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制备的可持续沥青路面使用废聚对苯二甲酸乙二醇酯作为修饰符

*通信:

Al-Mulla EAJ、大学的健康技术大学和医疗技术,Al-Furat报纸Al-Kufa,伊拉克,电话:009647831488924;电子邮件: (电子邮件保护)

文摘

工业发展和当代生活方式导致传播大量不可降解塑料垃圾。本文旨在研究回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的影响浪费这是一种一次性塑料包装吗浪费作为沥青改性剂,以创造一个可持续的沥青路面和改善流变特性和温度敏感性。宠物浪费与沥青混合水泥在三个百分比(0.5%,0.75%,和1.0%)沥青水泥的质量。改性沥青样品的性能进行了研究并与一个普通的沥青结合料。渗透,软化点和延性进行了评估增加的影响浪费宠物沥青粘结剂的特点,粘合剂刚度在不同的温度下也学习和所有显著改善。结果表明,添加PETW对流变行为有显著的影响,高温粘结剂刚度。本研究表明,浪费宠物有增强沥青性质为成本降到最低,减少固体浪费环境问题。

关键字

沥青;Moifier;聚对苯二甲酸乙二醇酯浪费;物理性质

介绍

沥青混凝土混合物被高速公路和机场人行道的重要建筑材料(1- - - - - -3]。它由矿物骨料与沥青粘结剂组合(沥青)。沥青是一种有机混合物形成从不同的化合物,这是一个非常电阻材料,但是当它暴露在不同的天气条件如热、氧气和紫外线的化学结构和物理性质的变化,叫做老化(3]。也增加车辆的数量和重量,通过对道路造成更大的损害结果,最常见的发情的扭曲,降低抗滑性和表面裂缝(4]。导致持续的需要提高沥青路面规范,使用改性沥青发挥了重要作用,以减少路面问题通过改进热物理性质影响最终性能的混合物5]。沥青改性通过添加的第一个专利注册聚合物追溯到1843年,而第一个严重的利用率聚合物在改性沥青混合物在1990年代(6]。今天有几个类型的沥青混合料用于不同的目的,通过添加不同的修改和准备7]。但利用聚合物在改性沥青相对昂贵的铺平道路(8]。因此,使用浪费材料在沥青改善(作为聚合物添加剂)将有利于提高沥青路面的属性,因此会增加路面的生命和减少环境污染也(9,10]。路面生活的增加不仅影响维护间隔和成本,也有助于保存能源用于维护,创建可持续的人行道(9]。环境和气候保护成为公众关注的焦点,因此公路建设行业必须目标更可持续,以帮助应对气候变化(11]。从另一方面,重要的是要注意,并不是所有的浪费材料适合用于沥青改善(12]。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)大多数塑料瓶制成的。它变成了浪费从购买几次后,因此被认为是一个真正的问题,因为宠物的化学回收是昂贵的13]。因此,化学回收不能完美的过程以卓越的危机来自于大量的宠物浪费(4]。因此,使用宠物作为改性剂在沥青混合料相结合被认为是合理的和有效的方式来解决这个问题。之前的研究表明,使用宠物混凝土混合可以提高发情的电阻(6]。另一项研究指出,技术的发展允许使用回收材料刚度增加,耐久性,提高外观(14]。另一方面,利用(1.18毫米)宠物尺寸效应对发情的阻力和低刚度产生的沥青混合料和粘结剂流失了(9]。研究者也报道有显著增加在回收PET改性沥青软化点和粘度(15]。以前的研究也表明,高稳定性是通过增加0.2%至0.8%的宠物16]。本研究的主要目的是描述沥青混合料的物理性质,通过添加不同比例的宠物准备浪费,从而确定最优数量的浪费,这是需要提高沥青粘结剂。

材料和实验方法

沥青材料

当地产生的沥青水泥AL-Nasiriya DHIQAR_IRAQ炼油厂(巴格达以南350公里)。粘合剂是40/50渗透年级,这种等级是最受欢迎的沥青粘结剂用于公路行业在伊拉克。介绍了它的物理属性表1。

表1:沥青粘结剂的物理属性。

聚对苯二甲酸乙二醇酯

在这个研究工作浪费宠物已经被用作添加剂,其主要属性所示表2。从消费后的宠物收集,洗净晾干。在融化和磨床磨机。颗粒的宠物粒子已筛;筛分析表明,61%的宠物经过0.300 mm筛,通过0.425 mm筛和19.6% 19% 0.600 mm筛(图1)。在这项研究中使用了三种不同比例的颗粒的宠物,(0.5%、0.7%、1.0%)的沥青粘结剂的重量。

