【摘 要】
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聚乙烯改性沥青的相互作用研究对于开发塑料回收颗粒在路用沥青的应用具有重要研究价值。本文采用分子动力学模拟方法探究聚乙烯与沥青在分子尺度的相互作用，构建沥青组分模型，采用结合能、扩散系数和相对浓度分布探究聚乙烯与沥青的相互作用机制。结果表明，聚乙烯与轻质组分（饱和分和芳香分）的结合能强于重质组分（沥青质和胶质），说明聚乙烯与轻质组分具有更好的相容性。然而，聚乙烯与沥青四组分的结合能都小于110kca
【基金项目】
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中央公益性科研院所基础研究基金（2020-9049）； 河南省自然科学基金项目（222300420142）； 河南省博士后基金资助项目； 河南省科技计划项目（192102310229）； 中国博士后科学基金面上资助（2022M711079）；
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聚乙烯改性沥青的相互作用研究对于开发塑料回收颗粒在路用沥青的应用具有重要研究价值。本文采用分子动力学模拟方法探究聚乙烯与沥青在分子尺度的相互作用，构建沥青组分模型，采用结合能、扩散系数和相对浓度分布探究聚乙烯与沥青的相互作用机制。结果表明，聚乙烯与轻质组分（饱和分和芳香分）的结合能强于重质组分（沥青质和胶质），说明聚乙烯与轻质组分具有更好的相容性。然而，聚乙烯与沥青四组分的结合能都小于110kcal/mol，说明聚乙烯与沥青组分相容性普遍偏低，这可能是引起聚乙烯改性沥青存在微观两相分离问题的原因。聚乙烯的加入导致沥青分子扩散系数的降低(最大0.02×10-8m2s-1)，这是聚乙烯压缩了沥青分子的运动空间所致。此外，浓度分布结果表明聚乙烯在吸附沥青轻质组分的同时，也破坏了沥青原有的胶体体系稳定性。研究结果可为高性能聚乙烯改性沥青材料的开发设计提供理论参考。
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