[发明专利]一种废机油对沥青材料的改性机理研究方法

说明书

本发明是一种废机油对沥青材料的改性机理研究方法，属于沥青材料技术领域。所述方法包括如下步骤：获取改性前沥青和改性后沥青的红外光谱、分子量和形貌图；对所述红外光谱、分子量和形貌图进行分析；将外光谱、分子量和形貌图作为参数，建立数学模型，通过数学模型综合分析改性前后沥青的各个微观机理之间的联系。本发明的方法系统、全面、直观，为废机油改性沥青的充分合理应用奠定基础。

技术领域

本发明属于沥青材料技术领域，具体涉及一种废机油对沥青材料的改性机理研究方法。

背景技术

随着我国政府关于建设资源节约和环境友好型社会方针的实施，提升沥青路面使用性能，延长沥青路面的使用寿命显得越发重要。目前我国每年产生废机油3000万吨，处理方式也较为粗放，处理方法包括丢弃、焚烧、回收利用等，废机油回收利用率只有20%，大量丢弃的废机油不仅对环境造成了巨大破坏而且对人类身体健康产生巨大危害。

众多研究者将废机油用作改性剂加入基质沥青或成品SBS改性沥青可以有效提高沥青材料的抗疲劳破坏性能，抗低温开裂性能。但目前对废机油作为改性剂与沥青之间的改性机理并不是十分清楚，研究者们对废机油改性沥青的改性效果多停留在宏观层次上，或对单一方面的从微观方向上对改性机理进行研究，存在对废机油沥青改性机理缺少系统性、全面性研究的问题。

发明内容

针对现有问题的不足，本发明目的是提供一种废机油对沥青材料改性机理的研究方法，以解决现有技术中存在的废机油对沥青材料的改性机理研究方法过于单一片面的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。

一种废机油对沥青材料的改性机理研究方法，所述方法包括如下步骤：

获取改性前沥青和改性后沥青的红外光谱、分子量和形貌图；

对所述红外光谱、分子量和形貌图进行分析；

将外光谱、分子量和形貌图作为参数，建立数学模型，通过数学模型综合分析改性前后沥青的各个微观机理之间的联系。

进一步的，所述改性后沥青的制备方法包括：通过高温剪切方法掺和一定比例的废机油和改性前沥青制备得到改性后沥青。

进一步的，所述红外光谱的分析方法包括：

通过比较改性前沥青和改性后沥青的特征官能团的红外光谱吸收峰谱带的变化来定性分析改性前后沥青特征官能团的种类变化；

通过对特征官能团吸收峰进行积分，计算其中一种官能团与另一种官能团的吸收峰积分比值，定量评价改性前后沥青官能团的含量变化。

进一步的，所述分子量的分析方法包括：

计算改性前沥青和改性后沥青的数均分子量、重均分子量，确认改姓前后沥青的分子量大小的变化；

对改性前沥青和改性后沥青的凝胶色谱图上的淋出时间进行划分，以淋出时间由小到大分布划分为大粒径分子、中粒径分子、小粒径分子，确认改性前后沥青中不同粒径分子量分布变化。

进一步的，所述形貌图的分析方法包括：

计算改性前沥青和改性后沥青蜂形结构的数量、比较蜂形结构对尺寸大小；

根据改性前沥青和改性后沥青的形貌均方根粗糙度、峰密度指数、表面承载系数来分析改性前后沥青微观形貌变化。

进一步的，所述红外光谱通过傅里叶红外光谱仪测定；所分子量通过渗透凝胶色谱仪测定；所述形貌图通过原子力显微镜观测。

进一步的，所述红外光谱数据通过OMNIC软件进行分析；分子量通过Empower软件进行分析；所述形貌图通过WSXM5.0软件进行分析。