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高速公路用的高弹高粘超薄罩面改性材料应用研究
1
作者 王茂 王青贵 杨艾 《粘接》 2026年第2期409-412,共4页
以高弹高粘改性沥青制备了用于高速公路的超薄罩面材料。首先,对自制高弹高粘改性沥青和超薄罩面材料的性能进行分析,然后,对超薄罩面材料的实际应用效果进行了验证。结果表明,高弹高粘改性沥青性能满足GB/T 30516—2014《高粘高弹道路... 以高弹高粘改性沥青制备了用于高速公路的超薄罩面材料。首先,对自制高弹高粘改性沥青和超薄罩面材料的性能进行分析,然后,对超薄罩面材料的实际应用效果进行了验证。结果表明,高弹高粘改性沥青性能满足GB/T 30516—2014《高粘高弹道路沥青》标准要求,可作为超薄罩面的原材料;以此沥青制备的超薄罩面材料的动稳定度为8 439次/mm,最大弯拉应变为2 935με,浸水残留稳定度与冻融劈裂强度比分别为94.3%和85.4%,符合JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》中的相关要求。将该材料应用于高速公路,可显著提升路表抗滑性能,降低轮胎噪声,表现出良好的路用性能。 展开更多
关键词 高粘沥青 超薄罩面 高温车辙性能 低温抗裂性能 水稳定性
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橡胶改性沥青制备及在市政道路旧改工程中的应用
2
作者 朱亚岭 《粘接》 2026年第2期332-335,共4页
市政道路旧路改造工程面临结构性能下降、交通荷载提升的挑战,橡胶改性沥青混合料凭借其优异的抗疲劳性、高温稳定性、降噪性能成为理想优化材料。文章结合典型工程案例,系统研究橡胶改性沥青混合料在旧路加铺中的应用技术,重点分析基... 市政道路旧路改造工程面临结构性能下降、交通荷载提升的挑战,橡胶改性沥青混合料凭借其优异的抗疲劳性、高温稳定性、降噪性能成为理想优化材料。文章结合典型工程案例,系统研究橡胶改性沥青混合料在旧路加铺中的应用技术,重点分析基质沥青、废胎胶粉、粗细集料、抗剥落剂选型原则,优化级配设计,严格控制拌和温度、摊铺均匀性、压实工艺,加强不同层级之间的粘结度。经过实践证明,完工后钻芯取样、构造深度、渗水系数、弯沉各项指标均满足设计要求,抽检合格率达到100%,有效提高路面的耐久性,为城市道路绿色化改造提供技术。 展开更多
关键词 橡胶改性沥青混合料 市政道路 旧路改造工程 应用
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不同温拌剂对寒区多孔沥青混合料性能的影响
3
作者 马峰 高绍祥 +2 位作者 傅珍 侯英杰 杨宇峰 《功能材料》 北大核心 2025年第12期12205-12211,共7页
为了研究不同温拌剂对寒区多孔沥青混合料的影响,选用有机降黏类SMC(S型温拌剂)和化学添加剂类LKW(L型温拌剂)两种温拌剂,通过变温击实、动态模量、车辙试验等试验,研究对比两种温拌剂在不同掺量下对寒区温拌多孔沥青混合料的降温效果... 为了研究不同温拌剂对寒区多孔沥青混合料的影响,选用有机降黏类SMC(S型温拌剂)和化学添加剂类LKW(L型温拌剂)两种温拌剂,通过变温击实、动态模量、车辙试验等试验,研究对比两种温拌剂在不同掺量下对寒区温拌多孔沥青混合料的降温效果、动态力学性能及路用性能的影响。结果表明,S型温拌剂对沥青混合料路用性能影响较大,可显著提升低温性能和施工性能,但略降低水稳定性和飞散性能;L型温拌剂影响较小,主要改善高温性能,并对其他性能略有优化。对于低温环境,主要考虑低温性能,对其他性能的需求不高,因此推荐寒区采用S型温拌剂。 展开更多
