温拌成品高黏沥青及其混合料性能研究

为了研究不同温拌技术对成品高黏沥青及其混合料性能的影响,采用美国战略公路研究计划(SHRP)评价方法对不同温拌成品高黏沥青的高低温流变性能和抗疲劳性能进行了对比分析;并对不同温拌成品高黏沥青混合料的路用性能进行对比研究。结果表明:EC120、Sasobit+聚乙烯蜡的掺入可以显著改善成品高黏沥青以及混合料的高温性能,但削弱了成品高黏沥青的低温性能和抗疲劳性能;泡沫温拌技术可以改善成品高黏沥青的低温性能和抗疲劳性能,虽然对成品高黏沥青的高温性能有一定的削弱作用,但仍能保持成品高黏沥青的高温等级。此外,不同温拌技术方案所制备的高黏沥青混合料的性能满足相关规范技术指标的要求。     

茂名重交通沥青改性研究

结合广州市内环工程项目，立足国产，采用茂名重交通道路沥青进行改性研究，并对改性沥青的微观结构进行了观测．研究表明，采用国产改性沥青修筑高等级沥青路面在技术上和经济上是可行的。     

沥青材料技术性能测试与分析

通过加德士、泰普克和中海三种基质重交道路石油沥青与三种改性剂进行配伍性研究,得出随着SBS剂量增加,改性效果也随之加强;离析软化点差是改性沥青配伍性的重要指标。     

富油RAP热再生沥青混合料路用性能研究

为分析富油RAP热再生沥青混合料的路用性能，分别对不同RAP(富油RAP)掺量的AC-20沥青混合料进行抗高温、抗低温、抗水损坏和抗疲劳性能试验。研究结果表明，随着RAP和富油RAP掺量的增加，可以显著降低热再生沥青混合料中新沥青用量，且沥青混合料低温抗裂性能和抗疲劳性能降低，而高温抗车辙能力增强，抗水损害能力先增加后降低，RAP-20(15)和RAP-50(20)热再生沥青混合料的低温性能和水稳定性已无法满足规范要求；当RAP掺量为40%(富油RAP掺量15%)时，热再生沥青混合料综合路用性能较好，因此建议RAP掺量不宜超过40%,其中富油RAP掺量不宜超过15%。     

稠油胶质特性及其对沥青质吸附行为研究

考察了4种稠油胶质的分子结构特性及其对塔河、辽河沥青质的吸附行为,探讨了胶质吸附行为与沥青质分散稳定性间的内在联系。 结果表明: 4种胶质对沥青质的吸附符合Freundlich吸附,曲线形状是胶质多层吸附及渗透进入沥青质微孔结构的综合反映。4种胶质吸附等温曲线形状与其分子结构特性对照表明,塔河、渤海和辽河胶质对沥青质的吸附在低平衡浓度部分产生紧密单分子层吸附, 吸附曲线平滑；在高平衡浓度部分, 因其较强极性导致正庚烷对其亲和作用力不及沥青质从而发生相态分离, 在沥青质表面产生积极吸附造成曲线斜率急剧增大; 较弱极性的华北胶质未产生明显相态分离现象, 而是随浓度增加成比例渗透进沥青质聚集体中产生吸附。4种胶质的吸附行为与其分散稳定沥青质的有效性之间关系显示了胶质对沥青质的分散稳定能力既与其吸附量有关，也与其分子结构特性有关。      

对甲基苯甲醛改性煤沥青的改性机理研究

以对甲基苯甲醛(4-methyl benzaldehyde,简称4-MB)为改性剂,在对甲苯磺酸(PTS)的作用下对煤沥青(Coal Tar Pitch)进行了改性研究。采用傅立叶红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H-NMR)对煤沥青改性机理进行分析;采用扫描电镜(SEM)观察改性后煤沥青的形貌;采用光学显微镜观察改性沥青热解产物的光学结构。实验结果表明,对甲基苯甲醛在酸性催化剂的催化作用下与煤沥青发生亲电取代反应。     

硫改性沥青机理分析

游离硫与交联硫的结构、性能差异较大,对沥青作用机理截然不同.应用聚合物补强、增韧等改性理论对这两种不同形式的硫的改性机理分别进行分析.认为游离硫对高温性能改善不明显并降低低温性能,交联硫则能同时改善高、低温性能.根据游离硫、交联硫含量与延度的对应关系,认为硫的存在形式是影响沥青低温性能的关键因素.当游离硫与交联硫比例大于6.5时沥青低温变形能力降低,小于6.5时低温变形能力提高.可利用此比例作质量控制指标,并应采取各种措施降低此比例以提高硫改沥青性能.从粘附面积、强度两方面分析粘附性能,认为硫改性沥青对石料润湿能力强,极性强,酸值高,能改善沥青-石料粘附性.分析老化因素及老化阶段,认为硫改性沥青能抑制各种老化因素的作用,并减小高温施工阶段的物理老化.     

