不同道路瀝青的原子力指標(biāo)與針入度指標(biāo)
導(dǎo)讀:采用原子力顯微鏡研究不同道路瀝青的微觀形態(tài)特征，利用分析軟件獲取不同道路瀝青微觀結(jié)構(gòu)的形態(tài)學(xué)參數(shù)并進(jìn)行量化分析，結(jié)合傳統(tǒng)針入度指標(biāo)，研究不同道路瀝青微觀結(jié)構(gòu)對(duì)其宏
來(lái)源：未知
發(fā)布日期：2020-05-30 15:20【大 中 小】
高溫車轍和低溫開(kāi)裂是瀝青路面的主要破壞形式。對(duì)于道路瀝青高低溫性能的評(píng)價(jià)，目前主要有針入度( 延度) 與 PG( 性能分級(jí)) 的彎曲梁流度試驗(yàn)( BBＲ) 、直接拉伸試驗(yàn)( DDT) 等。然而針入度( 延 度) 等指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)是經(jīng)驗(yàn)性的，存在較大誤差，并不能科學(xué)準(zhǔn)確地反映道路瀝青在對(duì)應(yīng)溫度區(qū)間的感溫性能。隨著原子力顯微鏡( AFM) 等先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)道路瀝青微觀的研究也逐漸深入，能更好地評(píng)價(jià)瀝青的力學(xué)性能。
( 1) SBS 改性瀝青與基質(zhì)瀝青相比，瀝青變黏稠，瀝青中大分子量增多，因此針入度減小; 凸出與凹陷部分針狀結(jié)構(gòu)增多，即“蜂狀結(jié)構(gòu)”數(shù)量增多，軟件計(jì)算出的高度均方差減小，因此粗糙度減小，瀝青的高溫性能變好。
( 2) 瀝青在老化過(guò)程中，低分子量的芳香分、飽和分部分揮發(fā)，部分向大分子量組分轉(zhuǎn)化，瀝青質(zhì)和膠質(zhì)所占比重增大，瀝青變硬，因此針入度減小; 凸出與凹陷部分針狀結(jié)構(gòu)增多，即“蜂狀結(jié)構(gòu)”數(shù)量增多，軟件計(jì)算出的高度均方差減小，因此粗糙度減小，瀝青的高溫性能變好。
( 3) 在改性和老化過(guò)程中，瀝青四組分由低分子量向大分子量轉(zhuǎn)換，大分子量越多，“蜂狀結(jié)構(gòu)”中凸出與凹陷的針狀結(jié)構(gòu)越多，而芳香分和飽和分這種小分子量，即使老化和改性，凸出與凹陷的程度也不能變得很大，因此一直呈現(xiàn)出相對(duì)水平的狀態(tài)。因此，“蜂狀結(jié)構(gòu)”凸出部分代表大分子量瀝青質(zhì)，凹陷部分代表大分子量膠質(zhì)，相對(duì)水平部分代表低分子量的芳香分和飽和分。“蜂狀結(jié)構(gòu)”可以體現(xiàn)瀝青四組分以及四組分組成的膠體結(jié)構(gòu)，具體分析以及瀝青力學(xué)行為后續(xù)將做進(jìn)一步分析。
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