表2:的物理性质浪费宠物。

样品制备

沥青粘结剂被加热到温度(160±10)°C到更加粘胶(2),宠物颗粒加入粘结剂的比例设计逐渐防止企业集团的形成,通过湿法的方法(使用添加两种不同的方法聚合物在沥青混合料中,湿和干燥的方法。在湿法过程中,添加剂被添加到沥青水泥与骨料颗粒混合。在干燥方法,聚合物混合骨料沥青之前)。修饰符沥青制备用高速剪切机(RH基本2从IKA式电磁搅拌器,德国,速度2000 rpm)在温度约160°C - 170°C 2 h在粘结剂均匀分散的宠物和得到均匀混合17]。

描述

样品的特点是通过使用标准的物理测试取决于沥青研究所手册(MS-17)评估增加宠物对粘结剂沥青的影响特征。改性沥青的渗透率测量根据ASTM D-5,“标准试验方法的渗透沥青材料”(温度、负荷和时间是25ºC,分别100 g和5秒)。软化点是按ASTM D-36”,沥青的软化点测试方法标准(Ring-and-Ball器)”。25°C的延性沥青水泥测试根据ASTM d - 113,“标准试验方法对沥青材料的延性”(在25°C和5厘米/分钟的速度)。

温度敏感性的沥青水泥是由确定渗透软化点关系用针入度指数(PI)和刚度方程测量沥青粘结剂的使用Van der Poel的计算图表。傅里叶变换红外(ir)分析记录从日本岛津公司公司,日本。扫描范围在3600厘米¹到400厘米¹。测量了镇的大学学院药学实验室。

结果与讨论

物理性质

宠物的沥青粘结剂是煽动对物理性能的影响如下:

渗透:渗透测试沥青的粘附和措施表示沥青的一致性(17]。图2显示了渗透价值观和之间的关系浪费宠物内容,说明渗透值的减少与增加的宠物由于沥青的分子成分百分比(脂肪族、循环和芳香族)将减少他们的影响效应的物理吸收聚合物添加和困难时的一致性(PET-asphalt)粘结剂18]。

软化点:沥青的软化点温度变化从固体到液体状态时温度的增加与设计师的存在外部力量。图3显示修改绑定的软化点之间的关系和宠物的内容。软化点的变化表明,达到改善由于添加聚合物改性沥青的温度敏感性,增加宠物的增加内容。沥青软化点,可能会显示出血在炎热的路面交通堵塞。炎热的气候条件下,沥青软化点较高的首选,因此,粘结剂和高温稳定性,以减少软化在炎热的天气15]。

韧性:延性通常是用来测量的距离将延长前牵引结束时的压块标本材料相距笼罩在指定的速度和温度,并利用评价lowtemperature抗裂性能的沥青结合料。图4显示了粘合剂和宠物的延性值变化的内容。添加剂降低延性25°C是由于加劲的沥青粘结剂添加的宠物(19]。

刚度:粘合剂刚度已经从范德Poel确定的计算图表20.)的变量:

一个绑定类型(40 - 50级):装货时间是0.02秒,大约是与交通50公里/小时的速度。温度范围从0°C到60°C。

三个宠物内容:0.50%、0.75%和1.00%。

温度敏感性测定用针入度指数(PI)的关系是一个方法来描述温度对沥青水泥的影响。这个指数基于渗透和软化点:

在那里,P:渗透值;T2:球环和软化点;和T1: 25°C。

更高的P值。我表明较低的温度敏感性21]。表3说明了P。我值修改和未修改的沥青水泥样品。

表3:P。我值修改和未修改的沥青水泥。

图5说明了不同的刚度值浪费宠物沥青粘结剂含量在不同温度下的加载时间。从这个图5它可以获得,在炎热的气候,添加的浪费宠物已经导致混合物有足够的刚度,以避免永久变形交通荷载作用下(20.]。

傅立叶变换红外光谱

圣母和改性沥青粘结剂的红外光谱测定。图5一个(原料沥青粘结剂)的峰值3437厘米¹-2924厘米¹,2852厘米¹,1616厘米¹145 8厘米¹,1375厘米¹和1375厘米¹是代表胺- h、脂肪族和芳香族碳氢键伸缩振动乐队,胺氮,分别和碳氢键弯曲振动乐队(5,10]。图5 b显示了修改后的红外光谱。傅立叶变换红外光谱波段无定形的宠物已经分配如下,3057厘米¹-2950厘米¹芳香族和脂肪族碳氢键拉伸,1722厘米¹-1504厘米¹酯羰基债券拉伸,1450厘米¹-1350厘米¹弯曲和摇摆振动模式的乙二醇,1260厘米¹-1247厘米¹切断的酯组,1097厘米¹亚甲基组和芳香乐队平面/ out-plane弯曲1018厘米¹和727厘米¹(22),以及所有带之前的沥青粘结剂改性仍然出现,因此可以得出沥青前后没有明显的官能团的变化表明沥青的改性PET是一个物理过程(23]。

