纳米CaCO 3 /SBR复合改性沥青及混合料的高温性能

发布时间：2021-08-17 12:46

　　为改善SBR改性沥青的高温性能,选取纳米CaCO3作为改性剂,制备纳米CaCO3/SBR复合改性沥青。通过室内试验,评价了纳米CaCO3/SBR复合改性沥青及混合料的高温性能。结果表明:随着纳米CaCO3掺量的增加,纳米复合改性沥青的软化点、当量软化点、135℃运动粘度明显增大,延度则呈现先上升后下降的趋势;原样及老化状态下,纳米CaCO3/SBR复合改性沥青的车辙因子均远远高于SBR改性沥青;与SBR改性沥青混合料相比,纳米CaCO3/SBR复合改性沥青混合料的动稳定度提高了38.2%,流变次数Fn、流变时间Ft分别提高了34.5%、63.2%,破坏弯拉应变虽稍有下降,但仍能满足夏炎冬寒地区的要求。因此,采用纳米CaCO3改善SBR改性沥青的高温性能是可行的。 

【文章来源】：材料导报. 2016,30(08)北大核心EICSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

图１表面修饰前（ａ）后（ｂ）纳米ＣａＣＯ３的红外光谱图Ｆｉｇ．１Ｉｎｆｒａｒｅｄｓｐｅｃｔｒｏｇｒａｍｏｆｎａｎｏ－ＣａＣＯ３ｂｅｆｏｒｅ

％７１．６延度（１０℃）／ｃｍ９．６１．２改性沥青制备良好分散是发挥纳米材料优异性能的关键，必须保证纳米材料能在有机介质中分散均匀并减少其团聚现象，避免出现有机和无机两相分离的现象，故需采用活化剂对纳米粒子进行表面修饰。选取具有加热底座的三口烧瓶、机械搅拌机，采用硅烷偶联剂、无水乙醇和去离子水对纳米ＣａＣＯ３进行表面修饰，后两种溶液的加入保证了硅烷偶联剂与纳米ＣａＣＯ３均匀接触并发生反应［１１－１４］，表面活化前后纳米Ｃａ－ＣＯ３的红外光谱图如图１所示。由图１可以看出，与原样纳米ＣａＣＯ３相比，经过表面修饰后的纳米ＣａＣＯ３出现了新的特征吸收峰，图１（ｂ）中２９０６ｃｍ－１处吸收峰对应的为硅烷偶联剂中亚甲基的振动过程，包括伸缩及弯曲振动两种作用，这表明通过化学键的链接作用，偶联剂已成功与纳米ＣａＣＯ３发生化学反应，即采用偶联剂对纳米材料进行活化及分散是可行的。图１表面修饰前（ａ）后（ｂ）纳米ＣａＣＯ３的红外光谱图Ｆｉｇ．１Ｉｎｆｒａｒｅｄｓｐｅｃｔｒｏｇｒａｍｏｆｎａｎｏ－ＣａＣＯ３ｂｅｆｏｒｅ（ａ）ａｎｄａｆｔｅｒ（ｂ）ｓｕｒｆａｃｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ改性沥青制备过程为：（１）将基质沥青加热至熔融态，按掺量４％加入ＳＢＲ颗粒，采用机械搅拌仪以２５００ｒ／ｍｉｎ对其强力搅拌１０ｍｉｎ，随后按特定比例加入进行表面修饰过的纳米ＣａＣＯ３继续搅拌１５ｍｉｎ。（２）搅拌结束后，采用高速剪切机对初步搅拌均匀的沥青进行剪切，初期转速为３０００ｒ／ｍｉｎ，逐渐增大至７０００ｒ／

【参考文献】：
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本文编号：3347794