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坡缕石、风化煤复配改性高等级公路沥青研究
| 论文题名： | 坡缕石、风化煤复配改性高等级公路沥青研究 |
| 关键词： | 改性公路沥青;风化煤;有机坡缕石;丁苯橡胶;沥青改性 |
| 摘要： | 公路交通是促进国民经济发展的重要力量，公路建设的迅猛发展极大地促进了改性沥青及沥青改性工艺的研发与应用。针对国产沥青的特点，降低改性沥青的成本，寻求新的沥青改性剂已成为研究工作者的重大研究课题。 本文的研究工作包括两个部分： 第一部分：国内外研究进展 阐述了国内外的改性沥青研究进展，对沥青的性质和组成作了比较全面地介绍，对几种重要的高分子沥青改性剂作了分类和性能介绍。 第二部分：实验及机理讨论 1、列出了本文中所需要的实验仪器以及所应用的实验方法和测试方法。 2、对坡缕石的有机改性方法作了研究，使用常规法和微波法对进坡缕石进行有机化改性，通过红外光谱分析(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、热重分析(TG)、等分析方法对有机改性进行了表征，结果表明，常规法和微波法都能有效促进离子的交换，但相比而言，微波法有机改性工艺更加简单，改性效果更加明显。 3、首次用储量丰富的坡缕石和本实验室研制的有机坡缕石分别复配粉末SBR对沥青进行改性。实验结果表明：软化点显著升高，对低温延度影响很小，针入度有所降低，表明能提高沥青的高温稳定性和抗低温开裂性。RTFOT后的针入度损失小，说明其抗老化性能良好，可以作为高等级公路沥青。通过扫描电子显微镜(SEM)发现改性后沥青呈波浪形层状结构，另外，通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)等分析方法对改性沥青进行了表征，探讨了可能的改性机理。坡缕石、有机坡缕石较大的比表面积能增加改性沥青的稳定性。另外，它们可以降低其成本。 4、首次使用风化煤复配粉末SBR对沥青进行改性。实验结果表明：沥青的高温性能提高的同时对沥青的低温性能影响不大，同时提高了沥青的抗老化和抗氧化性能，降低了改性沥青成本，可以作为高等级公路沥青。通过扫描电子显微镜(SEM)透射电子显微镜(TEM)、红外光谱分析(FT-IR)等分析方法对改性沥青进行了表征，探讨了可能的改性机理。认为风化煤中的腐殖酸有较强的吸附和络合能力，能和改性沥青中的某些成分作用，增加改性沥青得稳定性和其它一些性能。 本研究课题是甘肃省科技厅定向攻关项目，也是西北师范大学科技创新工程项目。采用微波法合成有机坡缕石、坡缕石和有机坡缕石分别复配粉末SBR改性沥青以及风化煤复配粉末SBR改性沥青未见国内外专利文献报道。 |
| 作者： | 王有朋 |
| 专业： | 高分子化学与物理 |
| 导师： | 王云普 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西北师范大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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