关键词 道路工程 沥青混合料 温拌剂 降温效果 路用性能
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煤沥青基硬炭负极材料的硝酸氧化梯度调控及储钠性能研究 被引量：1
4
作者 梁可盈 郭凯君 +3 位作者 王潇潇 卫贤贤 冯国红 谢莉婧 《煤炭转化》 北大核心 2025年第4期68-81,共14页
氧化处理是提高沥青基硬炭储钠性能的有效策略。沥青中含氧官能团可由其氧化程度进行调控,通过影响炭化过程中材料微晶形貌的演变,最终影响其衍生硬炭负极的电化学性能。基于煤沥青前驱体的分子特性,建立了硝酸液相氧化策略,揭示了预氧... 氧化处理是提高沥青基硬炭储钠性能的有效策略。沥青中含氧官能团可由其氧化程度进行调控,通过影响炭化过程中材料微晶形貌的演变,最终影响其衍生硬炭负极的电化学性能。基于煤沥青前驱体的分子特性,建立了硝酸液相氧化策略,揭示了预氧化处理对煤沥青基硬炭的结构演变及其作为钠离子电池负极对电化学性能的影响。结果表明:在优化条件(氧化反应温度为80℃,反应时间为24 h,沥青与硝酸质量比为1∶6)下所得材料展现出扩大的层间距及丰富的孔结构。该材料在30 mA/g的电流密度下可提供240.6 mAh/g的可逆比容量,较原始沥青提升了3倍,首次库仑效率从53.22%提升到85.08%。最后通过建立“氧化程度-微晶结构-储钠性能”的多维关联模型,揭示了硝酸液相氧化处理对煤沥青基硬炭储钠容量的作用机制,证明了硝酸氧化处理对改善沥青基硬炭负极材料电化学性能的有效性。 展开更多
关键词 煤沥青 硝酸氧化 钠离子电池 硬炭 负极材料
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氯铝酸离子液体催化萘沥青的液液萃取制备
5
作者 徐猛猛 黄启广 +5 位作者 郑涛 回天力 刘海燕 张睿 孟祥海 刘植昌 《化工进展》 北大核心 2025年第12期7065-7074,共10页
为解决氯铝酸离子液体催化制备萘沥青过程中,碱液处理法分离萘沥青与氯铝酸离子液体所面临的离子液体结构被破坏、产生大量废碱液等诸多弊端,采用二甲苯液液萃取法对萘聚合反应混合物中的萘沥青予以分离,并研究了其萃取分离规律。结果表... 为解决氯铝酸离子液体催化制备萘沥青过程中,碱液处理法分离萘沥青与氯铝酸离子液体所面临的离子液体结构被破坏、产生大量废碱液等诸多弊端,采用二甲苯液液萃取法对萘聚合反应混合物中的萘沥青予以分离,并研究了其萃取分离规律。结果表明,分子量较小、芳香性较高的萘沥青组分被优先萃取出来;经过5次连续萃取后,萘聚合反应混合物中70%的萘沥青被萃出,仅需对少量夹带的氯铝酸离子液体予以碱洗及水洗等处理,即可使萘沥青的灰分值降低至0.0016%,且萃余相中的氯铝酸离子液体可重复使用。与传统碱液处理法相比,采用该方法所制备的萘沥青具有分子量较小且分布较集中、软化点较低的特点,以其为前体,可制备出各向异性组分含量高达99%的优质中间相沥青。 展开更多
关键词 萘沥青 离子液体 溶液萃取 分离 中间相沥青
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石油焦本征结构分析研究进展
6
作者 高铭霞 丁巍 +5 位作者 宋永一 李丽华 张舒冬 王斌 张红宇 马锐 《炭素技术》 北大核心 2025年第5期30-36,共7页
