硬脂酸钠改性LDHs对沥青及混合料耐老化性能影响研究
发布时间：2021-07-07 21:36
LDHs对射向其表面的紫外光具有阻隔作用,这种阻隔作用主要表现为对紫外光的物理屏蔽以及化学吸收,主体层板由一定比例的金属阳离子有序排布而成,能够对紫外光起到反射和折射效果;主体金属层板之间是由定向排列的阴离子构成,其对紫外光具有一定的化学吸收效果。因此,能够显著提高沥青的抗老化性能。然而,由于LDHs与沥青在物理及化学性质上的差异,使得LDHs不能稳定地分散在沥青中,导致LDHs改性沥青在制备和储存过程会出现团聚和离析现象,影响了LDHs对沥青抗紫外老化作用的发挥。本文通过硬脂酸钠对LDHs进行表面有机改性,改善LDHs与沥青的相容性,以期提高LDHs改性沥青及其混合料的耐老化性能。本文采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射谱（XRD）、扫描电镜（SEM）和紫外-可见光谱（UV-Vis）研究了硬脂酸钠对LDHs的化学结构、晶体结构、微观形貌以及光阻隔性能的影响;通过对LDHs改性沥青的化学结构、物理性能和流变性能测试,研究了LDHs掺量对SBS改性沥青组成结构、路用性能、短期热氧老化（TFOT）及紫外（UV）老化性能的影响,确定了LDHs最佳掺量,并在此基础上探讨了硬脂酸钠改性...
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
LDHs的结构
图 1-1 LDHs 的结构[31]表 1-1 不同阴离子种类的 LDHs 的层间间距离子种类 0H- CO32-F-Cl-Br-I-NO3-SO42-C间距（nm） 0.755 0.765 0.766 0.786 0.795 0.816 0.879 0.858 0LDHs 对射向其表面的紫外光具有阻隔作用，这种阻隔作用主要表现为的物理屏蔽以及化学吸收，主体层板由一定比例的金属阳离子有序排能够对紫外光起到反射和折射效果；主体金属层板之间是由定向排列的成，其对紫外光具有一定的化学吸收效果。主体金属层板以及层间阴离用，起到阻隔紫外光的目的[32-34]。LDHs 的紫外阻隔机理示意图如图 15]。
图 2-1 LDHs 和 SS-LDHs 的 FTIR 图谱2.4.3 晶体结构采用 X 射线衍射仪（XRD）对硬脂酸钠改性前后 LDHs 的晶体结构进行分析，依据布拉格公式（λ=2dsinθ，d 为 LDHs 的层间间距，λ 为铜靶的波长，2θ为衍射角）计算 LDHs 的层间间距。LDHs 和 SS-LDHs 的 XRD 图谱见图 2-2。由图 2-2 知，改性前 LDHs 在 2θ =11.6 °处存在一尖锐的衍射峰，表明 LDHs具有良好的择优取向和结晶质量。硬脂酸钠改性后，SS-LDHs 的 XRD 图像中的衍射角度与 LDHs 基本重合，衍射角度未发生变化，仅是衍射强度有所降低，表明硬脂酸钠对 LDHs 的改性仅为表面改性，硬脂酸钠在一定程度上降低了 LDHs的结晶质量，但并没有改变 LDHs 的晶体结构及层间间距。（003）
【参考文献】：
期刊论文
[1]SBS改性沥青的阶段性老化特征与机理[J]. 祁文洋,李立寒,张明杰,杨昆. 同济大学学报(自然科学版). 2016(01)
[2]膨润土-LDHs复合改性沥青老化性能研究[J]. 贾晓娟,徐松,余剑英,丁卫青. 公路. 2015(11)
[3]纳米水滑石的表面改性研究[J]. 谭琦,刘新海,李一波,刘玉林. 化工矿物与加工. 2015(10)
[4]层状双羟基复合金属氢氧化物/废胶粉改性沥青的性能及老化机理[J]. 刘武,肖新颜,晏英. 高分子材料科学与工程. 2015(02)
[5]LDHs/紫外吸收剂复合改性对沥青性能的影响研究[J]. 高丽,徐松,李玉环,马庆丰,薛理辉,余剑英. 武汉理工大学学报. 2015(01)
[6]Mg-Al LDHs改性沥青的制备与抗老化性能研究[J]. 吴伟飞,李玉环,徐松,时敬涛,田翠芳,余剑英. 武汉理工大学学报. 2014(04)
[7]镁铝水滑石和镁铝铈水滑石的表面改性研究[J]. 褚之浩,杨占红,易师,舒万艮. 塑料助剂. 2012(03)
[8]沥青混合料半圆弯拉强度与间接拉伸强度对比分析[J]. 刘宇,张肖宁. 公路交通技术. 2011(03)
[9]沥青热氧老化的非线性预测[J]. 纪小平,侯月琴,郑南翔. 长安大学学报(自然科学版). 2009(04)
[10]沥青紫外线老化试验影响因素的探讨[J]. 庞凌,吴少鹏,刘刚,胡德明. 武汉理工大学学报. 2009(04)
博士论文
