关键词:
沥青紫外老化
分子量
分子结构
流变性能
化学组成
摘要:
为研究沥青分子量和分子结构构成在紫外老化作用下的变化及其对流变性能与化学组成的影响,以工程中常用的四种沥青为研究对象,分别进行了凝胶渗透色谱和核磁共振试验,探究了沥青紫外老化前后分子量、分子相对质量分布等分子量指标的变化以及氢谱图、碳谱图、氢原子含量、分子结构参数等分子结构指标的变化,并在流变性能试验基础上,采用关联分析法对沥青流变性能进行分子构成分析,从分子层面解释紫外老化作用下沥青流变性能的变化机理。结果表明:紫外老化使沥青内部分子发生团聚现象,小分子不断减少并聚集成大分子,分子量分布边界逐渐变窄。由氢原子和分子结构参数的变化情况可知,紫外老化后沥青中芳香环上烷基取代基增加,导致芳香环体积增大、沥青内部分子稳定性增强,宏观层面表现为沥青的流变性能下降。通过沥青流变性能和化学组成确定沥青的宏微观评价指标,并在采用关联法分析后发现,沥青流变性能受芳香环缩合度参数、芳香环周边氢取代率、数均分子量、芳香碳率、烷基和环烷支链、芳香结构的影响最大,且可对其进行机理分析。