微波活化膠粉制備橡膠瀝青的改性機(jī)理研究.pdf

1、廢舊輪胎作為汽車(chē)工業(yè)最主要的固體廢棄物之一，給生態(tài)環(huán)境保護(hù)帶來(lái)巨大的壓力。此外，道路交通方面的壓力在于與之緊密相關(guān)的各種路面病害。橡膠瀝青作為一種環(huán)保優(yōu)質(zhì)的道路工程新材料，在消耗廢舊輪胎膠粉和提高道路交通服務(wù)水平方面具有良好的效果，但儲(chǔ)存穩(wěn)定性差卻制約著橡膠瀝青的推廣應(yīng)用。因此，如何提高橡膠瀝青儲(chǔ)存穩(wěn)定性，延長(zhǎng)瀝青路面使用壽命，提高瀝青路面服務(wù)水平成為了行業(yè)內(nèi)工作者亟待解決的問(wèn)題。對(duì)膠粉進(jìn)行活化處理后生產(chǎn)改性瀝青為上述問(wèn)題提供了解決途徑

2、。
　　本文采用微波活化方法對(duì)廢舊膠粉進(jìn)行活化處理，制備橡膠瀝青并用瀝青篩過(guò)濾得到不含膠粉的橡膠瀝青結(jié)合料，采用布氏粘度(BV)、動(dòng)態(tài)剪切流變(DSR)對(duì)比研究膠粉活化前后橡膠瀝青的路用性能，在此基礎(chǔ)上，推薦活化膠粉制備高性能橡膠瀝青的制備工藝與參數(shù)。結(jié)果表明，廢舊輪胎膠粉微波活化時(shí)間為90s時(shí)，膠粉改性瀝青具有最佳的粘性及高溫穩(wěn)定性?；罨z粉改性瀝青的復(fù)數(shù)剪切模量值與相應(yīng)的IE存在線性正相關(guān)，IE越高，其相應(yīng)的復(fù)數(shù)剪切模量值越大

3、;活化膠粉改性瀝青的復(fù)數(shù)剪切模量值與相應(yīng)的PE存在線性正相關(guān)，PE越高，其相應(yīng)的復(fù)數(shù)剪切模量值越大。
　　對(duì)活化前后的膠粉進(jìn)行掃描電子顯微鏡實(shí)驗(yàn)和比表面積測(cè)試，分析微波活化廢舊輪胎膠粉表觀形貌的影響以及比表面積的變化情況，結(jié)合活化前后膠粉改性瀝青性能變化情況，對(duì)改性機(jī)理進(jìn)行分析研究。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出，微波輻射使膠粉中增加了很多微孔，這些微孔提高了膠粉的比表面積。經(jīng)過(guò)微波處理的膠粉都表現(xiàn)出不同程度的團(tuán)聚現(xiàn)象，顆粒之間間距變小，表面孔隙有

4、所增多，且隨著微波處理時(shí)間的增加其團(tuán)聚現(xiàn)象有所增加，表面孔隙有致密的趨勢(shì)，經(jīng)過(guò)微波處理的膠粉表現(xiàn)出類似“溶脹”的現(xiàn)象，孔隙增多，比表面積增大。
　　采用凝膠滲透色譜試驗(yàn)對(duì)活化膠粉改性瀝青的分子量進(jìn)行研究，分析活化膠粉改性瀝青的中大分子、中分子即小分子含量與改性瀝青性能的關(guān)系，并對(duì)交互反應(yīng)(IE)及交聯(lián)作用(PE)與分子量的關(guān)系進(jìn)行分析。結(jié)果表明，LMS與粘度及復(fù)數(shù)剪切模量的IE值呈正相關(guān)，即粘度或復(fù)數(shù)剪切模量的IE值增大，LMS值