OMMT/ZnO复合改性沥青抗老化性能研究及机理分析
2021-03-08叶群山羊治宇吴千里
交通科技与经济 2021年2期
李 恒,叶群山,羊治宇,吴千里
(长沙理工大学 交通运输工程学院,湖南 长沙 410114)
沥青路面因其具有较好的路用性能及行车舒适性,已成为当今世界上应用最为广泛的一种路面类型[1-4]。实践证明,作为沥青路面必备材料之一的石油沥青在使用过程中会受到热与氧等因素影响,从而使路面的使用性能下降,进而引起沥青路面的破坏。因此,研究沥青材料的热氧老化性能对于提高沥青路面使用质量、延长道路使用年限意义重大[5-7]。
此外,日益增长的车辆轴载也使沥青路面压力越来越大,原有的沥青材料已不再满足其要求,使用改性沥青已成为一种趋势。将纳米材料加入到沥青中制备改性沥青,并应用在沥青路面的铺筑中以提高路面的使用性能已成为当前的研究重点。纳米材料体积小、数量多,而且与沥青的接触面积大,能够将其优异的力学与热学性能继承给沥青,而不影响沥青混合料的掺量配比,是一种较为理想的沥青改性剂[8-10]。目前常用于沥青改性的纳米材料主要包括层状硅酸盐和无机纳米粒子两大类[11-12]。研究表明:在纳米材料中,层状硅酸盐OMMT和纳米粒子ZnO与沥青有较好的相容性[13-14]。其中,OMMT外观形貌为相互穿插的片层结构,加入到沥青中能形成剥离型结构,能有效减少氧和热对沥青分子的作用[15],ZnO同样能提高沥青的抗热氧老化能力[16]。此外,ZnO表面的原子存在大量的不饱和悬空键,使其表面形成了典型的“空位缺陷”结构,这种结构能够与OMMT表面的官能团有效结合在一起,使两者之间具有较强的亲和力。……
登录APP查看全文
