包装废聚乙烯改性沥青热储存稳定性研究

摘要

本文对包装废弃聚乙烯改性沥青及包装废弃聚乙烯/有机蒙脱土共混改性沥青的热储存稳定性能进行了研究。由软化点测试结果可以看到，聚合物用量增加，包装废PE改性沥青热储存稳定性能逐步提高；加入OMMT后，改性沥青的热储存稳定性能得到改善，并且OMMT的用量范围在0.5％-2.0％(质量比)内，OMMT用量增加改性沥青的热储存稳定性呈现逐步提高的趋势。对比各试样的红外图谱，发现废PE和OMMT对基质沥青的改性均为物理作用改性。荧光显微照片分析发现，改性剂用量高时改性沥青体系出现丝状和网状结构，加入OMMT的改性沥青的聚合物分散状况明显得到改善。X射线衍射结果显示在0.5％-2.0％的OMMT用量范围内改性沥青体系内形成剥离型纳米插层结构。DSC结果表明，加入OMMT后改性沥青体系中结晶成分熔融和非晶成分相变需要吸收更多热量，放热区的放热量减少，表明在同一温度区间内对高温敏感的物质分解减少。热重曲线显示随改性剂用量的增加，改性沥青体系质量损失起始温度后延，表明对高温敏感的成分在同一温度范围内挥发更难，改性沥青质量损失减少。综合实验结果分析表明，聚合物同沥青密度差减小、沥青粘度增大、丝状或网状结构是包装废PE改性沥青热储存稳定性能改善的主要原因；而OMMT层片的纳米吸附效应、高径厚比对改性剂分子链的限制作用以及OMMT高剂量时层片间的电荷斥力是包装废PE/OMMT改性沥青热储存稳定性能改善的主要原因。