废旧鞋底胶料改性沥青的研究

发布时间：2021-03-08 06:52

　　道路是国家经济的命脉,而沥青作为修筑道路的重要材料就很具有研究意义。基质沥青有些性能不尽如人意。再者路用沥青主要来源于石油沥青,而石油沥青是不可再生的资源。很多种类的废旧鞋底材料属于高聚物,难以自然分解,大量的废旧鞋造成了极大的环境污染,未得到合理利用,往往焚烧或填埋处理。国内外对废旧轮胎橡胶、塑料和SBS改性沥青的研究众多,但利用废旧鞋类胶料对沥青改性,目前尚未见有关报道和文献。首先,本文调查废旧鞋底的回收再利用情况,发现有商家磨制废旧鞋底胶料,然后主要通过物理变化,生产相同材料的物品,比如鞋底。本文作者委托工厂磨制40目废旧TPR牛筋鞋底和橡胶鞋底粉末,并使用盘锦90#基质沥青试验,测试其三大指标与不同温度下的旋转黏度及弹性恢复。其次,进行单一胶料改性沥青的试验,分别用40目废旧TPR牛筋鞋底粉末和40目废旧橡胶鞋底粉末改性沥青,使用不同比例的胶粉,分别占基质沥青质量的14%-26%,间隔为3%,对十种单一废旧鞋底胶料改性沥青分别做软化点试验、针入度试验、延度试验、布氏旋转黏度试验和弹性恢复试验,分别评价不同比例不同种类胶料改性沥青相应的指标,分析改性沥青扭矩对数和黏度对数关系曲线... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：147 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题的提出
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外改性沥青的研究现状
        1.2.2 国内改性沥青的研究现状
        1.2.3 国外废旧鞋类处理的研究现状
        1.2.4 国内废旧鞋类处理的研究现状
    1.3 本文的研究内容
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 本章小结
2 试验材料
    2.1 基质沥青
    2.2 废旧鞋底胶料
        2.2.1 废旧鞋类调查
        2.2.2 废旧鞋底胶料
    2.3 改性沥青的制备
        2.3.1 改性沥青材料
        2.3.2 制备工艺
    2.4 本章小结
3 单一种类鞋底胶料改性沥青
    3.1 三大指标试验
        3.1.1 软化点试验
        3.1.2 针入度试验
        3.1.3 延度试验
    3.2 Brookfield旋转黏度试验试验
        3.2.1 试验过程
        3.2.2 废旧TPR牛筋鞋底改性沥青布氏旋转黏度及对数线性回归
        3.2.3 废旧橡胶鞋底改性沥青布氏旋转黏度及对数线性回归
        3.2.4 试验比较与分析
    3.3 弹性恢复试验
        3.3.1 试验过程
        3.3.2 试验数据
        3.3.3 试验比较与分析
    3.4 本章小结
4 废旧TPR牛筋底与橡胶底复合改性沥青
    4.1 正交试验
        4.1.1 正交试验设计
        4.1.2 样品的制备
        4.1.3 试验的进行
    4.2 试验数据
        4.2.1 软化点试验
        4.2.2 针入度试验
        4.2.3 延度试验
        4.2.4 Brookfield旋转黏度试验及线性回归
        4.2.5 弹性恢复试验
    4.3 正交试验分析
        4.3.1 极差分析
        4.3.2 软化点分析
        4.3.3 针入度分析
        4.3.4 延度分析
        4.3.5 Brookfield旋转黏度分析
        4.3.6 弹性恢复分析
        4.3.7 最优组合
    4.4 制备工艺的影响
        4.4.1 制备工艺
        4.4.2 不同工艺的软化点比较
        4.4.3 不同工艺的针入度比较
        4.4.4 不同工艺的延度比较
        4.4.5 不同工艺的布氏旋转黏度比较
        4.4.6 不同工艺的弹性恢复比较
        4.4.7 最优工艺方案
    4.5 本章小结
5 针对较优改性沥青的进一步实验
    5.1 低温弯曲蠕变劲度（BBR）试验
        5.1.1 试验原理与过程
        5.1.2 蠕变曲线
        5.1.3 蠕变劲度分析
        5.1.4 m值分析
    5.2 红外光谱微观分析
        5.2.1 试验原理与过程
        5.2.2 试验结果分析
    5.3 本章小结
6 废旧鞋类改性沥青混合料实验
    6.1 级配设计
    6.2 施工温度的确定
    6.3 确定最佳油石比
        6.3.1 试验方案
        6.3.2 基质沥青混合料的最佳油石比
        6.3.3 23%废旧TPR牛筋鞋底胶料改性沥青混合料最佳油石比
        6.3.4 工艺三XTPR14/XXJ10混合料最佳油石比
    6.4 力学性能
    6.5 高温性能
    6.6 浸水马歇尔试验
    6.7 冻融劈裂试验
    6.8 本章小结
结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]制备工艺对橡胶改性沥青性能影响研究[J]. 石晓宇.  北方交通. 2015(01)
[2]聚合物改性沥青发展研究[J]. 杨国洲,尤培波.  城市道桥与防洪. 2014(04)
[3]改性沥青发展综述[J]. 郑伟,赵志勇.  技术与市场. 2013(08)
[4]纳米改性沥青制备和路用性能研究[J]. 孙璐,朱浩然,辛宪涛,王鸿遥,顾文钧.  中国公路学报. 2013(01)
[5]废旧轮胎橡胶改性沥青混合料路用性能[J]. 樊兴华.  科技导报. 2011(21)
[6]废旧鞋类产品回收与利用[J]. 张军娥,王平.  中国皮革. 2011(08)
[7]废旧鞋底脱硫活化橡胶粉体制备硫化外底的研究[J]. 梁高勇,唐世君,王修行,秦蕾.  中国皮革. 2011(08)
[8]TiO2改性沥青分散性与抗老化性能[J]. 杨群,叶青,刘奕.  同济大学学报(自然科学版). 2011(02)
[9]废轮胎胶粉改性沥青应用的探讨[J]. 陈钏.  中国新技术新产品. 2010(07)
[10]改性沥青的研究进展[J]. 黄彬,马丽萍,许文娟.  材料导报. 2010(01)

硕士论文
[1]基于人体工程学原理的休闲鞋人性化设计研究[D]. 刘珂珂.江南大学 2009
[2]硅藻土改性沥青研究[D]. 鲍燕妮.长安大学 2005



本文编号：3070613