废机油底渣对沥青的不利影响及机理初探

为准确预估废机油底渣(WEOB)对沥青长期耐久性的影响,通过在直馏沥青中添加不同用量的废机油底渣来制备改性沥青,并对改性沥青进行不同程度的老化:旋转薄膜烘箱老化(RTFO),压力箱老化(PAV)及扩展压力箱老化(ExPAV).采用双边缺口拉伸(DENT)试验的临界裂纹张开位移(CTOD)研究沥青的抗延性断裂性能,采用扩展弯曲梁流变(Ex-BBR)试验得到的分级损失来评估物理硬化对沥青低温可靠性的影响,采用ΔTc指标(蠕变劲度临界温度与蠕变速率临界温度之差)评估沥青的长期耐久性,此外通过原子力显微镜(AFM)观察添加WEOB前后沥青的微观结构形态.结果表明:延长老化时间(ExPAV)可以更明显识别WEOB对沥青低温性能的不利影响,而常规沥青老化时间(PAV)并不能明显捕捉这种不利影响;添加WEOB会使沥青产生物理硬化并导致抗延性断裂性能降低;WEOB可使沥青中蜡晶粒明显增加,而蜡晶粒的低温结晶及其相界造成的应力集中是导致废机油底渣长期低温性能降低的主要原因.

废机油底渣再生剂对老化沥青低温性能影响

为准确评估废机油底渣(WEOB)作为沥青再生剂时对老化沥青低温性能的影响,通过室内旋转薄膜烘箱老化(RTFOT)和40h长期老化(PAV)试验制备老化沥青,然后采用双边缺口拉伸(DENT)试验、扩展弯曲梁流变(Ex-BBR)试验分别研究了原样沥青、老化沥青和添加废机油底渣再生沥青的抗延性断裂性能,以及物理硬化对这3种沥青低温极限分级的影响;采用原子力显微镜研究了原样沥青、老化沥青和再生沥青的微观结构.结果表明:使用废机油底渣会降低老化沥青的容许应变(CTOD)和常规弯曲梁流变仪的低温极限分级,经过长期低温恒温处置后,废机油底渣掺量为10%的再生沥青低温极限分级增加明显;老化沥青中添加废机油底渣并不能恢复原样沥青胶结料的表面微观形态,而且形成了更多的相界.