沥青老化

摘要： 沥青的热氧老化导致其极易变硬变脆,从而引起沥青材料的开裂和防水性能降低。掺加木质素是一种潜在的沥青抗老化方法。为揭示木质素对沥青老化特性的影响及机理,采用ReaxFF反应力场分子动力学方法对基质沥青和木质素改性沥青的老化行为进行了模拟。对老化体系中总分子数目和C-O、H-O、S-O等化学键数目的统计分析表明,氧气充足时木质素分子通过加快沥青分子的扩散速率而增加它们与氧气接触频率,从而加速沥青老化;当氧气不足时,木质素分子则通过酚羟基捕捉自由基,进而阻止沥青氧化反应的发生。

摘要： 为了探索沥青老化过程中组分与微观形貌的演变趋势,以5种不同油源的基质沥青为研究对象,对其进行薄膜烘箱老化试验和压力老化试验。随后对各沥青样品进行组分分离试验,并采用原子力显微镜对其微观形貌进行观测分析。结果表明:沥青老化过程中轻质组分向重质组分迁移,胶体指数呈下降趋势,且重质组分含量多的沥青组分变化较小;沥青表面微观形貌中的"蜂状结构"变得模糊,且表面粗糙度以及凸起部位最大高度下降。此外,胶体指数的下降也使得沥青更趋于凝胶结构,皮尔逊相关系数分析表明了沥青老化过程中组分的变化率与微观形貌的演变存在较强的正相关性,即组分指数变化率越大,微观形貌参数变化率也相应越大。

摘要： 沥青老化会引起自身成分及路用指标的变化,现有方法大多针对沥青老化后组分变化及路用指标来评价沥青的抗老化能力。为了建立沥青组分变化与常规路用指标的关系,采用傅里叶红外扫描方法测定了沥青老化前后的官能团变化。同时对官能团指数与沥青常用指标的相关性进行分析。结果表明:短期和长期老化均会引起羰基、亚砜基、芳香官能团指数的增大。针入度、延度、软化点及黏度与羰基指数具有良好的相关性。芳香官能团指数与针入度和延度相关性较好,而亚砜基指数则与软化点和黏度相关。运用相关性可通过官能团指数对沥青常用指标进行预测,实现沥青老化程度的快速评价。

摘要： 为拓宽竹材应用领域,提高竹材利用率,尝试采用多种不同竹粉掺量对沥青进行改性。利用针入度、软化点、延度、PG高温分级及温度扫描试验探讨竹粉对于沥青高温流变性能的影响。试验结果表明,竹粉改性沥青的针入度值和10°C延度值随竹粉掺量增加而减小,软化点逐渐增大,沥青PG分级有所提高;在沥青中掺入竹粉能够提高沥青的复数剪切模量,降低相位角,沥青的抗车辙性能有所增强并改善了其在高温作用下的黏弹性,随着竹粉掺量的增加,高温流变性能优势更加明显。将竹粉掺入沥青中可以改善沥青本身的性质,提高高温抗变形能力,降低短期老化的影响和温度敏感性,使沥青适用于更高温域的路用环境。

摘要： 针对现有废旧沥青混合料再生性能评价方法的不足和问题,在老化机理研究的基础上,采用沥青微观组成结构及宏观沥青性能研究相结合的方法,分析了沥青在不同老化条件下的化学组成和分子结构的变化规律,通过优选出的两种高再生复原率再生剂,对比研究其再生沥青的微观及宏观特性,为再生沥青的配比及性能评价提供参考。

摘要： 沥青老化引起的沥青路面面层脱落、微裂缝.松散等早期病害可通过预防性养护技术预防。双层还原固封技术通过“由表及里”的技术,既实现了老化沥青的再生还原,又实现了沥青路面发白的路面明显变黑,同时能够粘结新细集料,填补构造损失。通过室内评价和路面试验发现:再生层材料具有良好的再生与扩散性能,能够激活路表老化沥青,保护层材料具有很好的粘附与耐磨性,可改善老化沥青路面的渗水性能、路面外貌。双层还原固封技术具有施工方便快捷和快速开放交通的优点。

