【摘 要】
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传统废胎胶粉改性沥青具有路用性能优良、总体成本较低、绿色交通经济性好等特点,但其依然存在热储存稳定性低、改性不完全等问题,因此,有研究人员提出一种综合路用性能更佳的基于化学改性的废胶粉复合改性沥青工艺。为了进一步研究废胶粉复合改性沥青制备过程中各化学助剂与废胶粉/沥青相的作用机制,本文以胶粉、化学助剂与沥青的混合体系为研究载体,借助扫描电子显微镜（SEM）、荧光显微镜（FM）、傅里叶红外光谱（FT
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传统废胎胶粉改性沥青具有路用性能优良、总体成本较低、绿色交通经济性好等特点,但其依然存在热储存稳定性低、改性不完全等问题,因此,有研究人员提出一种综合路用性能更佳的基于化学改性的废胶粉复合改性沥青工艺。为了进一步研究废胶粉复合改性沥青制备过程中各化学助剂与废胶粉/沥青相的作用机制,本文以胶粉、化学助剂与沥青的混合体系为研究载体,借助扫描电子显微镜（SEM）、荧光显微镜（FM）、傅里叶红外光谱（FTIR）、凝胶色谱（GPC）及差示扫描量热分析（DSC）等多种微观测试技术,采用实体试验与数值模拟相结合的研究方法,从微观尺度研究废胶粉复合改性沥青的改性机理。主要结论如下:（1）微观性能试验结果表明:软化剂的加入未改变胶粉/沥青相的官能团,验证了软化剂与胶粉/沥青相主要通过物理作用（溶胀反应）混合在一起;活化剂的加入使1600 cm-1处的C=C指数由0.0533%降低至0.0355%,说明活化剂在脱硫反应过程中对橡胶主键有一定的断裂作用,验证了活化剂与胶粉/沥青相之间发生化学反应（脱硫降解反应）;交联剂的加入使1600 cm-1处的C=C指数由0.0355%提高至0.0500%,说明在脱硫降解过程中断裂的部分主键在交联剂的作用下又重新聚合,验证了交联剂与胶粉/沥青相之间存在化学反应（交联反应）。结合上述分析推测出该改性机理的物理模型图。（2）热稳定性及相容性分析表明:废胶粉颗粒与基质沥青为不完全热力学相容体系,但两者间存在工艺相容性,即可通过机械力作用实现物理共混。通过化学助剂改性的复合胶改沥青比常规仅靠机械剪切力和高温作用等物理改性的普通胶改沥青在热力学相容性和工艺性相容性上表现都好。最后宏微观性能试验结果具有较好一致性,从而验证了 DSC试验,软化点试验,DSR试验在评价胶粉改性沥青热稳定性和相容性机理的可行性与合理性。（3）对比分析数值模拟结果与实体性能试验结果表明:基于分子动力学模拟的复合胶改沥青混合体系模型中的溶解度参数差值与实体试验测得的吸热量具有较好的相关性,从而进一步验证了数值模型的可靠性与准确性,因此说明分子动力学数值模拟可以作为一种分析改性沥青相容行为的有效手段。
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