[1]紫外光吸收剂对沥青性能的影响及其作用机理研究[D]. 冯振刚.武汉理工大学 2013
[2]沥青路面老化行为与再生技术研究[D]. 芦军.长安大学 2008
硕士论文
[1]沥青路面老化及旧沥青路面厂拌热再生研究[D]. 魏晋.东南大学 2015
[2]紫外吸收剂/LDHs改性沥青的制备与性能研究[D]. 姚婷婷.武汉理工大学 2014
[3]镁锌基水滑石在耐紫外老化沥青中的应用及其清洁工艺制备研究[D]. 李凯涛.北京化工大学 2013
[4]水滑石的制备与改性研究[D]. 易师.中南大学 2010
本文编号：3270415
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
LDHs的结构
图 1-1 LDHs 的结构[31]表 1-1 不同阴离子种类的 LDHs 的层间间距离子种类 0H- CO32-F-Cl-Br-I-NO3-SO42-C间距（nm） 0.755 0.765 0.766 0.786 0.795 0.816 0.879 0.858 0LDHs 对射向其表面的紫外光具有阻隔作用，这种阻隔作用主要表现为的物理屏蔽以及化学吸收，主体层板由一定比例的金属阳离子有序排能够对紫外光起到反射和折射效果；主体金属层板之间是由定向排列的成，其对紫外光具有一定的化学吸收效果。主体金属层板以及层间阴离用，起到阻隔紫外光的目的[32-34]。LDHs 的紫外阻隔机理示意图如图 15]。
图 2-1 LDHs 和 SS-LDHs 的 FTIR 图谱2.4.3 晶体结构采用 X 射线衍射仪（XRD）对硬脂酸钠改性前后 LDHs 的晶体结构进行分析，依据布拉格公式（λ=2dsinθ，d 为 LDHs 的层间间距，λ 为铜靶的波长，2θ为衍射角）计算 LDHs 的层间间距。LDHs 和 SS-LDHs 的 XRD 图谱见图 2-2。由图 2-2 知，改性前 LDHs 在 2θ =11.6 °处存在一尖锐的衍射峰，表明 LDHs具有良好的择优取向和结晶质量。硬脂酸钠改性后，SS-LDHs 的 XRD 图像中的衍射角度与 LDHs 基本重合，衍射角度未发生变化，仅是衍射强度有所降低，表明硬脂酸钠对 LDHs 的改性仅为表面改性，硬脂酸钠在一定程度上降低了 LDHs的结晶质量，但并没有改变 LDHs 的晶体结构及层间间距。（003）
【参考文献】：
期刊论文
[1]SBS改性沥青的阶段性老化特征与机理[J]. 祁文洋,李立寒,张明杰,杨昆. 同济大学学报(自然科学版). 2016(01)
[2]膨润土-LDHs复合改性沥青老化性能研究[J]. 贾晓娟,徐松,余剑英,丁卫青. 公路. 2015(11)
[3]纳米水滑石的表面改性研究[J]. 谭琦,刘新海,李一波,刘玉林. 化工矿物与加工. 2015(10)
[4]层状双羟基复合金属氢氧化物/废胶粉改性沥青的性能及老化机理[J]. 刘武,肖新颜,晏英. 高分子材料科学与工程. 2015(02)
[5]LDHs/紫外吸收剂复合改性对沥青性能的影响研究[J]. 高丽,徐松,李玉环,马庆丰,薛理辉,余剑英. 武汉理工大学学报. 2015(01)
[6]Mg-Al LDHs改性沥青的制备与抗老化性能研究[J]. 吴伟飞,李玉环,徐松,时敬涛,田翠芳,余剑英. 武汉理工大学学报. 2014(04)
[7]镁铝水滑石和镁铝铈水滑石的表面改性研究[J]. 褚之浩,杨占红,易师,舒万艮. 塑料助剂. 2012(03)
[8]沥青混合料半圆弯拉强度与间接拉伸强度对比分析[J]. 刘宇,张肖宁. 公路交通技术. 2011(03)
[9]沥青热氧老化的非线性预测[J]. 纪小平,侯月琴,郑南翔. 长安大学学报(自然科学版). 2009(04)
[10]沥青紫外线老化试验影响因素的探讨[J]. 庞凌,吴少鹏,刘刚,胡德明. 武汉理工大学学报. 2009(04)
博士论文
[1]紫外光吸收剂对沥青性能的影响及其作用机理研究[D]. 冯振刚.武汉理工大学 2013
[2]沥青路面老化行为与再生技术研究[D]. 芦军.长安大学 2008
硕士论文
[1]沥青路面老化及旧沥青路面厂拌热再生研究[D]. 魏晋.东南大学 2015
[2]紫外吸收剂/LDHs改性沥青的制备与性能研究[D]. 姚婷婷.武汉理工大学 2014
[3]镁锌基水滑石在耐紫外老化沥青中的应用及其清洁工艺制备研究[D]. 李凯涛.北京化工大学 2013
[4]水滑石的制备与改性研究[D]. 易师.中南大学 2010
本文编号：3270415
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