[工程科技]sbs改性瀝青老化及再生技術(shù)-黃曉明(編輯修改稿)
2025-02-12 05:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 凝膠滲透色譜分析： 得到改性瀝青分子量的連續(xù)分布，從老化前后分子量變化情況，進(jìn)行 SBS改性瀝青老化的定量評價(jià)。 School of Transportation, Southeast University 3. SBS改性瀝青老化特性 傅里葉紅外光譜儀 School of Transportation, Southeast University 3. SBS改性瀝青老化特性 凝膠滲透色譜儀 School of Transportation, Southeast University 3. SBS改性瀝青老化特性 SBS改性劑的介紹 SBS改性劑全稱聚苯乙烯（ S） 丁二烯（ B）嵌段共聚物，化學(xué)式為： C H 2HC C H 2HC C H 2 C H C H C H 2 C H 2 C H C H 2x 1 yC H 2z 1苯乙烯 丁二烯 苯乙烯 丁二烯中 C=C鍵不穩(wěn)定，在老化過程中，易發(fā)生斷裂。 SBS改性劑中 S段主要改善瀝青基體的高溫穩(wěn)定，B段主要改善瀝青的低溫抗裂性能。 SBS改性瀝青的老化不僅包括瀝青基體的老化，還包括SBS改性劑的老化。 School of Transportation, Southeast University 改性瀝青不僅包括了基質(zhì)瀝青的所有特征峰，而且還在指紋區(qū) 966cm723cm1處存在特征峰。 2920cm1處譜峰對應(yīng) CH鍵的伸縮振動(dòng)， CH鍵的變形振動(dòng)發(fā)生在1460cm1處， 1600cm1處譜峰對應(yīng)苯環(huán)上 C=C鍵和 CH鍵的骨架振動(dòng)，非苯環(huán)的 C=C鍵所對應(yīng)的譜峰出現(xiàn)在 966cm1處。 推斷 966cm1處譜峰為丁二烯中 C=C鍵所對應(yīng)的特征峰， 700cm1處為苯乙烯所對應(yīng)的特征峰。 SBS改性瀝青的紅外光譜分析 2920 1600 1460 1380 966 723 4000 3500 3000 2500 2022 1500 1000 500 0 20 40 60 80 100 Transmitance Wavenumber 改性瀝青 基質(zhì)瀝青 4000 3500 3000 2500 2022 1500 1000 500 0 20 40 60 80 100 120 2920 1450 966 700 Transmitance Wavenumber 原樣 SBS School of Transportation, Southeast University 3. SBS改性瀝青老化特性 瀝青在老化過程中主要發(fā)生了吸氧反應(yīng)， 16501700cm1處產(chǎn)生的 C=O鍵為瀝青組分中不飽和碳鏈吸氧所致，1030cm1處對應(yīng)的亞砜基為瀝青中的硫元素吸氧產(chǎn)生。 根據(jù) Lambert Beer定律可知，官能團(tuán)的吸收峰大小可以表征該基團(tuán)的含量，因此也能借此對 SBS改性瀝青的老化程度進(jìn)行定量分析。 SBS改性瀝青老化的紅外光譜分析 1650 1700 1030 966 723 4000 3000 2022 1000 0 0 20 40 60 80 100 Transmitance Wavenumber 原樣 短期老化 長期老化 School of Transportation, Southeast University 3. SBS改性瀝青老化特性 HCOCAACI???HCOSAASI???HCCCAABI????將上述各瀝青樣的透射譜轉(zhuǎn)化為吸收譜，并通過積分計(jì)算羰基、亞砜基、丁二烯中 C=C鍵以及飽和 CH鍵的吸收峰面積，同時(shí)引入羰基指數(shù)(CI)、亞砜指數(shù) (SI)、 B鏈指數(shù) (BI): BI指數(shù)減少，說明 SBS中丁二烯的 C=C鍵含量不斷減小，即丁二烯段含量逐漸減小，改性劑對瀝青低溫性能的改性效果顯著下降。 老化類別 CI SI BI 原樣 短期老化 長期老化 隨著老化程度的增加， CI、 SI上升，而 BI指數(shù)卻在減少。羰基的產(chǎn)生伴隨著整個(gè)老化過程，瀝青中的不飽和碳原子在氧氣的作用下發(fā)生吸氧反應(yīng)，產(chǎn)生 C=O鍵；而亞砜的產(chǎn)生則集中于短期老化階段，這說明硫原子比碳原子具有更強(qiáng)的奪氧能力 School of Transportation, Southeast University 3. SBS改性瀝青老化特性 SBS改性瀝青的凝膠滲透色譜分析 16 18 20 22 24 26 28 30 32 340 .0 0 0 0 20 .0 0 0 0 00 .0 0 0 0 20 .0 0 0 0 40 .0 0 0 0 60 .0 0 0 0 80 .0 0 0 1 00 .0 0 0 1 20 .0 0 0 1 40 .0 0 0 1 6R.I.U.V (m l )改性瀝青的 GPC圖譜明顯存在雙峰 。 根據(jù)凝膠滲透色譜的原理，最先淋出的應(yīng)為 SBS高分子物質(zhì)，后淋出的為瀝青中的小分子物質(zhì)。 可以從圖譜中區(qū)分出 SBS相和瀝青相 SBS相 瀝青相 School of Transportation, Southeast University 樣品名稱 d 原樣 SBS改性瀝青 14842 短期老化 SBS改性瀝青 12746 長期老化 SBS改性瀝青 11073 數(shù)均分子量往往反映小分子物質(zhì)的變化趨勢。 重均分子量則反映大分子的變化
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