木焦油基再生沥青低温性能评价及其作用机理分析

为探究木焦油基再生沥青的低温抗裂性能,采用室内试验,比较分析了基质沥青、木焦油基再生沥青和RA‐102再生沥青的低温抗裂性能及其作用机理;采用灰色关联度分析方法,评价了沥青各性能指标与其低温抗裂性能间的相关性.结果表明:再生剂的加入可有效恢复老化沥青的低温变形能力及应力松弛能力,较大程度地抵抗低温对老化沥青产生的不利影响,但难以完全恢复至原样沥青水平;木焦油基再生剂可显著降低老化沥青的脆性和结晶度,且可在低温下抑制沥青结晶并提高分子链的柔韧性,进而改善应力松弛效应,提高延度;木焦油基再生剂可调和老化沥青组分并调节其胶体结构,有效改善沥青相对分子质量的集中程度,减弱分子间的作用力,降低大分子物质的相对含量.再生沥青各性能参数与其低温性能间的关联度差异较大,未来需建立再生剂类型与性能、再生沥青配比与再生沥青低温性能恢复间的多参数综合评价体系及指标,以实现对不同再生沥青低温抗裂性能的定向调控.

木焦油基再生沥青的热储存稳定性

【目的】为探究木焦油基再生沥青的热储存稳定性能,为生物油基再生沥青的制备与储存奠定基础。【方法】采用软化点试验、动态剪切流变试验、组分分析试验和红外光谱试验测试并比较了基质沥青、木焦油基再生沥青和RA-102再生沥青的热储存稳定性及其性能变化规律。【结果】热储存作用可提高沥青的软化点而降低其稳定性,木焦油基再生沥青的热储存稳定性弱于基质沥青、强于RA-102再生沥青。热储存可提高沥青的复数模量并降低其相位角。木焦油、生物质纤维及增塑剂的协同强化作用可提高木焦油基再生沥青的抗变形能力,进而表现出较好的弹性。沥青的胶体状态与热储存时间有较大关联,热储存时间的延长会使沥青产生一定程度的老化,沥青由溶胶态转变为溶-凝胶态。沥青的胶凝指数随热储存时间延长而升高,导致流动性降低,沥青变得脆硬。热储存作用促使沥青发生氧化反应,高温条件下沥青的芳香分官能团峰强度降低而羰基和亚砜基官能团峰强度升高,沥青内部组分发生变化。【结论】与RA-102再生沥青相比,木焦油基再生沥青的再生剂相不易与沥青相产生分离,在搅拌均匀的前提下,木焦油基再生沥青的可储存时间更长,使用性能更稳定。热储存对再生沥青使用性能有一定程度的削弱作用,在实际应用中应尽可能缩短再生沥青的高温储存时间,并在拌制混合料前搅拌均匀。