摘要： 沥青老化后会导致低温性能的衰减,为探究其不同老化方式和不同类型再生剂对沥青低温流变性能的影响以及其内部发生机理,首先通过室内短期老化、PAV压力老化、UV紫外老化、紫外喷淋复合老化制备了老化沥青,然后分别利用弯曲梁流变仪(BBR)和凝胶渗透色谱仪(GPC)对原试样沥青、不同老化方式老化后的沥青、添加不同再生剂的再生沥青的低温流变性能和微观分子量变化进行测试分析与比较。研究结果显示:短期老化、压力老化、复合老化都会不同程度地降低沥青的低温性能,且在光和水复合老化条件下沥青低温性能衰退最快,紫外老化对沥青的低温性能影响较小;再生沥青的低温抗裂性能表明,三种再生剂的再生效果顺序为:再生剂Ⅰ>再生剂Ⅲ>再生剂Ⅱ;沥青发生老化的机理是分子量的变化,利用分子量变化规律可以进一步说明不同老化方式对沥青的老化效果;基于再生沥青微观分子量变化说明再生剂的添加只是从物理方面对沥青进行部分溶解软化,再生的过程并不完全是老化过程的一个逆过程。

摘要： 选用两种品牌的道路石油沥青进行不同程度的TFOT老化试验,通过常规三大指标试验、动态剪切流变试验研究沥青老化后的路用性能,并通过针入度比、延度比、车辙因子比、疲劳因子比进行路用性能变化快慢的对比。研究表明:随着老化程度的加深,沥青的高温性能增强,低温性能与疲劳性能降低;在老化9 h时,高温性能与疲劳性能的变化速率最大,老化前3 h内低温性能衰减最快;两种品牌沥青路用性能变化快慢不同,但是速率突变点相同。

摘要： 以辽宁省永桓和辽开高速公路为例,分析了双层沥青混合料面层半刚性基层路面结构的性能衰变特征,结合路面性能预估、钻芯取样和抽提后的沥青性能试验,分析了主要病害原因,并提出了工程改善建议。结果表明:在轻交通荷载等级下,双层面层结构的路面结构强度指数PSSI、车辙指数RDI和行驶质量指数RQI衰减较慢,路面状况指数PCI衰变较快,且衰减速度显著大于结构行为模型预估结果。现场调查表明造成PCI衰变较快的主要病害为严重的横向和纵向开裂;抽提沥青试验结果表明沥青存在严重的老化现象。因此,这两条高速公路应在维修养护中重点提高路面抵抗低温开裂的能力。

摘要： 为分析老化前后沥青与沥青混合料指标相关性,开展了相应室内试验研究:在不同老化阶段进行沥青针入度、延度、软化点试验;在中、低温条件下,对不同老化时期AC-13沥青混合料进行半圆弯拉试验,分析混合料力学强度、弹性模量、断裂能演化规律;将老化前后沥青三大指标与沥青混合料力学指标进行相关性回归分析。试验结果表明,老化初期对混合料强度、弹性模量影响较大,且老化对弹性模量影响较为敏感;混合料对低温断裂能作用明显,中温断裂能显著高于低温断裂能;混合料老化前后的强度、弹性模量与沥青三大指标具有较高线性相关性,针入度可对中低温下混合料力学性能进行预测。

摘要： 近年来，随着早期修建的沥青路面相续进入养护、维修期，再生技术在国内的应用日益增多。文章通过室内试验对沥青老化与再生机理做了探讨，为再生剂开发、再生混合料设计等提供参考。组分分析表明，沥青的老化主要表现为芳香份的减少和沥青质的增加;添加再生剂后沥青性能试验表明，为得到更优的再生效果，再生剂应含有较多的芳香份;老化及再生沥青性能试验表明，沥青再生应以恢复其变形性能为主，以低温性能为控制指标进行再生用量设计。

摘要： 沥青老化是影响沥青路面使用性能的一个重要因素。以往的研究往往忽略了紫外线辐射对沥青老化的影响，并且目前尚无可真正用于指导工程实际的光氧老化标准试验方法可以遵循。本文运用贝特四组分法，傅立叶红外光谱法，动态剪切流变仪研究了紫外线老化对沥青组成、结构、性能的影响。贝特四组分法研究表明紫外老化后沥青质含量增加而芳香分含量减少；傅立叶红外光谱法研究表明老化后出现了明显的羰基和亚砜基波峰；沥青针入度减小，软化点和粘度增加；并且沥青在低温下复合模量明显增大，然而对高温复合模量影响甚微。

