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原文传递硫磺改性沥青的研究

论文题名：	硫磺改性沥青的研究
关键词：	硫磺;改性沥青;硫化氢抑制剂;沥青混合料;施工工艺
摘要：	硫磺的加入能明显改善沥青路面的高温抗车辙性和低温抗裂性，但硫磺与沥青高温拌和过程中容易产生硫化氢等有毒气体。因此，需要在硫磺中加入硫化氢主抑制剂及抑制助剂等，以达到环保要求。本文以硫磺为主原料，添加硫化氢主抑制剂及抑制助剂、填料等制备了一系列的硫磺改性颗粒(MSP)，采用亚甲基蓝分光光度法测定改性剂与沥青混合加热过程中硫化氢释放量，并研究硫化氢主抑制剂、抑制助剂和填料的种类和用量对硫化氢释放量的影响，优化改性剂的配方。从而选取具有代表性的7种不同配方的MSP，分别加入沥青中测试其硫化氢释放量，并对改性沥青混合料的路用性能进行比较，确定最优配方。结果表明加入MSP后，硫化氢的释放量从1784μg/g降低至562μg/g，具有良好的环保性能。改性硫磺沥青混合料的路面性能都有显著提高，动稳定度从1471次/mm提高到2530次/mm，冻融劈裂强度比从82.6％提高到88.9%。对路面性能指标进行定量分析，选定M2、M6为最优配方，作为下一阶段的工业化生产配方。　　本文成功进行了MSP产品的工业放大生产，和实验室手工造粒方式相比，工业生产通过造粒机固化造粒方式具有大批量自动连续生产、生产效率高、操作方便环保等优点。工业产品的环保性能比实验室小样低，但仍具有很好的环保性能，达到环保要求。采用MSP：沥青=40:60(w/w)、MSP：沥青=30:70(w/w)按AC-20C改性沥青混合料进行路面性能的检测，性能优良，可用于试验路段的铺设。　　在硫磺改性沥青试验路段铺设中，除沥青混合料拌和楼需增设专门的硫磺改性剂添加设备，混合料拌和、摊铺、碾压过程需严格控制温度不能过高外，施工工艺与普通沥青混合料基本相同，不需要特殊的设备和技术，施工具有可操控性。对改性沥青混合料及路面的检测均符合要求，也满足安全生产和环境保护的要求。　　综上所述，MSP具有显著降低硫化氢释放量、增强沥青路面抗车辙性等优点，是一种新型的经济环保的沥青改性剂，可大批量连续生产，施工工艺也与普通沥青混合料基本相同，有可操控性。
作者：	朱玛莉
专业：	材料科学与工程；材料物理与化学
导师：	马全红
授予学位：	硕士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文