随着“双碳”战略推进及新能源产业快速发展,石油焦在锂电负极、高等级炭材料前驱体等领域的高附加值利用需求日益迫切,其本征结构研究成为关键支撑。本文系统综述石油焦本征结构的分析表征方法,从宏观到微观层面梳理技术体系:宏观层面... 随着“双碳”战略推进及新能源产业快速发展,石油焦在锂电负极、高等级炭材料前驱体等领域的高附加值利用需求日益迫切,其本征结构研究成为关键支撑。本文系统综述石油焦本征结构的分析表征方法,从宏观到微观层面梳理技术体系:宏观层面采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)及N2吸脱附(BET)等技术表征表观形貌与孔道特征;微观层面通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)及拉曼光谱(Raman)解析碳质有序结构、官能团分布、杂原子赋存状态及缺陷特征。重点阐述拉曼光谱在石油焦碳质结构细分(D1~D4峰及G峰)中的优势,及其与XRD联用对石墨微晶尺寸(L_(a)、L_(c))和有序度的表征价值。通过整合多技术分析体系,明确石油焦本征结构与应用性能的关联规律,为石油焦定向调控及高附加值利用提供理论参考。 展开更多
关键词 石油焦 本征结构 分析表征
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煤沥青基高性能碳材料制备方法研究进展
7
作者 郭洁敏 刘永梅 +2 位作者 胡晓婷 赵小雨 申曙光 《化工新型材料》 北大核心 2025年第5期6-10,17,共6页
煤沥青具有含碳量较高、产量较高和成本低廉的优点,是制备高性能碳材料的优良原料。介绍了煤沥青改性方法,综述了煤沥青基高性能碳材料如碳微球、针状焦和碳纤维的制备方法,总结了煤沥青改性方法对碳微球的粒径分布和收率、针状焦质量... 煤沥青具有含碳量较高、产量较高和成本低廉的优点,是制备高性能碳材料的优良原料。介绍了煤沥青改性方法,综述了煤沥青基高性能碳材料如碳微球、针状焦和碳纤维的制备方法,总结了煤沥青改性方法对碳微球的粒径分布和收率、针状焦质量以及碳纤维纺丝性能的影响。 展开更多
关键词 煤沥青 碳材料 碳微球 针状焦 碳纤维
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重质油共混改性催化聚合制备包覆沥青的研究
8
作者 杨春辉 李静 +3 位作者 石薇薇 乔海燕 韩冬云 佟天宇 《辽宁石油化工大学学报》 2025年第6期1-10,共10页
以减黏渣油(RVR)、催化裂化油浆(FCCS)为原料,通过乙烯焦油(ET)对其进行改性并优化制备工艺,得到了优质包覆沥青产品;采用FT-IR、XRD、TG/DTG对原料与产品进行分析,结合^(1)H-NMR、元素分析和相对分子质量的信息,对反应机理进行了推测... 以减黏渣油(RVR)、催化裂化油浆(FCCS)为原料,通过乙烯焦油(ET)对其进行改性并优化制备工艺,得到了优质包覆沥青产品;采用FT-IR、XRD、TG/DTG对原料与产品进行分析,结合^(1)H-NMR、元素分析和相对分子质量的信息,对反应机理进行了推测。结果表明,油料共混改性难度与原料中沥青质、芳香分占比显著相关,二者占比越大,改性越容易;从反应机理层面,乙二醇在酸性条件下脱水生成的^(+)CH_(2)CH_(2)^(+)起桥联作用,使RVR、FCCS和ET发生缩聚反应生成稠环芳烃结构的包覆沥青E-FCCS和E-RVR。改性原料油中脂肪链烷基结构含量越高,则反应活性越强,在催化交联聚合过程中易裂解生成小分子,该小分子会阻碍多环芳烃间的缩聚反应,抑制体系芳香性增长,进而干扰石墨晶体结构的生长,不利于以稠环芳烃为基本单元的理想石墨晶体生成,包覆沥青E-FCCS、E-RVR的表征分析支持这一结论。通过明确原料结构、反应机理与产品性能的内在关联,为重质油共混改性催化聚合制备包覆沥青提供一定的理论支撑与工艺参考。 展开更多
