基質(zhì)瀝青老化過程中基本指標(biāo)和組分變化

在環(huán)境作用下瀝青易產(chǎn)生靜態(tài)硬化和氧化硬化,使瀝青的流變特性發(fā)生改變,而嚴(yán)重影響瀝青路面的耐久性,如何合理評價(jià)和選擇瀝青對確保路面使用品質(zhì)至關(guān)重要.通過3種不同基質(zhì)瀝青的組分分析和不同老化狀態(tài)下瀝青的常規(guī)試驗(yàn)(針入度、軟化點(diǎn)和延度試驗(yàn))、shrp試驗(yàn)(dsr(dynamicshearrheometer)和bbr(bendingbeamrheometer)試驗(yàn))結(jié)果比較,結(jié)合ftir(fouriertransforminfrared)紅外光譜試驗(yàn)結(jié)果,分析了不同老化狀態(tài)下基質(zhì)瀝青的老化特性和機(jī)理.結(jié)果表明,常規(guī)試驗(yàn)可用來描述基質(zhì)瀝青老化前后性能變化,但它只能提供特定溫度荷載頻率下的試驗(yàn)信息,而shrp試驗(yàn)可全方位反映瀝青老化對瀝青流變行為的影響,建議采用shrp流變學(xué)指標(biāo)特別是bbr試驗(yàn)結(jié)果評價(jià)瀝青的老化特性.

以遼河ah90瀝青為基質(zhì)瀝青,在其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sbs)改性劑,可制備改性瀝青。利用瀝青軟化點(diǎn)隨時(shí)間的變化關(guān)系,建立了2種瀝青的老化動(dòng)力學(xué)模型:lnr基=3.784+1.33×103texp(-4946/t),lnr改=3.949+1.54×103texp(-5242/t)。通過比較2種瀝青的動(dòng)力學(xué)參數(shù),得出改性瀝青的抗老化性能優(yōu)于基質(zhì)瀝青。借助紅外光譜分析可知,基質(zhì)瀝青的老化主要是吸氧氧化反應(yīng);而改性瀝青的老化除了具有基質(zhì)瀝青的老化反應(yīng)外,還存在sbs中聚丁二烯鏈段的斷裂和氧化反應(yīng)。

為研究強(qiáng)紫外線對機(jī)場道面用基質(zhì)瀝青性能的影響程度,利用紫外老化環(huán)境箱模擬野外環(huán)境老化條件進(jìn)行試驗(yàn),通過shrp設(shè)備研究不同紫外輻射時(shí)間下對基質(zhì)瀝青高溫、低溫及疲勞性能的影響。結(jié)果表明:基質(zhì)瀝青受強(qiáng)紫外線光照射,其低溫性能大幅衰減,而高溫性能影響相對較小,且都與老化時(shí)間關(guān)系較緊密,其中抗車轍因子最大增幅為87.2%,疲勞因子急劇下降,最大降幅243.13%,低溫延度最大下降幅度達(dá)71%。

溫拌劑的摻入降低了瀝青混合料的施工溫度,使得瀝青的短期老化程度得到了改善。為了明確溫拌劑是否對瀝青有延緩老化的作用,選用克拉瑪依90#瀝青和摻入ksh-d溫拌劑的溫拌瀝青,進(jìn)行相同溫度下不同老化時(shí)間的短期老化模擬試驗(yàn)。利用殘留針入度比、殘留延度比、相鄰延度差值、軟化點(diǎn)增量、殘留粘度比及瀝青的老化速率來研究溫拌劑對基質(zhì)瀝青短期老化的影響,證明了溫拌劑在一定程度上可以延緩瀝青的短期老化,并從ksh-d溫拌劑的改性機(jī)理方面分析了延緩瀝青短期老化的原因。

介紹了國內(nèi)外瀝青包括基質(zhì)和聚合物改性瀝青老化性能的研究方法,涉及瀝青宏觀層次(力學(xué)、流變及組分等)和微觀層次(波譜分析及顯微技術(shù)等)上各技術(shù)的應(yīng)用,并比較了各研究方法的優(yōu)缺點(diǎn),綜述了瀝青的老化機(jī)理。

