硅酸鹽基礦粉的表面修飾及在瀝青中的應(yīng)用性能研究.pdf

1、硅酸鹽基礦粉是一種用途廣泛的無機(jī)填料，已經(jīng)被應(yīng)用到各個領(lǐng)域。在瀝青混凝土制備過程中，硅酸鹽基礦粉的加入可以改善油石比，同時提高瀝青路面的防水性能。硅酸鹽基礦粉是一種親水性的非金屬礦物填料，與瀝青存在界面差異，使其難以在瀝青中均勻分散。因此，需要對硅酸鹽基礦粉進(jìn)行表面改性，改善礦粉表面的物化性質(zhì)，從而提高瀝青的綜合性能。本文開展的主要工作如下：
　　選擇一種目前常用的硅酸鹽基礦粉，利用XRD、紅外光譜、XPS等手段測定原礦粉性能。經(jīng)

2、測試選用的硅酸鹽基礦粉為片沸石，屬于架狀硅酸鹽的一種。礦粉的特征峰是位于3456cm-1和1626cm-1處的Si-OH的伸縮振動吸收峰和彎曲振動吸收峰。
　　利用干法直接噴涂工藝改性原礦粉，選用的改性劑為 KH-560、KH-570、辛基三乙氧基硅烷和丙基三乙氧基硅烷，改性后利用吸油值及接觸角等方法進(jìn)行預(yù)評價，選擇出最佳改性劑為直鏈的丙基和辛基，接觸角分別達(dá)到110°和115°。利用紅外光譜、拉曼光譜，分析改性前后表面結(jié)構(gòu)的變化

3、，確定改性機(jī)理及改性效果。
　　通過控制變量法，采用加熱改性和直接噴涂改性兩種工藝，確定每種方法的最佳改性工藝。實(shí)驗(yàn)表明兩種方法都能很好地實(shí)現(xiàn)改性效果，接觸角均可以達(dá)到115°。加熱改性時間大大縮少，但是需要大量水和乙醇，以及大型專用設(shè)備。因此，本實(shí)驗(yàn)選擇直接噴涂改性工藝。
　　通過凍融劈裂實(shí)驗(yàn)來檢測試件的水穩(wěn)定性，實(shí)驗(yàn)表明改性后的試件，凍融劈裂強(qiáng)度比 TSR值由61％升到84%，改性后的TSR值大于規(guī)范要求的75%；通過車