油溶性表面活性温拌剂的温拌机理研究
发布时间：2021-01-14 19:25
近年来,我国交通事业得到快速发展,为加快建设环境友好型社会,在进行路面铺筑时,减少能源消耗和污染物气体排放成为关注的主要问题之一。温拌沥青技术以其减少排放、工作条件良好、节省能源等突出优势被广泛关注。在目前存在的温拌技术中,表面活性剂型温拌剂由于使用方便、性质优异,被广泛采用,但目前对其温拌机理研究相对较少。所以,本文选用四种油溶性表面活性型温拌剂制备温拌基质沥青及温拌改性沥青,系统研究了油溶性表面活性型温拌剂对基质沥青及SBS改性沥青物理性能、流变性能及表面能的影响,探讨了所用油溶性表面活性型温拌剂的温拌机理。通过三大指标、60℃动力黏度等常规物理指标,研究了油溶性表面活性型温拌剂对基质沥青及SBS改性沥青常规性能的影响。结果表明:随着温拌剂的加入,基质沥青及SBS改性沥青软化点、针入度和延度呈现增加趋势,60℃动力黏度呈现下降趋势且下降幅度较大。说明,油溶性表面活性型温拌剂使基质沥青及SBS改性沥青高温性能降低,路面夏季高温抗车辙性能减弱,低温抗裂性能增强。通过布氏粘度试验,研究了油溶性表面活性型温拌剂对基质沥青及SBS改性沥青粘温关系的影响。结果表明:温拌剂的加入使基质沥青及SB...
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
SBS改性剂
山东建筑大学硕士学位论文-43-γd——表面自由能的色散分量（mJm-2）；γp——表面自由能的极性分量（mJm-2）。对于固体与液体界面，其基本状态见图4.1。图4.1液体润湿固体从图4.1可以看出，液体在固体表面形成了固定夹角，此时气相、液相和固相三个界面张力在三相交界线任意点上合力为零。将其界面表面自由能表示为：22ddppSLSLSLSL（式4.3）式中：γSL——固液界面的表面自由能（mJm-2）；γS——固体的表面自由能（mJm-2）；γL——液体的表面自由能（mJm-2）；γSd——固体表面自由能的色散分量（mJm-2；γSp——固体表面自由能的极性分量（mJm-2）；γLd——液体表面自由能的色散分量（mJm-2）；γLp——液体表面自由能极性分量（mJm-2）。结合杨氏方程，可得(1cos)22ddppLsLsL（式4.4）将式4.4表示成y=kx+b的形式，得到1cos12pLpLdSdSdLL（式4.5）为减少试验误差的存在，至少选择3种不同的液体测试接触角，以γL(1+cosθ)/2*(γLd)-0.5为纵坐标，(γLp/γLd)0.5为横坐标作图，则截距的平方是色散分量，斜
山东建筑大学硕士学位论文-46-置和高温装置。见图4.2，它主要由相机、照明设备、专用分析软件等组成，接触角测量精度为0.01°。图4.2接触角测量仪器测定测试液体与沥青接触角选用座滴法，首先将沥青加热至流动状态，取适量置于76*26mm载玻片上，并使用端口平整的刮刀将沥青面涂抹平整、均匀，冷却至室温；进行测试时将准备好沥青样品的载玻片置于接触角分析仪平台上，用注射器挤推出1-5μL测试液体，使之与沥青表面接触形成躺滴，测试液滴与沥青表面所成夹角即为接触角，重复测量5次，取平均值作为各测试液体与沥青的接触角。测试沥青与集料接触角时，将集料与沥青在测试温度条件下同时保温30min，取适量沥青于接触角测试仪高温装置，将集料置于接触角分析仪保温仓内，调节仪器使沥青滴落于集料表面，每隔1s测量一次，共测10s，重复测量3次取平均值，测量温度范围为60℃~160℃，每隔20℃作为一个测量温度。4.4结果与讨论4.4.1沥青表面能测试蒸馏水、丙三醇、甲酰胺与各沥青样品接触角，如图4.3所示，测试结果见表4.4。由表4.4可知，随着温拌剂掺量的增加，温拌沥青与水的接触角增大，说明温拌剂的加入增强了沥青的憎水性。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同表面活性温拌剂对沥青混合料性能影响的研究[J]. 刘书萍. 公路交通科技(应用技术版). 2018(07)