目前,pvc膜在老化過程中的力學(xué)性能變化被廣泛研究,但研究其老化過程中的顏色變化具有十分重要的意義。本文將闡述pvc膜老化過程中顏色變化的一般機(jī)理,介紹材料老化中顏色變化的影響因素,包括外界環(huán)境因素及材料本身?xiàng)l件,并對每個(gè)因素的具體影響進(jìn)行了分析,總結(jié)高分子材料在老化過程中的外觀顏色測試方法、表征指標(biāo)以及對應(yīng)的微觀測試方法,提出pvc膜老化顏色變化的研究趨勢。

對3種中國基質(zhì)瀝青和1種進(jìn)口基質(zhì)瀝青進(jìn)行旋轉(zhuǎn)薄膜加熱試驗(yàn)(rtfot),測試了試驗(yàn)前后瀝青的各項(xiàng)性能指標(biāo)。利用加權(quán)密切值法將瀝青老化前后質(zhì)量損失、殘留針入度比、殘留延度比、軟化點(diǎn)增量、粘度比和老化指數(shù)等6項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為最優(yōu)密切值這一單項(xiàng)評價(jià)指標(biāo),同時(shí)考慮了各指標(biāo)的可靠性和有效性的不同,并賦予不同的權(quán)重值。試驗(yàn)結(jié)果表明:該方法有效克服了采用多種評價(jià)指標(biāo)得到不一致甚至相互矛盾的結(jié)果的缺點(diǎn);評價(jià)過程簡便易行,評價(jià)結(jié)果與驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果具有良好的一致性,是選出抗老化性能較好的瀝青的一種有效方法。

thechangesofcomponentandpropertyofpitchroadbindermodifiedbyrubberduringageingwerestudiedbytheheatageing.incontrasttoasphaltforpavement,thevaporizationlossofpitchroadbindermodifiedwasmorethan20%,therefore,itmightbeconsideredthatthevaporizationlossofsolventoilaffectedonthecomponentandpropertyofpitchroadbinderathightemperature.resultshowedthattheoxidationofroadbinderwascoveredbythevaporizationlossofsolventoilathighertemperature(130℃),whilethepropertyofroadbinderwasinasteadystateatlowertemperature(60℃).themainreasoncausedvaporizationlossofsolventoilwasthattherewerealotofhighvolatilepolyaromaticscontaininginthepitchroadbinder.itwasfoundthatcontentofheptenesolubledecreaesd,meanwhile,thatoftolueneinsolubleincreasedduringageing.inaddition,therewasaextremevalueofductilityduringageing.thekeyofmodificationwasdistillationofsolventoil.itputforwardadirectiontofurtherimproveitsquality.

為解決機(jī)場瀝青道面紫外光老化問題,利用紫外線環(huán)境箱模擬野外環(huán)境老化條件進(jìn)行試驗(yàn),研究了強(qiáng)紫外線輻射對基質(zhì)瀝青性能的影響,發(fā)現(xiàn)強(qiáng)紫外線光可以造成瀝青非常嚴(yán)重的老化。根據(jù)光老化前后瀝青性能的測試結(jié)果,對比分析了受阻胺類抗紫外光老化劑不同摻量對提高基質(zhì)瀝青抗紫外線光老化性能、高溫性能、低溫性能和疲勞性能的作用。試驗(yàn)結(jié)果表明,受阻胺類抗紫外光老化劑能改善瀝青抗老化性能和高溫性能,但會(huì)劣化其抗疲勞性能。

通過旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱試驗(yàn),研究sbr改性瀝青和基質(zhì)瀝青在不同老化溫度、老化時(shí)間下的軟化點(diǎn)變化規(guī)律,并以軟化點(diǎn)為參數(shù)建立了sbr改性瀝青老化動(dòng)力學(xué)模型,以此研究sbr改性瀝青的老化動(dòng)力性能。研究表明以軟化點(diǎn)為參數(shù)建立的瀝青老化動(dòng)力學(xué)方程能夠較好的反映瀝青的老化過程。

sbs與基質(zhì)瀝青的相容性決定了改性瀝青相容體系的穩(wěn)定性。判斷相容性的指標(biāo)有離析軟化點(diǎn)、溶解度參數(shù)、ci值等。通過計(jì)算對比了各個(gè)指標(biāo)的適用性。

