长安大学学报(自然科学版)2023,Vol.43Issue(1) :1-9.DOI:10.19721/j.cnki.1671-8879.2023.01.001

用于排水沥青路面的高黏度改性沥青的制备及性能

Preparation and performance of high-viscosity modified asphalt for drainage asphalt pavement

张增平 陈俐企 黄婷 班孝义 刘浩
长安大学学报(自然科学版)2023,Vol.43Issue(1) :1-9.DOI:10.19721/j.cnki.1671-8879.2023.01.001

用于排水沥青路面的高黏度改性沥青的制备及性能

Preparation and performance of high-viscosity modified asphalt for drainage asphalt pavement

张增平 1陈俐企 1黄婷 1班孝义 1刘浩1
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作者信息

  • 1. 长安大学教育部特殊地区公路工程重点实验室,陕西西安710064
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摘要

为制备出适用于排水沥青路面的高黏度改性沥青,并降低使用成本,运用熔融共混工艺,将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、天然增黏树脂(TR)以及少量增塑剂混炼得到新型热塑性高黏度改性剂(N-HVM),用其制备新型高黏度改性沥青(N-HVA),并对其改性效果进行研究.选用传统TPS-HVA、SINOTPS-HVA作为对照组进行对比分析.首先通过针入度、软化点、5℃延度、60℃动力黏度、135℃布氏黏度、弹性恢复试验研究不同N-HVM掺量对沥青常规物理性能的影响,确定出N-HVM的最佳掺量范围;其次通过黏度试验分析高黏度改性沥青的黏流特性,借助傅里叶变换红外光谱(FTIR)试验、差示扫描量热(DSC)试验探析高黏度改性沥青的改性机理;最后利用动态剪切流变(DSR)试验和弯曲梁流变(BBR)试验评价高黏度改性沥青的高低温流变性能.试验结果表明:N-HVM最佳掺量(质量分数,下同)范围为14%~18.5%,制备的高黏度改性沥青常规物理性能满足规范要求.N-HVM的成本仅为市售高黏改性剂TPS、SINOTPS的30.8%、67.1%,能够显著降低高黏度改性沥青的使用成本.基质沥青与N-HVM共混过程中既存在物理改性,同时伴随有化学反应的发生.N-HVA的黏流活化能Eη小于TPS-HVA、SINOTPS-HVA,具有更好的温度稳定性及施工和易性.相比于TPS和SINOTPS,N-HVM对沥青的高低温性能改善效果更为显著,改性后的沥青具有优异的高温抗车辙性能和低温柔韧性.

关键词

道路工程/高黏度改性剂/改性机理/流变性能/高黏度改性沥青

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基金项目

北京市重点实验室开放课题(QETHSP2020003)

出版年

2023
长安大学学报(自然科学版)
长安大学

长安大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.011
ISSN:1671-8879
被引量5
参考文献量10
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