傅里叶红外光谱技术在沥青材料中的应用研究进展*
2021-03-03李永振周圣杰
合成材料老化与应用 2021年1期
关键词:振动
毕 飞,樊 亮,李永振,周圣杰
(山东省交通科学研究院,山东济南250102)
随着交通荷载的日益增加,导致基质沥青已经满足不了沥青路面需求,继而改性沥青应用而出,通过在基质沥青中添加改性剂将改善沥青的性能指标,相应解决病害问题,延长了路面使用寿命。但是由于改性剂种类繁多,改性工艺复杂,对于改性机理的研究还有待完善。通过引用傅里叶红外光谱技术,可以从分子层面识别沥青中所含有的官能团以及所具有的特征吸收峰之间的差异,分析其改性机理。
沥青在应用于路面施工中,避免不了会出现老化现象。根据沥青的分子量以及化学结构,可以将沥青分为四个组分:沥青质、胶质、饱和分和芳香分。其中饱和分以及芳香分所代表的轻质组分在老化过程中会氧化形成沥青质,使沥青变硬变脆,降低了低温条件下的耐用性。通过傅里叶红外光谱技术可以定量分析其中官能团的变化,来识别沥青的老化程度。另外可以通过建立光谱数据与沥青性能指标的关系,来预测沥青性能以及开发耐老化改性剂。
由于改性剂的加入,与基质沥青发生物理变化,未能生成稳定的化学键或化学基团,二者简单的共混不能从根本上改变沥青的化学组成和化学结构,因此改性沥青在储存、运输过程中易发生离析,这严重影响了聚合物改性沥青混合料的路用性能,直接导致沥青路面更易于产生早发性损害。因此通过红外光谱技术研究改性剂与沥青的共混过程,可以概括出改性剂在改性沥青中的分布情况,检测改性效果。……
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