改性沥青低温弯曲蠕变性能试验研究

本文通过低温弯曲蠕变试验(BBR试验),比较基质沥青、SBS改性沥青和多聚磷酸(PPA)/SBS复合改性沥青低温弯曲蠕变性能。得到不同温度下三种沥青的蠕变劲度S和蠕变速率m,分别从温度和改性剂两个方面研究三者的低温开裂性能,结果表明PPA/SBS复合改性沥青的低温性能较其他两种沥青强。又从PPA和SBS两种改性剂的改性机理入手,进一步分析PPA/SBS复合改性沥青的低温抗开裂性能。     

温拌沥青混合料技术在沥青道路中的应用

首先介绍了温拌沥青混合料技术的分类及其主要优势,然后针对温拌沥青混合料及热拌沥青混合料的各项路用性能进行了试验对比,发现温拌沥青混合料的各项指标与热拌沥青混合料相差不大,均能满足现行规范要求,且高温稳定性、疲劳性能甚至优于热拌沥青混合料.     

温拌剂对沥青胶结料高低温流变性能的影响

基于国外Evotherm温拌剂和国产RH温拌剂,通过动态剪切流变试验(DSR)和沥青弯曲蠕变劲度试验(BBR),对比分析掺入温拌剂后对沥青高低温流变性能的影响。结果表明:RH温拌剂可以提高基质沥青的高温性能,Evotherm温拌剂能提高SBS改性沥青的高温性能;两种温拌剂都能提高沥青的低温抗裂性,其中RH温拌剂的改善效果更好,温度越低,沥青的低温性能越差,改善效果也越差。在低于-24℃时使用温拌剂对沥青的低温性能改善无意义,综合高低温流变试验,发现在北方寒冷地区使用RH温拌剂效果更佳。     

基于固体颗粒的纳米乳化沥青制备与路用性能研究

针对黏结层路用性能不足导致沥青路面产生推移、坑槽等早期病害现象日益严重的问题,本文首先基于固体颗粒稳定乳液的Pickering乳液体系,制备了纳米SiO₂乳化沥青,并将其与高胶乳化沥青复配成纳米乳化沥青;然后通过基础性能试验确定了纳米乳化沥青最佳配方;最后制备出乳化沥青A、乳化沥青B和普通乳化沥青,并作为对比组进行路用性能试验。结果表明：纳米乳化沥青在储存稳定性方面优势明显,且高温稳定性要优于其他3种乳化沥青。初步判断纳米乳化沥青应用在黏结层中效果较好,比其他3组乳化沥青在储存稳定性与路用性能方面更具优势。     

活化橡胶沥青混合料性能试验研究

通过掺活化剂热拌橡胶沥青方法,对橡胶沥青混合料的性能进行研究.根据试验结果显示,橡胶沥青的高温和低温性能均明显优于基质沥青;加入活化剂后产生明显的温拌效果,且高、低温性能进一步增强;与热塑性丁苯橡胶(SBS)具有同等程度的存放稳定性;与普通的橡胶沥青具有相似的抵抗老化的能力.     

油田开发过程中的沥青质沉积

沥青质(固溶物)在油田开发过程中的沉积以及由此导致的设备堵塞和地层伤害等严重问题,已受到油田工作者的广泛关注。概述了目前对沥青质沉积机理的认识、分析方法和实验技术;特别介绍了一种声共振技术,该技术可迅速并准确地测定轻质油和重质油中沥青质的析出点,这不仅简化了沥青质析出点的分析方法,而且提高了分析的可靠性,对认识注气提高采收率过程及其它油田开发过程中固溶物的沉积问题,具有重大的实际意义;同时还简要叙述了沥青质沉积的预防措施和处理方法,对避免沥青质的沉积及其清理具有参考价值。     

下面层沥青混合料防反射裂缝性能研究

对多种沥青混合料进行了室内模拟反射裂缝实验,分析了级配类型与沥青粘结料类型对沥青混合料抗反射裂缝性能的影响.实验结果显示:高弹性沥青混合料可以有效防止或减少反射裂缝的产生,具有良好的疲劳性能,可以作为一种优良的下面层材料使用.     

