用后耐火浇注料表面改性对沥青黏附性的影响

作者：丁冬海 冯 超 关博文 盖卫鹏 肖国庆 薛兴杰 桑 超    单位：1西安建筑科技大学材料科学与工程学院；2长安大学材料科学与工程学院；3中交第一公 路勘察设计研究院有限公司

关键词：耐火浇注料；再生集料；硅烷偶联剂；表面改性；黏附性

摘  要：用后刚玉-尖晶石耐火浇注料作为沥青路面磨耗层用集料，具有硬度高、耐磨性好、体量大的特点，但其难以与沥青产生化学吸附，导致其与沥青黏附性差。本试验采用KH550硅烷偶联剂水解溶液对再生集料表面喷涂后养护进行改性，研究养护温度和时间对再生集料与沥青黏附功和黏结强度的影响。采用红外光谱（FTIR）和扫描电镜（SEM）对集料改性前后的官能团和表面形貌进行表征，分析了硅烷偶联剂的作用机理。结果表明，黏附功随养护温度升高而增大，随着养护时间延长先增大后降低。经最佳改性参数处理后，改性再生集料与沥青的黏附功提高 34.8%，黏结强度提高12.4%。SEM和FTIR分析表明，硅烷偶联剂水解后产生的羟基与集料表面的羟基发生脱水缩合，形成稳定的化学键，使硅烷偶联剂黏附于集料表面，同时引入亲油基团，改善了集料与沥青的黏附性。