老化SBS结构修复及其改性沥青性能研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

21世纪以来，为满足我国经济的快速发展，公路建设也出现了跨越式发展，不仅公路里程数大幅度增加，公路质量也得到很大提高，尤其是sbs改性沥青的大量使用，显著提高了道路的使用性能。然而，sbs改性沥青在生产、储存、铺筑以及服役过程中因受到光、热、氧等作用会发生老化现象，即发生一些化学反应，例如沥青的氧化、sbs分子的降解、轻组分的挥发和脱氢作用的发生，进而导致其路用性能降低，缩短了道路的使用寿命。沥青路面路用性能的劣化一方面归因于sbs的氧化降解，另一方面则是因为沥青组分的变化。

由于sbs对改性沥青的高低温性能起主导作用，为了对老化sbs改性沥青的再生，不仅应对老化的沥青进行再生，更需要对老化的sbs改性剂进行再生。目前，老化沥青的再生已有相当数量的报道。coonsrf、shenj选取一种可再生型再生剂、一种可回收型再生剂以及一种不可回收的再生剂对旧沥青进行改性，结果表明，再生剂能显著提高老化沥青的低温性质；nigen发明了一种再生剂，该种再生剂能够适用于路面表层沥青混合料的维修和养护中；曹荣吉等人采用shrp测试来评价再生剂对老化沥青性能的影响，研究结果显示沥青再生剂能够将老化沥青的性能恢复到未老化状态。但是对于sbs改性沥青再生方面的研究鲜有报道，文献中提到的普通再生剂往往只对沥青的再生有用，但是对于老化sbs改性剂的再生效果甚小。因此，亟待寻找一种能够有效解决sbs分子结构重建的反应性再生剂，该种再生剂应能够有效恢复老化sbs的结构与性能。

sbs在热或紫外光的作用下会发生氧化降解而产生羟基、羧基、羰基等含氧基团，而羟基和羧基具有一定的反应活性，因此采用偶合法对sbs的结构进行修复。所谓偶合法就是选择一些具有反应性的二官能团或多官能团（如环氧基团、异氰酸酯基团等）的化合物作为偶合剂，使其与降解sbs分子链中的羧基、羟基发生反应，进而使降解分子链间形成偶联来修复老化sbs的结构。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

采用热老化和紫外光老化试验箱模拟外界环境对sbs在高沸点溶剂（代替沥青）中的老化。利用傅里叶变换红外光谱（ftir）和x射线光电子能谱（xps）对老化sbs的结构进行表征分析，选用适宜的再生剂对sbs老化结构进行修复，制备再生sbs后应用于沥青，然后进行改性沥青性能测试。

2.2研究目标

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，确定研究方案，完成开题报告。

第4－7周：对高沸点溶剂进行光、热老化，并对其结构进行表征分析。

第8－10周：研究不同种类再生剂对老化sbs结构的修复效果。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]黄彬,马丽萍,许文娟.改性沥青的研究进展[j].材料导报,2010,24(1):137-141.

[2]董炎明.高分子结构与性能[m].华东理工大学出版社,2010:21-22.

[3]康宏伟.sbs改性沥青的老化方程及应用[j].武汉理工大学学报,2011.33 (5):95-100.