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微波胶粉改性沥青的研究

作　者: 毛远
导　师: 周晓龙
学　校: 华东理工大学
专　业: 油气储运工程
关键词: 胶粉预溶胀微波沥青增容剂
分类号: U414
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

交通道路建设是衡量国家经济水平的一个标志。我国“十二五”计划中将继续扩大公路网络规模,使公路总里程达到450万公里。道路建设的飞速展对道路沥青的质量和技术指标提出了新的要求,尤其是高等级路面对重交沥青材料的要求更高,本文开展了能够满足高等级路面建设的废轮胎胶粉改性沥青研究。本文研究了废轮胎胶粉的原料特性,通过热重法和裂解色谱法连用技术,测试得到了其组成及胶种的来源,采用红外等测试手段,研究了微波活化对胶粉结构组成变化的影响,结果表明,在微波作用下,胶粉内部的硫硫键和碳硫键被打断,表面含氧基团增加,促进了胶粉改性沥青性能的提高。本文还研究了采用富含芳香组分的相容剂预溶胀废轮胎橡胶工艺,探索了预溶胀条件、胶油比、胶粉用量、增溶剂等对改性沥青性能的影响规律,同时研究了预溶胀工艺对微波活化胶粉过程的影响,得到了合适的工艺条件：胶粉在微波处理后,溶胀温度80℃,时间20h,胶粉加量20%,胶油比3：1,丁苯乳胶添加量2%。SEM、荧光显微镜等表征的结果进一步证明采用预溶胀工艺可以改善胶粉和基质沥青之间的相容作用,使胶粉改性沥青稳定性提高。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章前言  9-17
  1.1 研究的背景、目的及意义  9-10
  1.2 生产废旧橡胶粉改性沥青的生产工艺  10
  1.3 废旧橡胶粉的活化工艺  10-13
    1.3.1 胶粉工艺  11
    1.3.2 胶粉的活化工艺  11-12
    1.3.3 微波辐射活化胶粉的机理  12-13
  1.4 废旧橡胶改性沥青的机理  13-15
    1.4.1 胶粉吸收轻组分溶胀的机理  13-14
    1.4.2 胶粉改性沥青的流变性机理  14-15
    1.4.3 胶粉改性沥青的相容性机理  15
  1.5 国内外使用情况  15-16
  1.6 研究的主要内容  16-17
第二章实验部分  17-23
  2.1 实验主要原料  17
  2.2 实验主要仪器及主要设备图  17
  2.3 沥青的低温性能测试方法  17-18
  2.4 沥青的高温性能测试方法  18-19
  2.5 沥青的针入度测试方法  19-20
  2.6 沥青感温性能测试方法  20
  2.7 改性沥青热存储稳定性评价方法  20-21
  2.8 废橡胶粉改性沥青微观形态观察  21
  2.9 四组分(SARA)组成分析  21-23
第三章沥青及橡胶粉原料分析  23-28
  3.1 废旧胶粉的原料分析  23-27
  3.2 基质沥青的性质  27-28
第四章微波胶粉改性沥青的研究  28-35
  4.1 废旧胶粉的红外图谱分析  28
  4.2 废旧胶粉的含氧基团的测定  28-31
  4.3 废旧胶粉交联度的分析  31
  4.4 微波时间对于改性沥青性能影响  31-33
  4.5 小结  33-35
第五章预溶胀胶粉改性沥青的研究  35-55
  5.1 制备预溶胀胶粉改性沥青的原料  35
  5.2 相容剂成分对胶粉改性沥青的影响  35-36
  5.3 预溶胀胶粉的微观形态  36-37
  5.4 废旧胶粉溶胀前后改性沥青的差示扫描量热(DSC)分析  37-38
  5.5 溶胀温度对于改性沥青的影响  38-40
  5.6 溶胀时间对于改性沥青的影响  40-42
  5.7 相容剂对微波效果的影响  42-44
  5.8 胶油比对胶粉改性沥青的影响  44-46
  5.9 橡胶用量对胶粉改性沥青的影响  46-49
  5.10 预溶胀胶粉改性沥青的微观形态  49-51
  5.11 增容剂对胶粉改性沥青的影响  51-53
    5.11.1 不同胶油比下增容剂的表现  51
    5.11.2 增容剂用量对改性沥青性能的影响  51-53
  5.12 交联剂对胶粉改性沥青的影响  53-54
  5.13 小结  54-55
第六章结论  55-56
参考文献  56-59
致谢  59

微波胶粉改性沥青的研究

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