[2]微发泡型温拌剂对温拌沥青混合料的影响[J]. 吴净洁,赵恒博,付建村. 山东交通学院学报. 2018(01)
[3]温拌剂对生物沥青结合料高温流变性能的影响[J]. 汪海年,姜鑫,张然,雷勇,高俊锋. 公路交通科技. 2018(01)
[4]三种沥青温拌剂降粘机理分析[J]. 黄绍龙,卞周宏,金帆,蔡晓娟,李远,杨明. 湖北大学学报(自然科学版). 2017(05)
[5]不同温拌剂对沥青混合料性能影响研究[J]. 张争奇,宋亮亮,陈飞. 武汉理工大学学报. 2014(03)
[6]表面活性型温拌剂对沥青理化性质的影响[J]. 张宇楠,廖克俭,王洪国,韩蕾,董宝利,焉志凤. 当代化工. 2014(03)
[7]Evotherm温拌剂对橡胶沥青老化性能的影响研究[J]. 陈永云,孙文浩,冯逸,刘津铭. 华东交通大学学报. 2013(06)
[8]温拌技术（Evotherm）在延长施工时效中的应用[J]. 董晓亮. 城市道桥与防洪. 2013(05)
[9]Evotherm温拌沥青混合料两阶段设计方法应用研究[J]. 李正中,魏如喜,宋晓燕,马涛. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2013(04)
[10]Evotherm温拌沥青混合料性能试验研究[J]. 刘永贵,凌剑兴,张继森,吴超凡. 公路工程. 2013(01)
硕士论文
[1]沥青结合料流变性能与低温性能研究[D]. 李凯.内蒙古大学 2019
[2]多聚磷酸复合改性沥青流变特性及混合料路用性能研究[D]. 冯乔.长安大学 2019
[3]基于表面活性技术的温拌沥青及其混合料性能研究[D]. 陈飞.长安大学 2013
[4]温拌沥青混合料的长期使用性能[D]. 周沛延.哈尔滨工业大学 2013
[5]温拌沥青胶结料降粘机理研究[D]. 冯娟.新疆大学 2013
[6]温拌沥青混合料沥青降粘机理研究[D]. 冉维廷.山东建筑大学 2012
[7]温拌助剂的制备及其应用研究[D]. 刘至飞.武汉理工大学 2010
本文编号：2977401
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
SBS改性剂
山东建筑大学硕士学位论文-43-γd——表面自由能的色散分量（mJm-2）；γp——表面自由能的极性分量（mJm-2）。对于固体与液体界面，其基本状态见图4.1。图4.1液体润湿固体从图4.1可以看出，液体在固体表面形成了固定夹角，此时气相、液相和固相三个界面张力在三相交界线任意点上合力为零。将其界面表面自由能表示为：22ddppSLSLSLSL（式4.3）式中：γSL——固液界面的表面自由能（mJm-2）；γS——固体的表面自由能（mJm-2）；γL——液体的表面自由能（mJm-2）；γSd——固体表面自由能的色散分量（mJm-2；γSp——固体表面自由能的极性分量（mJm-2）；γLd——液体表面自由能的色散分量（mJm-2）；γLp——液体表面自由能极性分量（mJm-2）。结合杨氏方程，可得(1cos)22ddppLsLsL（式4.4）将式4.4表示成y=kx+b的形式，得到1cos12pLpLdSdSdLL（式4.5）为减少试验误差的存在，至少选择3种不同的液体测试接触角，以γL(1+cosθ)/2*(γLd)-0.5为纵坐标，(γLp/γLd)0.5为横坐标作图，则截距的平方是色散分量，斜