xlpe老化過程中交流絕緣參數(shù)特性 王洪新1,程樹康1,文習(xí)山2,陳允平2 (11哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程與自動(dòng)化學(xué)院,哈爾濱150001;21武漢大學(xué)電氣工程學(xué)院,武漢430072) 摘　要:介紹了實(shí)驗(yàn)室中,xlpe電纜絕緣水針法加速工頻老化實(shí)驗(yàn)及所測絕緣交流特征參數(shù)(介損、電容和電導(dǎo) 等)。研究結(jié)果表明xlpe老化過程中的交流絕緣特征參數(shù)與其老化程度相關(guān),不同老化階段的特性不同.根據(jù)特 征參數(shù)的變化規(guī)律可有效判斷xlpe電纜絕緣老化狀況。 關(guān)鍵詞:xlpe電纜;老化;水樹;介電性能 中圖分類號:tm121文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a文章編號:100326520(2005)0320007203 acinsulationcharacteristicsofxlpeintheco

第一章基質(zhì)瀝青 第一節(jié)瀝青材料的概念及分類 一、瀝青材料的概念 瀝青材料是以瀝青為主要成分的一種有機(jī)結(jié)合料，它是由一些非 常復(fù)雜的高分子碳?xì)浠衔锛捌浞墙饘僭兀ㄑ?、氮、硫）的衍生?所組成。它們幾乎能完全溶于二氧化碳、苯等有機(jī)溶劑。常溫是可為 液態(tài)、半固態(tài)或固態(tài)，具有不透水性，不導(dǎo)電，耐酸、堿、鹽的腐蝕 等特性，同時(shí)還具有良好的黏結(jié)性。 二、瀝青材料的分類 瀝青按其在自然界中獲得的方式或來源，可分為地瀝青和焦油瀝 青兩大類。 1．地瀝青：按產(chǎn)源可分為天然瀝青和石油瀝青。 （1）天然瀝青石油在自然條件下，長時(shí)間受各種自然因素作用， 形成以純粹瀝青成分存在或滲入各種空隙性巖石中與砂石材料相混。 前者可直接使用，后者可作為混合料使用，亦可用水熬煮或溶劑抽提 得到純地瀝青后使用。 湖瀝青資源有限，現(xiàn)在僅僅把它用作其他黏稠瀝青材料性能的添 加料，如某些歐洲國家，使用特立尼達(dá)湖瀝

以遼河ah-90瀝青為基質(zhì)瀝青,以自制的gemini季銨鹽陽離子表面活性劑為乳化劑,可制備乳化瀝青。采用針入度黏度指數(shù)(pvn)和針入度指數(shù)(pi)考察兩種瀝青的溫度敏感性,采用當(dāng)量軟化點(diǎn)t800和60℃動(dòng)力黏度考察兩種瀝青高溫穩(wěn)定性和抗車轍能力,采用當(dāng)量脆點(diǎn)t1.2考察低溫抗裂性。結(jié)果顯示,通過瀝青乳化工藝,可改善瀝青的針入度指數(shù)、彈性、低溫延度和抗變形能力,增強(qiáng)基質(zhì)瀝青的高溫穩(wěn)定性、低溫抗開裂性能及抗疲勞性能。與ah-90基質(zhì)瀝青相比,乳化瀝青具有較弱的溫度敏感性、較強(qiáng)的高溫穩(wěn)定性與抗車轍能力,以及較強(qiáng)的低溫抗裂性,說明瀝青乳化后感溫性能明顯增強(qiáng)。

瀝青砼路面設(shè)計(jì)說明 瀝青標(biāo)號 70號 針入度（25℃，5s，100g）0.1mm60～80t0604 適用的氣候分區(qū)2-4 遵義市最熱月平均最高氣溫為 25.3℃，年極端最低氣溫-7．1 ℃，屬夏熱冬溫氣候區(qū)。 a45 b43 c43 a、b100 c40 a2.2 b3.0 c4.5 閃點(diǎn)不小于℃260t0611 溶解度不小于%99.5t0607 質(zhì)量變化不大于%±0.8t0610或t0609 a61 b58 c54 a6 b4 殘留延度（15℃）不小于cmc15t0605 道路石油瀝青技術(shù)要求 t0615 t0604 t0605 殘留針入度比（25℃）不小于% ℃ 殘留延度（10℃）不小于cm 蠟含量（蒸餾法）不大于% 指標(biāo)單位等級試驗(yàn)方法 t0606 t0