关键词 减黏渣油 催化裂化油浆 乙烯焦油 共混改性 包覆沥青
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超粘磨耗层用材改性优化对沥青路面性能的影响研究 被引量：4
9
作者 丁德伟 刘晓宇 薛耀东 《粘接》 2025年第1期67-70,共4页
沥青路面的抗滑性和耐磨损性能对于道路使用寿命、行车安全和行车舒适度都起着至关重要的作用。本研究以通过超粘磨耗层改善沥青路面性能为目的,将基质沥青、乳化剂、盐酸、稳定剂以及降粘剂作为超粘磨耗层基本材料,并加入苯乙烯-丁二烯... 沥青路面的抗滑性和耐磨损性能对于道路使用寿命、行车安全和行车舒适度都起着至关重要的作用。本研究以通过超粘磨耗层改善沥青路面性能为目的,将基质沥青、乳化剂、盐酸、稳定剂以及降粘剂作为超粘磨耗层基本材料,并加入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(SBS)改性剂,制备粘接用材料,将矿料、水泥、纤维、乳化沥青、水按照100∶1.0∶0.2∶11.0∶6.0配比制备拌合材料。在沥青路面均匀散开粘接材料,并摊铺超粘磨耗层拌合料,测试其优化性能。经检验可知:应用该材料的最低渗水系数保持在400~450 mL/min之间,平整度检测均保持在1.0 mm以下,车辙变形未超过3.0%,抗压强度在27~28 MPa之间,最高破损率未超过5%,且耐磨与防滑效果较好,具有较强的防水雾性与降噪性,且道路运营的影响较小。 展开更多
关键词 沥青路面 养护工程 超粘磨耗层 平整度 抗车辙 抗压能力
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纤维配比优化改性橡胶沥青混合料路用性能研究 被引量：4
10
作者 张富强 赵芳 +2 位作者 贾彦龙 赵立 张文婧 《粘接》 2025年第5期42-45,共4页
为了提高橡胶沥青混合料的使用性能,研究选用玻璃纤维(GF)和木质素纤维(LF)进行单掺、混掺配比优化设计,然后基于一系列室内试验,系统分析了在不同混掺比例及掺量条件下两种纤维对橡胶沥青混合料路用性能的影响规律。结果表明,GF、LF纤... 为了提高橡胶沥青混合料的使用性能,研究选用玻璃纤维(GF)和木质素纤维(LF)进行单掺、混掺配比优化设计,然后基于一系列室内试验,系统分析了在不同混掺比例及掺量条件下两种纤维对橡胶沥青混合料路用性能的影响规律。结果表明,GF、LF纤维的单掺或混掺都有利于提升橡胶沥青混合料的路用性能与疲劳性能,单掺LF纤维对混合料水稳定性的改善效果优于单掺GF纤维,但单掺GF纤维对其它各项性能的改善效果均较于单掺LF纤维更优;较于两种单掺纤维而言,掺入适宜比例及掺量的混掺纤维对橡胶沥青混合料各项性能的改善效果更优;推荐采用掺量为0.3%、比例为玻璃纤维∶1木质素纤维=2∶1的混掺纤维可进一步提升橡胶沥青混合料的的服役质量及使用性能。 展开更多
关键词 道路工程 橡胶沥青混合料 纤维 路用性能 疲劳性能
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纳米改性基质沥青的耐低温与抗裂性能研究 被引量：4
11
作者 李钊 唐文洋 曹勇 《粘接》 2025年第1期86-89,93,共5页