结论

本研究重点实验室评估使用浪费宠物作为粘结剂改性,提出了根据传统的属性。结果显示:

1。一个明显的增加改性粘结剂在高温下的刚度这意味着拒绝他们的温度敏感性。描述总结,修改使用添加剂能够提高高温稳定性能和没有不利影响低温度。

2。针入度指数显示值浪费宠物减少了沥青的温度敏感性和最优数量高出0.75%宠物内容给P。我的价值。

3所示。渗透在25°C会减少宠物内容增加,这表明提高在中高温剪切阻力。

4所示。的宠物保持延性值接近的最小距离的ASTM规范100厘米。

5。软化点为所有修改样本增加因此,变形阻力。

引用

1. SunL XinX RenJ。使用纳米材料和沥青改性聚合物综合考虑高,低温度性能。若干构建板牙。2017;133:358 - 66。
2. BaghaeeMoghaddamT、KarimMR SyammaunT。动态属性的石头沥青砂胶混合物包含浪费塑料瓶。若干构建板牙。2012;34:236-42。
3. El-ShafieM IbrahimIM, Abd El RahmanMM。增加宏观和纳米粘土对沥青粘结剂的性能。埃及J宠物。2012;21:149-54。
4. BaghaeeMoghaddam T SoltaniM KarimMR。车辙试验表征聚对苯二甲酸乙二醇酯改性沥青的性能在静态和动态负载下混合物。若干构建板牙。2014;65:487 - 94。
5. 实验室研究纳米粘土改性沥青路面。2016。
6. AhmadiniaE、ZargarM KarimMR等。利用绩效评估浪费聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)在石头上的沥青砂胶。若干构建板牙。2012;36:984 - 89。
7. Hellwig年代,KarriA。比较橡胶改性沥青常规沥青Trafikverket路调查评估工具。2015年。
8. Te ChiuC LuLC。实验室研究石头矩阵使用地面轮胎橡胶沥青。若干构建板牙。2007;21:1027-33。
9. Sojobi AO、NwobodoSE AladegboyeOJ等al.Recycling的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料瓶在沥青沥青混凝土废弃物。令人信服的Eng。2016; 3:1133480。
10. FangA、尽职、ZhangY, et al。结合改性沥青与聚乙烯包装浪费和organophilicmontmorillonite。石油测试。2012;31:276 - 81。
11. 他C, Thesseling B,亚历山大·w·可持续维护方法使用聚酯纤维沥青加固了人行道。提高路面寿命,减少维护和创造可持续的人行道上。
12. IsmailZZ AL-HashmiEA。使用浪费塑料混凝土混合骨料替代。浪费等。2008;28:2041-7。
13. 莉丽,WhiteDJ李PeytonR。复合材料从粉煤灰和消费后的PET.ResourConservRecycl。1998;24:87 - 93。
14. TamVWY TamCM。回顾在可行的施工技术浪费回收利用。ResourConservRecycl。2006;47:209-21。
15. MahrezA KarimMR。流变评价沥青粘结剂与修改浪费塑料材料。2010。
16. SoltaniM MoghaddamTB KarimMR等。分析修改的疲劳性能和聚对苯二甲酸乙二醇酯改性沥青混合物使用响应面方法。Eng肛门失败。2015;58:238-48。
17. NassarM、KabelKI IbrahimIM。评估的影响浪费聚苯乙烯在沥青粘结剂的性能。ARPN J Sci抛光工艺。2012;2:927-35。
18. Al-jumailiMAH。改性沥青水泥性能和化学性能的Polyprolene和纤维素Additives.2016; 2:33-9。
19. GolestaniB、NamBH MoghadasNejadF等al.Nanoclay沥青混凝土应用:表征聚合物和线性nanocomposite-modified沥青粘结剂和混合。若干构建板牙。2015;91:32-8。
20. Airey GA,丹g .聚合物改性和老化沥青的流变特征。诺丁汉大学博士论文,1997年。
21. Al-HadidyAI Yi-qiuT。聚乙烯对柔性路面的生活。若干构建Mater.2009; 23:1456 - 64。
22. ChenZ。聚对苯二甲酸乙二醇酯乙烯的结晶。热分析和傅立叶变换红外光谱Spectroscopy.2012; 219:2012。
23. Nasrazadani SN, Mielke D, T斯普林菲尔德,等。实际应用傅立叶变换红外光谱来形容铺平Materials.2010;页:1 - 5。