外加剂对FTIR测定改性沥青SBS含量影响

作     者：杨军 唐志赟 徐刚 陈先华 龚晓静 卢桂林 YANG Jun;TANG Zhi-yun;XU Gang;CHEN Xian-hua;GONG Xiao-jing;LU Gui-lin

作者机构：东南大学交通学院江苏南京211189 

出 版 物：《长安大学学报（自然科学版）》 (Journal of Chang’an University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2020年第40卷第3期

页      面：1-10页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0813[工学-建筑学] 0802[工学-机械工程] 0814[工学-土木工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51778140) 江苏省研究生实践创新计划项目(SJCX18_0044). 

主　　题：道路工程 SBS改性沥青 红外光谱 外加剂 正交试验 

摘      要：为了研究外加剂对傅里叶红外光谱法(FTIR)测定改性沥青中SBS含量(质量分数)检测精度的影响,采用Nicolet iS10红外光谱仪对基质沥青、SBS改性剂、SBS改性沥青、橡胶油和硫磺2种外加剂进行红外光谱扫描,并结合OMNIC软件读取各材料红外光谱图的特征峰面积,包括SBS在699、966 cm-1处与基质沥青在1 377 cm-1处的特征峰面积,建立SBS与基质沥青特征峰面积的比值A(分别记为A699和A966)与SBS含量关系的标准曲线。同时为了考虑硫磺掺量和橡胶油掺量对SBS含量检测的影响,设计了三因素三水平正交试验,用F检验对正交试验结果进行了方差分析,并依据标准曲线对正交试验结果进行反算求得SBS预测含量。研究结果表明:A值与SBS含量具备良好的正相关关系;外加剂对SBS含量检测精度影响较大,3种因素对SBS含量检测的影响程度不同,因素主次顺序依次为SBS含量、硫磺掺量和橡胶油掺量,且除了以A966为指标计算的橡胶油掺量因素F值小于F临界值外,其余因素对试验结果均有显著影响,硫磺的加入使A值减少,橡胶油的加入降低了A值的增幅;利用标准曲线对正交试验结果反算得到的SBS预测含量与实际含量之间的相对误差普遍超过10%,最大值甚至超过15%;外加剂对FTIR检测改性沥青SBS含量的影响不可忽略,实际工程中采用FTIR检测SBS含量时应考虑外加剂的影响。