在對烏爾禾巖瀝青和東?；|(zhì)瀝青兩種原材料性能研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合國內(nèi)外巖瀝青改性瀝青的研究成果,選取5%、10%、15%、20%四種巖瀝青摻配比例,進(jìn)行改性瀝青試驗(yàn)研究,通過對不同摻量下的改性瀝青性能檢測,對比分析試驗(yàn)結(jié)果,同時(shí)結(jié)合考慮經(jīng)濟(jì)因素,得出新疆烏爾禾巖瀝青改性東海瀝青的性能改善效果最明顯、性能價(jià)格比最優(yōu),且低溫性能不受損害的最合理摻量。

選用高溫、中溫、低溫性能較優(yōu)的bahrain瀝青作為改性瀝青的原料瀝青,采用sbs、gn-1及gn-2改性劑進(jìn)行復(fù)合,制備了pg76-16、pg76-22、pg82-16、pg82-22四個(gè)系列改性瀝青產(chǎn)品,優(yōu)化配方,降低成本,其技術(shù)方案在中東地區(qū)應(yīng)用,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

韓國70道路瀝青老化特性分析(Ⅰ)族組成與性質(zhì)變化

對五種不同基質(zhì)瀝青進(jìn)行性能和四組分分析,利用這五種瀝青在相同工藝條件和配方下制備了五種改性瀝青并對其進(jìn)行性能對比分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:基質(zhì)瀝青中芳香分對改性瀝青產(chǎn)品儲(chǔ)存穩(wěn)定性和低溫延度影響較大,芳香分含量越大,基質(zhì)瀝青與sbs相容性越好,制備的改性瀝青產(chǎn)品具有較好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性和較優(yōu)良的低溫延度。

采用組分分析試驗(yàn)和dsc(differentialscanningcalorimetry)方法分別測定基質(zhì)瀝青與經(jīng)天然瀝青改性后的組分和聚集狀態(tài)改變時(shí)的量熱變化,分析天然瀝青對基質(zhì)瀝青感溫性的影響,結(jié)果表明:經(jīng)天然瀝青改性后,瀝青質(zhì)含量、瀝青質(zhì)+膠質(zhì)之和、瀝青質(zhì)/膠質(zhì)之比均比基質(zhì)瀝青有很大程度的提高,改性后瀝青的針入度指數(shù)增大,軟化點(diǎn)升高、粘度增大;瀝青吸熱峰均降低,吸熱量減少,而從玻璃態(tài)到粘彈態(tài)、粘彈態(tài)到粘流態(tài)的峰值溫度上升,瀝青熱穩(wěn)定性得到提高,感溫性降低。

采用兩種瀝青性能評價(jià)指標(biāo)體系,對兩種典型的天然瀝青—tla湖瀝青和bra巖瀝青,分別按20%、25%、30%三種摻量進(jìn)行改性,并對改性后的瀝青進(jìn)行配伍性研究。試驗(yàn)結(jié)果表明摻加天然瀝青可有效提高基質(zhì)瀝青的耐高溫、耐老化性能,當(dāng)摻量在25%時(shí)效果最佳。

通常認(rèn)為sbs可以同時(shí)改善基質(zhì)瀝青的高、低溫性能。以三種常用的國產(chǎn)瀝青和一種進(jìn)口瀝青作為基質(zhì)瀝青,采用四種不同的sbs對其進(jìn)行改性,分別制得成品sbs改性瀝青。運(yùn)用shrp試驗(yàn)方法中的彎曲梁流變儀(bbr)分別對制得的這些sbs改性瀝青的rtfo/pav殘留物的流變特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明,用物理意義上的共存共混方法制備得到的sbs改性瀝青,其低溫等級基本保持在基質(zhì)瀝青的低溫等級上,即從流變學(xué)的意義上來說,sbs對基質(zhì)瀝青低溫抗裂性能的改善效果仍值得探討。