摘要： 本文利用美国SHRP胶结料的实验仪器,及常用的薄膜烘箱实验设备,选用了两种沥青及一种自制的改性沥青,模拟西藏的外部环境进行老化实验。结果表明：旋转薄膜烘箱使沥青的老化效果好于薄膜烘箱,沥青的老化更加明显；沥青膜表面的宅气流速有加速沥青老化的作用。

摘要： 沥青从生产、储存、运输、加热拌和摊铺直到路面形成和投入使用的各个环节均不可避免的存在着不可逆的老化过程，本文简述了沥青老化机理,查找用户储存缺陷,分析用户沥青贮存老化原因,提出改进措施.

摘要： 本发明是一种基于组分层次的沥青复合抗老化剂复配方法，属于道路沥青路面耐久性技术领域，解决目前沥青抗老化剂成分单一、没有采用复配技术、复配方案缺乏科学依据、综合抗老化效果较差的问题。该方法选定沥青试样，将沥青质、饱和分、芳香分、胶质依次进行分离，制备沥青各组分；然后，分别优选与沥青各组分热氧老化特性相匹配的抗老化剂，并确定其添加量；其次，根据沥青中各组分的含量，初步设计出抗老化剂复配方案，考察所制备的复合抗老化剂对沥青热氧老化改善效果，据此对抗老化剂复配方案进行初步优化；最后，评价复合抗老化剂对沥青及其混合料路用性能的影响，进一步优化抗老化剂复配方案，制备高效复合抗老化剂，提高沥青路面耐久性。

摘要： 本发明公开了一种用于提高道路沥青抗老化性能的抗老化剂，由以下质量份配比的原料制成：环氧树脂30～70，石油树脂0～30，糠醛抽出油0～70，且石油树脂和糠醛抽出油的用量不同时为0。本发明还公开了上述抗老化剂的制备方法，该抗老化剂能有效提高道路沥青的抗老化性能，延缓道路沥青长时间高温储存的性能衰减，延长道路沥青的储存时间。

摘要： 本申请的目的是提供一种耐老化沥青改性剂及其制备方法及耐老化沥青，所述耐老化沥青改性剂由质量百分比为0％～30％的水滑石和质量百分比为70％～100％的水杨酸根插层水滑石组成，其中，水杨酸根插层水滑石的制备以水滑石和水杨酸为原料，水滑石和水杨酸的摩尔比为1：4。本申请得到的耐老化沥青改性剂成本低廉，制备简单，且在对沥青改性后能显著提高沥青的抗老化性能，本申请使用的耐老化沥青改性剂对沥青改性后能提高沥青的抗老化能力，具备良好的应用前景。

摘要： 本发明提供沥青材料老化性能评价方法和沥青材料老化性质评价方法，涉及工程材料技术领域。该沥青材料老化性质评价方法通过测试材料的流变性能指标，并绘制流变性能指标的主曲线，基于主曲线求解流变性能指标的位移因子。将位移因子、温度与反应活化能之间的数量关系结合，得到老化性能、活化能和反应速率的关系。其中，不同老化状态下的活化能不一致，活化能越大，温度敏感性越差,老化性能越差；不同老化状态下的反应速率越大,材料的流变状态越不稳定,老化性能越差。该沥青材料老化性质评价方法通过对不同老化状态下沥青材料的活化能、指前因子和反应速率等化学反应动力学参数进行计算，对沥青材料的老化性能进行准确评价。

摘要： 本发明公开了一种老化层剔除装置、车辆及沥青路面老化层剔除方法，该装置整体采用路面耙松+螺旋输送+圆弧刮刀相结合，能够一次性完成5~10mm沥青路面老化层的剔除作业，无级配破坏，提升再生料品质；耙松装置采用耙齿座铰接+交错耙齿+弹簧缓冲结构形式，确保耙齿始终接触地面，避免了路面凹坑不能耙松和路面凸起阻碍耙齿前行甚至损坏；输料装置采用圆弧形螺旋壳体+圆弧形刮刀，缩小了螺旋叶片与螺旋壳体间距，有效避免了沥青混合料粘接螺旋壳体内壁，提升了维护保养性能；通过增设输料延长管，增加老化层材料向侧向车道排出距离，有效解决侧向车道行车车轮碾压的问题。