为提高沥青低温抗裂性能,采用辛基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷以及ADP-S473共3种硅烷偶联剂对纳米SiO_(2)表面进行修饰,修饰后纳米颗粒被用于改性基质沥青。经沥青基础性质与抗低温性能评价,分析了各种纳米材料对基质沥青的改善效果... 为提高沥青低温抗裂性能,采用辛基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷以及ADP-S473共3种硅烷偶联剂对纳米SiO_(2)表面进行修饰,修饰后纳米颗粒被用于改性基质沥青。经沥青基础性质与抗低温性能评价,分析了各种纳米材料对基质沥青的改善效果,同时对其改善混合料低温抗裂性与稳定性进行评价测试。结果表明,采用ADP-S473(胺类硅烷偶联剂)以及辛基三甲氧基硅烷修饰后的纳米SiO_(2)(SI-1与SI-3)对基质沥青的抗低温性能改善效果较佳,其SiO_(2)最优加量均为2.5%;2种纳米沥青改善后的混合料的低温抗弯拉强度均达10 MPa以上,梁底最大弯拉应变均达2600μɛ以上,冻融劈裂抗拉强度达1 MPa以上,其中ADP-S473修饰后的纳米SiO_(2)效果较佳。 展开更多
关键词 表面修饰 纳米改性沥青 混合料 低温抗裂性
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乙烯焦油重馏物催化聚合制备包覆沥青
12
作者 徐子涵 石薇薇 +2 位作者 乔海燕 韩冬云 高易 《当代化工》 2025年第10期2406-2409,共4页
以乙烯焦油(ET)蒸馏后的重馏物(>260℃)ETD为原料,通过催化聚合法制备包覆沥青。采用元素分析、红外光谱(FT-IR)、热稳定性分析、XRD对ETD及包覆沥青(ETDP)进行了表征分析。XRD分析结果表明,ETDP的石墨化程度更好,碳微晶排列更加规... 以乙烯焦油(ET)蒸馏后的重馏物(>260℃)ETD为原料,通过催化聚合法制备包覆沥青。采用元素分析、红外光谱(FT-IR)、热稳定性分析、XRD对ETD及包覆沥青(ETDP)进行了表征分析。XRD分析结果表明,ETDP的石墨化程度更好,碳微晶排列更加规整。元素分析及红外分析结果表明,经过聚合后碳元素占比增加,芳香度变大且侧链长度有所缩短。热重分析结果表明,ETDP的热稳定性得到提高。 展开更多
关键词 乙烯焦油 催化聚合 表征分析 包覆沥青
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泡沫沥青冷再生路面材料特性分析及施工工艺优化 被引量：2
13
作者 李文静 《粘接》 2025年第4期115-118,共4页
研究以泡沫沥青作为粘合剂对不同铣刨料掺量下的冷再生材料进行试验研究,以膨胀率和半衰期2个指标确定了泡沫沥青发泡的制备工艺,对不同铣刨料掺量下冷再生路面材料的水稳定性、无侧限抗压强度、劈裂强度进行性能测试,研究表明,铣刨料... 研究以泡沫沥青作为粘合剂对不同铣刨料掺量下的冷再生材料进行试验研究,以膨胀率和半衰期2个指标确定了泡沫沥青发泡的制备工艺,对不同铣刨料掺量下冷再生路面材料的水稳定性、无侧限抗压强度、劈裂强度进行性能测试,研究表明,铣刨料的掺入可以在一定程度上提升材料的水稳定性和劈裂强度,但掺量大于60%时,水稳定性和劈裂强度逐渐下降,而铣刨料的掺入会直接降低材料的无侧限抗压强度,综合试验结果分析建议泡沫沥青冷再生路面材料的铣刨料掺量为40%~60%。 展开更多
关键词 泡沫沥青 冷再生材料 粘合剂 抗压粘接强度 劈裂强度 施工工艺
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基于数据挖掘的公路罩面补强技术及养护效果评价 被引量：1
14
作者 于明明 任仲山 +1 位作者 于书恒 王敬凌 《粘接》 2025年第8期107-110,共4页
