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温拌沥青结合料降粘剂的制备与性能研究
| 论文题名： | 温拌沥青结合料降粘剂的制备与性能研究 |
| 关键词： | 温拌技术;油溶性稠油降粘技术;温拌沥青结合料;作用机理 |
| 摘要： | 我国交通事业正处于快速发展期，每年都要生产数以亿吨级的热拌沥青混合料，在这过程中排放了大量的污染气体。我国作为《京都议定书》的签约国，在未来面临多项来自能源和环境方面的压力，其中就包括降低温室气体及大气污染物的排放。所谓温拌沥青技术(WMA)就是通过一定的技术措施，降低沥青的粘度，从而使沥青能在相对较低温度下进行拌和及施工，同时保持其不低于热拌沥青混合料(HMA)使用性能的沥青混合料技术。 本文对现有的温拌技术进行了较深入的调研分析，同时结合油溶性稠油降粘技术，实验室自制丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐(SSM)共聚物，将共聚物添加到基质沥青中并研究共聚物对基质沥青的作用机理以及技术性能的影响，并对SSM共聚物温拌改性效果也做了一定评价。 研究表明：实验室制备SSM共聚物，通过红外光谱对所合成的共聚物进行分析，表征了聚合物中各种官能团能存在，证明共聚反应的存在；将SSM共聚物加入基质沥青后，沥青粘度发生明显降低并且粘度差随掺量及配比变化而发生改变；通过试验测定改性沥青三大指标相比基质沥青，软化点有所降低，针入度变大，针入度指数变大，延度增加；灰关联分析表明，SSM共聚物单体中马来酸酐量变化对粘度差、软化点和延度影响最大，丙烯酸十八酯、苯乙烯的关联排序受针入度及延度试验温度的影响有所改变；模糊数学分析结果表明，SSM共聚物最佳配比为5:2:5，最佳掺量为5％；通过红外光谱和示差扫描量热法(DSC)分析可知，SSM共聚物与基质沥青之间没有发生化学反应，SSM共聚物在40℃开始软化，SSM共聚物的作用机理是拆散胶质沥青质的重叠层状结构而降低沥青的粘度；SSM共聚物可降低基质沥青粘度，掺量为5％改性沥青的拌和与压实温度与基质沥青相比降低了4℃～6℃，将SSM共聚物与SBS对基质沥青进行复合改性，可降低SBS改性沥青的拌和压实温度20℃左右。 本文在研究过程中，将SSM共聚物加入基质沥青中，分析了不同掺量不同配比对改性沥青粘度、性能的影响，并评价各技术参数随掺量和配比变化的规律，提供了SSM共聚物的合理掺量及合理配比，对降粘机理也有一定探讨。本文将稠油降粘技术引入石油沥青降粘，丰富了温拌沥青技术手段，为开发新的温拌改性技术提供了指导，以便于有机降粘型产品在温拌沥青技术中的应用。 |
| 作者： | 刘勇 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 裴建中 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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