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短切沥青碳纤维在沥青混凝土路面的应用研究
| 论文题名： | 短切沥青碳纤维在沥青混凝土路面的应用研究 |
| 关键词： | 沥青碳纤维;表面改性;超支化聚合物;路用性能;沥青混凝土路面 |
| 摘要： | 论文对沥青碳纤维的表面改性方法、表征手段以及改性效果做了详细的介绍，对改性前后短切沥青碳纤维增强沥青混凝土的各种路用性能做了测试及分析，并对短切沥青碳纤维增强沥青混凝土的实际路面试验和技术经济效应做了分析。论文首先合成了超支化聚酰胺酯高分子聚合物，利用所合成的超支化聚合物以及其它几种高分子乳液作为沥青碳纤维的表面改性剂以解决沥青碳纤维表面光滑的问题，达到增加其在沥青混凝土中握裹力的目的。将改性前后的短切沥青碳纤维分别掺加到沥青混凝土中，通过马歇尔实验结果分析，获得短切沥青碳纤维增强沥青混凝土的最佳配比，并利用三点抗折、抗压等测试方法来分析短切沥青碳纤维增强沥青混凝土的整体路用性能，取得了满意的性能增强效果。 本研究工作的主要内容包括以下几个方面： (1)超支化聚酰胺酯(HBPAE)的合成：以顺丁烯二酸酐与二乙醇胺的加成反应合成N，N—二羟乙基顺丁烯二酸单酰胺，然后在对甲苯磺酸作为催化剂的条件下进行酯化缩合反应得到超支化聚酰胺酯。 (2)产品的表征：对合成的超支化聚酰胺酯利用红外表征特征官能团，利用元素分析测试分子中的碳氢含量，以此来确定其分子结构。 (3)沥青碳纤维的表面改性：利用沥青碳纤维的浸泡工艺将所合成的HBPAE及其它几种高分子乳液改性剂对沥青碳纤维进行表面改性，并利用改性剂涂覆量计算、扫描电镜分析、红外分析和元素分析对改性后的沥青碳纤维进行表征以确定各种高分子改性剂对沥青碳纤维的改性效果。 (4)沥青碳纤维及纤维胶浆性能分析：通过测试对比改性前后沥青碳纤维及其它几种纤维的耐热、吸湿等特性分析各纤维性能，并将改性前后沥青碳纤维及多种其它纤维制成纤维沥青胶浆，通过测试胶浆性能分析不同纤维对沥青的持有力及抗剪切力的大小。 (5)短切沥青碳纤维增强沥青混凝土的马歇尔配比实验：通过马歇尔实验系统研究了沥青碳纤维含量、长度等几何特性以及沥青碳纤维改性类型对沥青混凝土马歇尔指标的影响，从而得到最佳的短切沥青碳纤维增强沥青混凝土的配比设计。 (6)短切沥青碳纤维增强沥青混凝土的路用性能分析：通过测试短切沥青碳纤维增强沥青混凝土的车辙、低温、抗压等路用性能，分析改性前后短切沥青碳纤维对沥青混凝土路面的性能增强效果。 (7)短切沥青碳纤维增强沥青混凝土路面的试验路研究及技术经济分析：对短切沥青碳纤维增强沥青混凝土路面的上路实验条件进行阐述，并对其实际应用的技术经济前景进行了分析。 |
| 作者： | 娄嵩 |
| 专业： | 化学工艺 |
| 导师： | 寿崇琦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 济南大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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