摘要： 本发明公开了一种排水沥青路面耦合老化加速率的计算方法，包括：获取目标地的年平均温度、年平均湿度和年辐射强度；获取实验温度、实验辐射强度、实验湿度；根据所述年平均温度和所述实验温度计算温度老化反应加速率；根据所述年平均湿度和所述实验湿度计算湿度老化反应加速率；根据所述年辐射强度和所述实验辐射强度计算辐射老化反应加速率；根据所述温度老化反应加速率、所述光化学老化反应加速率、所述湿度老化反应加速率获得耦合老化加速率。本发明的技术效果：通过参照试验所在地真实气候条件，耦合老化试验参数的选取更加参照试验所在地的真实气候条件，可以更加准确地在实验室模拟排水沥青路面高粘沥青胶结料的实际老化行为。

摘要： 本申请涉及一种SBS改性沥青加速老化与自然老化的等效机制评价方法。所述方法包括：基于实验室中加速老化的SBS改性沥青和回收的自然老化的SBS改性沥青，进行温度扫描试验、弯曲梁流变仪试验、红外光谱分析和荧光显微镜分析性能分析，评价了SBS改性沥青加速老化与自然老化的等效机制，同时本发明的评价方法考虑到沥青回收过程的复杂性而设置了空白试验以降低因操作不规范而造成的试验误差。本发明提供的SBS改性沥青加速老化与自然老化的等效机制评价方法从宏观性能和微观特性相结合来评价SBS改性沥青室内加速老化与自然老化的等效机制，通过综合指标来评价加速老化与自然老化的等效机制更加准确可靠。

摘要： 本发明涉及一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂及耐老化沥青的制备方法。一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂，其特征是它由有机蒙脱土、抗氧剂和光稳定剂经机械搅拌均匀复配而成，各原料所占质量百分比为：有机蒙脱土72%～84%，抗氧剂8%～14%，光稳定剂8%～14%。耐老化沥青由沥青和该抗老化添加剂通过熔融共混制备而成，沥青所占质量百分比为90%～99%，抗老化添加剂所占质量百分比为1%～10%。本发明根据不同原材料的性能特点，复配一种热稳定性好，可显著改善沥青抗热、氧、光老化性能的抗老化添加剂，并利用该抗老化添加剂制备相容性良好的耐老化沥青，实现对不同沥青抗热氧和光氧老化性能的协同改善目的。采用该抗老化添加剂制备的耐老化沥青不仅具有良好的耐热氧老化性能，而且具有优越的耐光氧老化性能。

摘要： 本发明是一种评价抗老化剂对沥青短期老化影响的方法，属于道路沥青路面材料技术领域，解决目前常规宏观层次上试验评价方法受人为因素干扰大、难以更客观、准确评价抗老化剂对沥青短期老化性能及其逸出挥发物影响的问题。本发明首先参照有关模拟沥青混合料短期老化的方法，确定沥青老化模拟试验温度和恒温保持时间，调节热分析仪，设置模拟短期老化的程序基线；取添加抗老化剂前后沥青采用热失重‑傅里叶红外光谱仪分析仪进行测试，获得试验数据；比较添加抗老化剂前后试验结果，分析抗老化剂种类和添加量对沥青短期老化性能及逸出挥发物成分影响，据此为沥青优选抗老化剂种类和合适添加量，提高沥青的抗老化性能和耐久性，延长沥青路面使用寿命。

摘要： 本发明涉及一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂及耐老化沥青的制备方法。一种用于改善沥青老化性能的抗老化添加剂，其特征是它由有机蒙脱土、抗氧剂和光稳定剂经机械搅拌均匀复配而成，各原料所占质量百分比为：有机蒙脱土72%～84%，抗氧剂8%～14%，光稳定剂8%～14%。耐老化沥青由沥青和该抗老化添加剂通过熔融共混制备而成，沥青所占质量百分比为90%～99%，抗老化添加剂所占质量百分比为1%～10%。本发明根据不同原材料的性能特点，复配一种热稳定性好，可显著改善沥青抗热、氧、光老化性能的抗老化添加剂，并利用该抗老化添加剂制备相容性良好的耐老化沥青，实现对不同沥青抗热氧和光氧老化性能的协同改善目的。采用该抗老化添加剂制备的耐老化沥青不仅具有良好的耐热氧老化性能，而且具有优越的耐光氧老化性能。