沥青自愈合胶囊修复剂释放率的测量方法技术

本发明专利技术提供一种沥青自愈合胶囊修复剂释放率的测量方法，包括：从沥青混合料中回收沥青；测量回收沥青的玻璃化转变温度；根据回收沥青的玻璃化转变温度，结合沥青的玻璃化转变温度与沥青中修复剂含量的关系曲线，计算沥青中的修复剂含量；根据沥青混合料中沥青用量、沥青中的修复剂含量、自愈合胶囊的掺量和自愈合胶囊中的修复剂含量，计算自愈合胶囊修复剂的释放率。本发明专利技术可以更为准确地估算沥青自愈合胶囊修复剂释放率；可用于沥青再生剂、植物油、废机油、地沟油等不同类型修复剂作为囊芯的沥青自愈合胶囊，适用范围广。适用范围广。适用范围广。

【技术实现步骤摘要】
沥青自愈合胶囊修复剂释放率的测量方法


[0001]本专利技术涉及有机高分子化合物
，具体涉及一种沥青自愈合胶囊修复剂释放率的测量方法。

技术介绍

[0002]针对沥青混凝土的老化问题，现有技术采用合适壁材将沥青修复剂封装成自愈合胶囊掺入到沥青混凝土中。当沥青混凝土在光、热、氧、荷载综合作用下，逐渐老化并萌生微裂纹时，自愈合胶囊会破裂并释放出修复剂，修复微裂纹、软化老化沥青、改善沥青混凝土的性能、延长其服役寿命。
[0003]自愈合胶囊在合适的时机释放修复剂是确保其愈合效果的关键，而目前尚无准确可靠的自愈合胶囊修复剂释放率测量方法。在现有技术中有研究者提出，当自愈合胶囊的修复剂为葵花籽油时，可利用傅里叶红外光谱仪测试回收沥青1745cm
‑1处的峰面积，基于沥青中葵花籽油的含量与其红外光谱中1745cm
‑1处C
‑
O峰面积的标准关系曲线，计算沥青中的含油量，进而根据胶囊的掺量和含油量计算胶囊中葵花籽油的释放率。
[0004]但是，上述测量方法仅适用于葵花籽油作为修复剂的自愈合胶囊，并且因为沥青老化后1700cm
‑1处羰基峰增强，与1745cm
‑1处葵花籽油的C
‑
O峰重叠，导致傅里叶红外光谱仪试验结果误差很大、胶囊修复剂释放率测量结果不准确。而对于修复剂为其他材料的自愈合胶囊，比如沥青再生剂，因沥青再生剂在1745cm
‑1处没有特征峰，所以上述测量方法并不适用。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术提出一种沥青自愈合胶囊修复剂释放率的测量方法，以解决现有技术中存在的只能测量葵花籽油修复剂释放率、且测量结果误差大的技术问题。
[0006]本专利技术采用的技术方案是，一种沥青自愈合胶囊修复剂释放率的测量方法，包括：
[0007]从沥青混合料中回收沥青；
[0008]测量回收沥青的玻璃化转变温度；
[0009]根据回收沥青的玻璃化转变温度，结合沥青的玻璃化转变温度与沥青中修复剂含量的关系曲线，计算沥青中的修复剂含量；
[0010]根据沥青混合料中沥青用量、沥青中的修复剂含量、自愈合胶囊的掺量和自愈合胶囊中的修复剂含量，计算自愈合胶囊修复剂的释放率。
[0011]进一步的，使用旋转蒸发器法从沥青混合料中回收沥青。
[0012]进一步的，使用差示扫描量热法测量回收沥青的玻璃化转变温度。
[0013]进一步的，沥青的玻璃化转变温度与沥青中修复剂含量的关系曲线，通过以下方法得到：
[0014]配置不同修复剂掺量的多种沥青；
[0015]采用差示扫描量热法对不同修复剂掺量的沥青进行热重分析；
[0016]采用中点法确定不同修复剂掺量的沥青玻璃化转变温度；
[0017]根据多种沥青不同的热重分析结果和玻璃化转变温度，绘制出沥青的玻璃化转变温度与沥青中修复剂含量的关系曲线。
[0018]进一步的，计算自愈合胶囊修复剂的释放率的公式为：y＝ax/bc，式中y表示自愈合胶囊修复剂的释放率，a表示沥青混合料中的沥青用量，x表示沥青中的修复剂含量，b表示自愈合胶囊的掺量，c表示自愈合胶囊中的修复剂含量。
[0019]进一步的，修复剂包括沥青再生剂、植物油、废机油、地沟油。
[0020]由上述技术方案可知，本专利技术的有益技术效果如下：
[0021]1.提供了一种利用热重分析法准确计算沥青自愈合胶囊修复剂释放率的测量方法，为确定和调控修复剂的释放速率、提升其愈合效果提供了技术支撑；避免了老化沥青的特征峰对葵花籽油特征峰的影响，能够更为准确地估算沥青自愈合胶囊修复剂释放率。