煤液化沥青聚合中挥发分的形成及其对于中间相沥青特性的影响研究

以廉价的煤液化沥青为原料可制备低成本高性能中间相沥青基炭材料,反应过程中挥发分的形成对于中间相沥青的软化点、中间相形态、可纺性以及最终炭材料的性能有着显著的影响,研究挥发分的形成、控制及其对于中间相沥青特性的影响机制意义重大。将煤液化沥青在3种不同聚合工艺下合成中间相沥青,通过考察不同的聚合反应条件对于挥发分含量以及中间相沥青性质的影响,发现挥发分含量太高,中间相沥青软化点不均匀且可纺性差;挥发分含量太低,则中间相沥青软化点高、加工性能差、反应收率低。研究证实,采用常压吹扫与加压聚合分段工艺,可使挥发分在聚合体系中充分反应,得到反应收率较高、软化点较低、中间相形态分布均匀且可纺性好的中间相沥青。     

I-D等级SBS改性沥青的工业应用

采用物理分散加化学改性技术,在中国石化茂名分公司10万吨/年的工业装置上探索了生产I-D等级改性沥青产品。结果表明:工艺配方D生产的I-D改性沥青产品部分指标远优于JT J036-98聚合物改性沥青产品技术指标的要求。研究进一步表明,要提高针入度指数(P I),改性剂苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的加入量是关键,随着改性剂加入量的增加,改性沥青产品的粘度呈上升趋势,P I和延伸度则先增加后下降;而相容剂加入量则随改性剂加入量的不同,对改性沥青产品性能的影响呈现不同的变化规律。     

PE改性沥青多尺度流变性能

为评价PE(聚乙烯Polyethylene,简写PE)改性沥青流变性能及不同流变指标之间相关性,基于不同PE改性剂掺量下的动态剪切流变试验和多应力蠕变恢复试验,以车辙因子、Shenoy参数、低剪切黏度、不可恢复蠕变柔量和蠕变恢复率作为PE改性沥青流变性能多尺度评价指标,分析不同流变指标相关性;以老化指数和Cole-Cole图评价PE改性剂对沥青耐老化性能和黏弹性的影响。结果表明,随着PE改性剂掺量增加,车辙因子、低剪切黏度、Shenoy参数和蠕变恢复率逐渐增加,且后三者与车辙因子呈正相关;不可恢复蠕变柔量逐渐降低,且与车辙因子呈非线性负相关。车辙因子与其余流变参数相关系数均在90%以上。PE改性沥青耐老化性能及弹性提高。PE改性剂掺量大于6%时,流变指标及老化指数受改性剂掺量影响幅度降低。     

改性沥青在盐冻融循环条件下的性能研究

通过室内冻融循环试验,对SBS改性沥青和胶粉改性沥青在盐冻融循环前后的三大指标(针入度、软化点、延度)进行了测试。结果表明:两种沥青经盐冻融循环后,温度敏感性增加,高温性能及低温性能均有不同程度降低,且冰冻温度、融雪剂浓度、冻融循环次数对这两种沥青性能影响的程度不同,并通过对两种沥青材料盐冻融循环前后的各项指标对比,发现胶粉改性沥青抗盐冻循环性能优于SBS改性沥青。     

盐冻融循环作用对温拌胶粉改性沥青砂浆低温性能影响

为研究盐冻融循环作用下不同种类温拌胶粉改性沥青砂浆的低温性能,对掺加表面活性剂SDYK型温拌胶粉改性沥青砂浆(CR-WMA-S)、降粘剂EM型温拌胶粉改性沥青砂浆(CR-WMA-E)和热拌胶粉改性沥青砂浆(CR-HMA)在不同盐浓度(质量分数:0%,8%)和冻融循环次数(0,5,10,15,20,25次)条件下进行低温小梁弯曲试验,并对其低温性能进行对比分析.结果表明:CR-WMA-S、CR-WMA-E和CR-HMA三种沥青砂浆经的低温力学性能随冻融循环次数的增加和盐浓度的升高而降低;三种胶粉改性沥青砂浆的低温抗裂性能表现为:CR-WMA-S和CR-WMA-E的低温抗裂性能优于CR-HMA,CR-WMA-S优于CR-WMA-E.     

纳米材料改性聚苯乙烯的研究进展

聚苯乙烯(PS)是现代塑料工业中的重要材料,具有成型性好、电绝缘性优良、价格低廉等优点。但同时也存在质脆、冲击强度不高、耐热性能差等缺陷。在众多的改性方法中,利用纳米材料的超微尺寸和表面活性效应对PS进行改性显示了其独特的优势,这种方法可以大幅度提高PS的强度、韧性、耐老化性能、耐热性能等。本文综述了近年来纳米材料对PS的改性方法及其复合材料的制备及性能,并对其发展方向进行了展望。