山东建筑大学硕士学位论文-46-置和高温装置。见图4.2，它主要由相机、照明设备、专用分析软件等组成，接触角测量精度为0.01°。图4.2接触角测量仪器测定测试液体与沥青接触角选用座滴法，首先将沥青加热至流动状态，取适量置于76*26mm载玻片上，并使用端口平整的刮刀将沥青面涂抹平整、均匀，冷却至室温；进行测试时将准备好沥青样品的载玻片置于接触角分析仪平台上，用注射器挤推出1-5μL测试液体，使之与沥青表面接触形成躺滴，测试液滴与沥青表面所成夹角即为接触角，重复测量5次，取平均值作为各测试液体与沥青的接触角。测试沥青与集料接触角时，将集料与沥青在测试温度条件下同时保温30min，取适量沥青于接触角测试仪高温装置，将集料置于接触角分析仪保温仓内，调节仪器使沥青滴落于集料表面，每隔1s测量一次，共测10s，重复测量3次取平均值，测量温度范围为60℃~160℃，每隔20℃作为一个测量温度。4.4结果与讨论4.4.1沥青表面能测试蒸馏水、丙三醇、甲酰胺与各沥青样品接触角，如图4.3所示，测试结果见表4.4。由表4.4可知，随着温拌剂掺量的增加，温拌沥青与水的接触角增大，说明温拌剂的加入增强了沥青的憎水性。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同表面活性温拌剂对沥青混合料性能影响的研究[J]. 刘书萍. 公路交通科技(应用技术版). 2018(07)
[2]微发泡型温拌剂对温拌沥青混合料的影响[J]. 吴净洁,赵恒博,付建村. 山东交通学院学报. 2018(01)
[3]温拌剂对生物沥青结合料高温流变性能的影响[J]. 汪海年,姜鑫,张然,雷勇,高俊锋. 公路交通科技. 2018(01)
[4]三种沥青温拌剂降粘机理分析[J]. 黄绍龙,卞周宏,金帆,蔡晓娟,李远,杨明. 湖北大学学报(自然科学版). 2017(05)
[5]不同温拌剂对沥青混合料性能影响研究[J]. 张争奇,宋亮亮,陈飞. 武汉理工大学学报. 2014(03)
[6]表面活性型温拌剂对沥青理化性质的影响[J]. 张宇楠,廖克俭,王洪国,韩蕾,董宝利,焉志凤. 当代化工. 2014(03)
[7]Evotherm温拌剂对橡胶沥青老化性能的影响研究[J]. 陈永云,孙文浩,冯逸,刘津铭. 华东交通大学学报. 2013(06)
[8]温拌技术（Evotherm）在延长施工时效中的应用[J]. 董晓亮. 城市道桥与防洪. 2013(05)
[9]Evotherm温拌沥青混合料两阶段设计方法应用研究[J]. 李正中,魏如喜,宋晓燕,马涛. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2013(04)
[10]Evotherm温拌沥青混合料性能试验研究[J]. 刘永贵,凌剑兴,张继森,吴超凡. 公路工程. 2013(01)
硕士论文
[1]沥青结合料流变性能与低温性能研究[D]. 李凯.内蒙古大学 2019
[2]多聚磷酸复合改性沥青流变特性及混合料路用性能研究[D]. 冯乔.长安大学 2019
[3]基于表面活性技术的温拌沥青及其混合料性能研究[D]. 陈飞.长安大学 2013
[4]温拌沥青混合料的长期使用性能[D]. 周沛延.哈尔滨工业大学 2013
[5]温拌沥青胶结料降粘机理研究[D]. 冯娟.新疆大学 2013
[6]温拌沥青混合料沥青降粘机理研究[D]. 冉维廷.山东建筑大学 2012
[7]温拌助剂的制备及其应用研究[D]. 刘至飞.武汉理工大学 2010
本文编号：2977401
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