[0022]2.可用于沥青再生剂、植物油、废机油、地沟油等不同类型修复剂作为囊芯的沥青自愈合胶囊，适用范围广。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0024]图1为本专利技术一实施例的使用差示扫描量热法确定沥青的玻璃化转变温度示意图；
[0025]图2为本专利技术一实施例的沥青的玻璃化转变温度与沥青中修复剂含量的关系曲线图；
[0026]图3为本专利技术一实施例的沥青自愈合胶囊修复剂释放率测量方法流程图。
具体实施方式
[0027]下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0028]需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。
[0029]实施例1
[0030]在本实施例中，自愈合胶囊中的修复剂为植物油，将1.5％、3.0％、4.5％、6.0％掺量的修复剂掺入沥青并混合均匀。利用差示扫描量热法(DSC)对不同修复剂掺量的沥青进行热重分析，采用中点法确定不同修复剂掺(含)量的沥青玻璃化转变温度，如图1所示。DSC曲线低温侧的外推基线与高温侧的外推基线间的中线与曲线的交点即为玻璃化转变温度：纯沥青，以及掺1.5％、3.0％、4.5％、6.0％修复剂的沥青之玻璃化转变温度分别为
‑
19.27℃、
‑
21.86℃、
‑
25.72℃、
‑
29.48℃和
‑
33.57℃。根据本步骤提供的5组试验数据，绘制出沥青的玻璃化转变温度与沥青中修复剂含量的关系曲线图如图2所示，函数式为：
[0031]T＝
‑
2.41x
‑
18.74(R2＝0.9928)(1)
[0032]在上式(1)中，T表示沥青的玻璃化转变温度，x表示沥青中修复剂含量，修复剂为植物油；R2表示拟合优度。
[0033]当得到了沥青的玻璃化转变温度与沥青中修复剂含量的关系曲线后，按以下步骤对沥青自愈合胶囊修复剂释放率进行测量：
[0034]步骤1、从沥青混合料中回收沥青
[0035]从沥青混合料中回收沥青的方法不作限定，以现有技术中任一可实施的方式进行；可选的，参照《T 0727
‑
2011从沥青混合料回收沥青的方法(旋转蒸发器法)》，使用旋转蒸发器法从沥青混合料中回收沥青。
[0036]步骤2、测量回收沥青的玻璃化转变温度
[0037]测量回收沥青的玻璃化转变温度的方法不作限定，以现有技术中任一可实施的方式进行；可选的，利用差示扫描量热法(DSC)测量回收沥青的玻璃化转变温度为
‑
24.11℃。
[0038]步骤3、根据回收沥青的玻璃化转变温度，结合沥青的玻璃化转变温度与沥青中修复剂含量的关系曲线，计算得出沥青中的修复剂含量...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沥青自愈合胶囊修复剂释放率的测量方法，其特征在于，包括：从沥青混合料中回收沥青；测量回收沥青的玻璃化转变温度；根据回收沥青的玻璃化转变温度，结合沥青的玻璃化转变温度与沥青中修复剂含量的关系曲线，计算沥青中的修复剂含量；根据沥青混合料中沥青用量、沥青中的修复剂含量、自愈合胶囊的掺量和自愈合胶囊中的修复剂含量，计算自愈合胶囊修复剂的释放率。2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，使用旋转蒸发器法从沥青混合料中回收沥青。3.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，使用差示扫描量热法测量回收沥青的玻璃化转变温度。4.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，沥青的玻璃化转变温度与沥青中修复剂含量的关系曲...

【专利技术属性】
技术研发人员：王火明，伍杰，王全磊，徐周聪，陈飞，辛顺超，周游，李菁若，赵梦珍，袁明园，周浩南，李聪，周启伟，陈天龙，李侠，唐智伦，龙丽琴，
申请(专利权)人：招商局重庆交通科研设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：