罩面补强是一种常用的高速公路养护技术,已成为江苏省路面大修的主要养护措施之一。本文基于江苏省内高速公路罩面补强养护路段的养护与检测数据,以常规罩面技术为例,通过生存分析和养护后路面使用性能变化规律分析,对罩面补强技术的养... 罩面补强是一种常用的高速公路养护技术,已成为江苏省路面大修的主要养护措施之一。本文基于江苏省内高速公路罩面补强养护路段的养护与检测数据,以常规罩面技术为例,通过生存分析和养护后路面使用性能变化规律分析,对罩面补强技术的养护效果进行评价。结果表明:罩面补强技术的使用寿命总体较长,对路面车辙和抗滑性能改善效果显著。常规罩面和铣刨罩面路段重复养护概率低,铣刨罩面具有最优的养护效果,排水罩面和薄层罩面后性能衰减速率快于常规罩面。 展开更多
关键词 公路罩面 技术优化 养护效果 生存分析 路面性能 数据挖掘
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沥青路面胶结料疲劳性能与裂缝关联性的多层位研究
15
作者 于明明 卜勇 +1 位作者 徐多 倪富健 《粘接》 2025年第11期1-5,共5页
为揭示沥青胶结料的疲劳性能与裂缝生成之间的关系,延长使用周期对某高速公路沥青路面的现场芯样进行了采集和测试,评估了不同层位沥青胶结料的疲劳性能,并结合路面裂缝指标进行了相关性分析。通过线性振幅扫描试验,获取了各层位沥青在2... 为揭示沥青胶结料的疲劳性能与裂缝生成之间的关系,延长使用周期对某高速公路沥青路面的现场芯样进行了采集和测试,评估了不同层位沥青胶结料的疲劳性能,并结合路面裂缝指标进行了相关性分析。通过线性振幅扫描试验,获取了各层位沥青在2.5%和5%应变水平下的疲劳寿命,将试验结果与现场裂缝长度及横向裂缝评价指数进行比较。结果表明,上面层SBS改性沥青的疲劳寿命与裂缝长度负相关显著,2.5%应变下相关系数R^(2)为0.6419,表明疲劳寿命较长的沥青材料在裂缝控制方面效果良好。中面层沥青在2.5%应变下的疲劳寿命均值为5374,高于上面层的4388,但与裂缝长度的相关性较弱,R 2仅为0.2980。下面层基质沥青的疲劳寿命与裂缝长度的相关性较低,R^(2)仅为0.0375,表明其在疲劳裂缝控制中的作用有限。 展开更多
关键词 道路与铁道工程 沥青胶结料 疲劳性能 线性振幅扫描试验 相关性分析
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交通工程中的新型材料应用与结构创新设计研究 被引量：1
16
作者 叶显权 李德争 《粘接》 2025年第6期80-83,共4页
本文全面探讨了交通工程中新型材料和结构设计的应用及其在提高道路安全性、耐用性和环境可持续性方面的作用。文章分析了多孔沥青、自修复沥青和高性能混凝土等新型材料的特性及其应用案例。同时,探讨了模块化设计、绿色设计等创新结... 本文全面探讨了交通工程中新型材料和结构设计的应用及其在提高道路安全性、耐用性和环境可持续性方面的作用。文章分析了多孔沥青、自修复沥青和高性能混凝土等新型材料的特性及其应用案例。同时,探讨了模块化设计、绿色设计等创新结构设计方法,并评估了这些技术的综合应用及面临的实践挑战。最后,论文提出了未来研究的方向,包括持续的技术创新、跨学科合作、长期性能评估以及政策和标准的制定。 展开更多
关键词 新型材料 结构设计 交通工程 可持续性 技术创新
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不同光照条件下复合老化SBS改性沥青再生性能比较及机理研究
17
作者 王志清 赵丽红 +3 位作者 杨春烨 康迪 赵洪波 任皎龙 《应用化工》 北大核心 2025年第5期1345-1350,共6页
