康,且会对施工机械产生不良影响,降低路面质量。为此,本文展开对高温条件下沥青烟抑制技术的研究,研究可行的抑烟剂,将其掺入热拌沥青后,在不影响沥青路用性前提下,减少沥青的发烟量。 首先,本文结合沥青烟尘特性及吸附原理,通过比对陶瓷滤芯、聚丙烯纤维棉、玻璃纤维、活性炭、医用脱脂棉的吸附性能,选定对沥青烟尘吸附效果最佳的—聚丙烯纤维棉。 沥青烟尘评价系统基于重量法,在原始实验系统的基础上,提出真空冷冻技术,避免的水对实验数据的影响。加入空气流量计,确定最佳实验条件为:气流1L/min、搅拌状态、180℃持续加热3小时。加入科技冰和保温箱,使沥青烟尘在被吸附的过程中能迅速附着在聚丙烯纤维棉上,避免沥青烟尘成分挥发。验证系统需要7个锥形瓶来完全吸附2000g的沥青所产生的烟尘。经过大量的烟尘采集实验,得到稳定的实验数据,最终确定了集烟尘产生、烟尘收集、烟尘排空于一体的沥青烟尘评价系统。 然后,课题通过研究沥青在连续热状态下氧化老化的特点,结合沥青烟尘的成分分析,确定了减少沥青烟尘的思路:向沥青中添加含苯环的沥青改性聚合物作为抑烟剂;提出了选择抑烟剂的方向:抑制自由基的产生和多环芳烃的挥发,比选出几种可行的抑烟剂:膨胀石墨、酞青蓝、古马隆树脂、C9石油树脂,并通过自行开发的沥青烟尘评价系统验证了抑烟剂的抑烟效果。 最后,选择抑烟效果较佳的膨胀石墨和古马隆树脂配制抑烟沥青,进行了沥青路用性能分析研究,试验结果表明,添加抑烟剂对沥青的三大指标会有一定影响,下一步研究将考虑通过复配改性的方式解决抑烟沥青路用性能的问题。 |
| 作者： | 刘静 |
| 专业： | 材料学 |
| 导师： | 何兆益 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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