【摘 要】
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大量废弃医用口罩不仅会对环境造成污染,同时对其材料自身也是一种资源浪费。为在道路工程中有效利用废旧口罩材料并减少资源浪费,将废旧口罩杀菌消毒处理后回收其中间熔喷层（MBF）作为改性剂应用在道路沥青中,旨在提升沥青性能的同时达到环保的目的,主要研究内容和结论如下:首先选用正交试验设计法对改性剂掺量与制备工艺参数进行设计,应用灰色关联度分析法与综合加权法对三大指标、旋转黏度、弹性恢复率试验结果进行计算
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大量废弃医用口罩不仅会对环境造成污染,同时对其材料自身也是一种资源浪费。为在道路工程中有效利用废旧口罩材料并减少资源浪费,将废旧口罩杀菌消毒处理后回收其中间熔喷层（MBF）作为改性剂应用在道路沥青中,旨在提升沥青性能的同时达到环保的目的,主要研究内容和结论如下:首先选用正交试验设计法对改性剂掺量与制备工艺参数进行设计,应用灰色关联度分析法与综合加权法对三大指标、旋转黏度、弹性恢复率试验结果进行计算,通过对比各组工艺的综合评分结果,得出MBF改性沥青的最佳制备工艺。结果表明,在170℃条件下以4000r/min的速率剪切15min制备出的MBF改性沥青性能最佳。其次基于最佳制备工艺,采用三大指标试验、旋转黏度试验、动态剪切流变试验、弯曲梁流变试验对改性沥青的物理及流变性能进行分析,通过热重试验对改性沥青的热稳定性进行探究,结果表明,MBF使沥青变硬,提高了沥青的软化点与初始分解温度,增大了沥青的G*、G*/sinδ,降低了δ,即MBF能够改善沥青的高温稳定性,但对沥青低温抗裂能力有负面影响。同时,基于傅里叶红外光谱试验、荧光显微镜试验分析改性沥青的改性机理,结果发现MBF对沥青为物理改性,并未在共混过程中与沥青发生化学反应而生成新的官能团。最后利用马歇尔与车辙试验、低温小梁弯曲试验、浸水马歇尔与冻融劈裂试验,对MBF改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性与水稳定性进行探究,并与SBS改性沥青混合料进行对比,结果表明,MBF能够提升混合料的马歇尔稳定度、动稳定度、残留稳定度与冻融强度劈裂比,能够改善混合料的高温稳定性与水稳定性,但会降低最大弯拉应变,使其低温抗裂性受到不利影响。虽与SBS对沥青混合料的改善效果存在差异,但MBF对混合料性能的综合提升效果较优。
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