为了揭示不同光照条件下复合老化SBS改性沥青再生机理。以乌鲁木齐夏季气候为对象、以北京夏季气候为对比,采用软化点、延度、红外光谱及荧光显微技术,分析了SBS改性沥青在不同光照条件下的老化特性及工业动物油掺量对其再生性能的影响... 为了揭示不同光照条件下复合老化SBS改性沥青再生机理。以乌鲁木齐夏季气候为对象、以北京夏季气候为对比,采用软化点、延度、红外光谱及荧光显微技术,分析了SBS改性沥青在不同光照条件下的老化特性及工业动物油掺量对其再生性能的影响。结果表明,与普通老化(夏季日均紫外线辐照强度低于110 J/cm^(2))相比,强紫外线复合老化(夏季日均紫外线辐照强度高于110 J/cm^(2))下SBS改性沥青延度降低9.15%、亚砜基指数提高8.02%、丁二烯指数降低6.94%,SBS降解更明显,表明强紫外线复合老化条件会加剧沥青老化;当掺入6%工业动物油后,通过补充轻质组分,老化SBS改性沥青性能得以恢复,强紫外线条件和普通老化条件下沥青软化点分别降低13.47%和15.37%、延度分别提高132.95%和123.24%,性能基本恢复至未老化水平,但SBS断链并未复原。 展开更多
关键词 SBS改性沥青 强紫外线 复合老化 再生 工业动物油
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两种煤基沥青的分子结构及其各向同性沥青基碳纤维力学性能研究
18
作者 李重 吴聪 +3 位作者 张舸 王卓 李轩科 郭建光 《煤炭转化》 北大核心 2025年第4期48-58,共11页
为了探究不同煤基沥青的分子结构差异对其各向同性沥青基碳纤维力学性能的影响,以煤焦油沥青(CTP)和煤液化沥青(CLP)为原料,通过溶剂萃取-空气氧化工艺分别制备了具有100%各向同性光学织构的纺丝沥青及其碳纤维,并采用红外光谱(IR)、飞... 为了探究不同煤基沥青的分子结构差异对其各向同性沥青基碳纤维力学性能的影响,以煤焦油沥青(CTP)和煤液化沥青(CLP)为原料,通过溶剂萃取-空气氧化工艺分别制备了具有100%各向同性光学织构的纺丝沥青及其碳纤维,并采用红外光谱(IR)、飞行时间质谱(TOFMS)、热重-差示扫描量热法(TG-DSC)和X射线光电子能谱(XPS)等表征了两种原料沥青甲苯可溶物的分子结构及其各向同性沥青基碳纤维制备过程中的氧含量和结构变化。结果表明:与煤焦油沥青甲苯可溶物CTP-TS相比,煤液化沥青甲苯可溶物(CLP-TS)中更丰富的脂肪侧链为其通过空气氧化制备各向同性沥青提供了更多的氧化反应活性位点,从而显著提高了煤液化沥青基各向同性沥青(CLP-IP)的热稳定性。在原丝预氧化过程中,煤焦油沥青基各向同性沥青(CTP-IP)原丝分子主要发生脂肪C—H上的氧化交联反应,而CLP-IP除此之外,还发生了明显的芳香C—H上的氧化交联反应,导致其预氧化纤维具有更高的交联型含氧官能团含量,促进碳纤维形成更稳定的网络状碳层排列,并降低了炭化过程中的碳损失及微观结构缺陷,从而提高碳纤维的力学性能。最终,以CTP和CLP为原料所制备的碳纤维的平均拉伸强度分别为(835±87)MPa和(1135±60)MPa,对应的平均拉伸模量分别为(49±7)GPa和(65±6)GPa。 展开更多
关键词 碳纤维 各向同性沥青 煤焦油沥青 煤液化沥青 氧交联结构
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煤系针状焦微晶结构的XRD与Raman分峰拟合定量研究 被引量：30
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作者 朱亚明 赵雪飞 +3 位作者 高丽娟 程俊霞 吕君 赖仕全 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1919-1924,共6页
采用XRD和Raman光谱分析技术,结合分峰拟合的数学方法,对不同生产厂家的三种煤系针状焦Coke-N,Coke-H,Coke-P进行了研究。由XRD分析结果计算出了三种针状焦的石墨化度、晶体结构类型以及晶粒尺寸(La和Lc),通过对XRD的分峰拟合处理,得出... 采用XRD和Raman光谱分析技术,结合分峰拟合的数学方法,对不同生产厂家的三种煤系针状焦Coke-N,Coke-H,Coke-P进行了研究。由XRD分析结果计算出了三种针状焦的石墨化度、晶体结构类型以及晶粒尺寸(La和Lc),通过对XRD的分峰拟合处理,得出了三种针状焦中趋于规整结构的碳微晶含量(Ig)。通过对样品的XRD分析可知,Coke-N和Coke-P的石墨化程度及Lc相接近,并且明显大于Coke-H;La之间的关系为:Coke-N>Coke-P>Coke-H。通过Raman光谱结合分峰拟合的数学方法对样品进行了定量分析。研究结果表明,三种针状焦在拉曼位移1 000~2 000cm-1处有5个一阶谱拟合峰(G,D1,D2,D3,D4)。对样品的拉曼一阶谱拟合后所得出的每个拟合峰面积进行计算,可以用来定量分析三种针状焦中碳微晶结构的分布情况。由I_G/I_(All),I_(D1)/I_G,I_(D2)/I_G,I_(D3)/I_G,I_(D4)/I_G的计算可知,Coke-N和Coke-P的微晶结构比Coke-H的微晶结构更规整。在Coke-N中理想石墨碳微晶所占比例为0.33,而Coke-H和Coke-P分别为0.086和0.311。另外,Coke-H在三个样品中的无定形碳比例明显大于另外两个样品。Raman光谱分析结果与XRD的分析结果相吻合。由此可以看出,采用XRD和拉曼光谱分析技术可以从微观层面判定宏观质量不同的煤系针状焦差异的实质。 展开更多
关键词 煤系针状焦 XRD 拉曼光谱 分峰拟合
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道路沥青的硫化反应 被引量：18
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作者 金鸣林 杨俊和 +2 位作者 史美仁 冯安祖 钱湛芬 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期87-91,共5页
用化学分析与仪器分析（１Ｈ－ＮＭＲ，ＸＰＳ与凝胶色谱）相结合的方法探讨了道路沥青与元素硫之间的反应行为以及改质后沥青中硫的存在形式．结果显示硫与沥青的反应一是硫与沥青分子交联，生成分子量大的含硫基团组分，并显著改善沥... 用化学分析与仪器分析（１Ｈ－ＮＭＲ，ＸＰＳ与凝胶色谱）相结合的方法探讨了道路沥青与元素硫之间的反应行为以及改质后沥青中硫的存在形式．结果显示硫与沥青的反应一是硫与沥青分子交联，生成分子量大的含硫基团组分，并显著改善沥青的塑性、延展性以及亲水性；二是硫与沥青的反应主要发生在侧链α碳原子位置上，随反应温度的升高也夺取β，γ侧链碳原子上的氢．硫与沥青反应使沥青中胶质含量下降，沥青质增加，重均与数均分子量增加．ＸＰＳ测定发现沥青原料中的Ｓ原子以噻吩与亚砜结构形态存在，硫化反应后Ｓ主要以元素硫和结合硫形态存在． 展开更多
关键词 道路沥青 改质 硫化反应 化学分析 仪器分析
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