氧化石墨烯复配多聚磷酸改性沥青流变特性及抗热氧老化性能

黄建云,马庆伟,2,黄 路

(1. 西安公路研究院,陕西 西安 710065;2. 同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室,上海 201804;3. 长安大学 材料科学与工程学院,陕西 西安 710064)

随着气候环境的变化和重载交通现象变得更加普遍[1],现阶段对道路的使用性能要求也越来越高。通过改善沥青的各项指标能显著提高沥青混合料的路用性能[2]。实际工程和研究中,通常在沥青中掺加聚合物等添加剂以达到改善沥青性能的目的,从而提高路面的使用性能。

目前,纳米材料越来越广泛地应用于沥青的改性中,而氧化石墨烯(GO)相较于纳米材料,其因独特的二维层状结构能有效提高复配物质的力学性能[3-4]。另外,GO含有大量的极性含氧基团,具有较大的表面活性,从而能与大多数聚合物基体材料相容[5-6],因此,其得到广泛应用。

虽然针对氧化石墨烯的研究较多,但是将氧化石墨烯应用到沥青中的研究还相对较少。庄存甲等[7]将氧化石墨烯改性沥青作为基块体炭材料,通过研究其纤维结构和力学性能发现,氧化石墨烯的改性沥青基体材料能提高块体材料抗折强度和硬度;于瑞恩等[8]将氧化石墨烯与聚氨酯进(PU)行复配,通过分析其制得混合料的高低温性能发现,GO/PU复配能显著改善混合料的技术性能;朱俊材等[9]分析了氧化石墨烯改性沥青结合料的常规技术性能,发现掺加氧化石墨烯能提高沥青的交联密度、黏度和软化点。已有研究仅仅是对氧化石墨烯改性沥青的初步尝试研究,还基本未涉及如何对其进行系统性分析。

笔者考虑氧化石墨烯的形容性,并将多聚磷酸(PPA)作为化学改性掺入,尝试将PPA与氧化石墨烯进行复配,通过动态剪切流变(DSR)、多重应力蠕变恢复(MSCR)、弯曲梁流变(BBR)等研究氧化石墨烯改性及其复配PPA改性沥青的流变特性和抗热氧化性能,并通过凝胶渗透色谱(GPC)分析复配改性沥青的微观分子量,为氧化石墨烯进一步在沥青中的应用提供参考。

1.1 原材料

选用克拉玛依A-70# 沥青,技术指标如表1。PPA为40目。SBS选用岳阳石化厂生产的YH-802。

表1 70# 基质沥青技术指标及要求

氧化石墨烯由40 μm片状石墨按Hunmers方法在实验室自制[10],其比表面积大于2 500 m2/g。其在常温常压下呈黑褐色膏体,制备复配沥青时需在烘箱中干燥不少于4 h,烘干后其呈黑色粉末状。多聚磷酸为110%工业级聚磷酸。

1.2 试验方案

氧化石墨烯的掺量一般为基质沥青的0.05%～0.80%。在氧化石墨烯单一改性中,其掺量定为0.4%,复配PPA改性沥青中,选择GO为0.2%、PPA为0.5%,最终复配方案如表2。基质沥青S1:100%基质沥青;氧化石墨烯单一改性沥青S2:0.4%GO+99.6%基质沥青;SBS改性沥青S3:4.5%SBS+95.5%基质沥青;SBR改性沥青S4:2.5%SBR+97.5%基质沥青;PPA单一改性沥青S5:1.0%PPA+99.0%基质沥青;氧化石墨烯复配PPA改性沥青S6:0.5%PPA+0.2%GO +99.3%基质沥青。

表2 不同沥青复配方案

1.3 改性沥青加工工艺

GO改性沥青:将基质沥青加热至160～170 ℃,加入氧化石墨烯(GO)改性剂,以3 000 r/min对沥青进行共混剪切约45 min即可。

GO复配PPA改性沥青:将基质沥青加热到165～175 ℃左右,加入PPA,以4 500 ～6 000 r/min的速率搅拌30 min,随后将氧化石墨烯(GO)加入,以3 000 r/min 的速率均匀剪切45 min,继续搅拌15 min即可。

2.1 RTFOT前后沥青高温流变特性与抗高温热氧老化性能

2.1.1G*/sinδ

G*/sinδ如图1、图2。

图1 原样沥青G*/sinδFig. 1 G*/sinδ of original asphalt

图2 RTFOT后沥青的G*/sinδFig. 2 G*/sinδ of asphalt after RTFOT

由图1、图2可以看出,几种沥青RTFOT前后的G*/sinδ随温度升高呈减小趋势,且G*/sinδ的减小趋势变缓,说明随温度增大,沥青高温抗变形性能逐渐变差,且温度对G*/sinδ的影响逐渐变小。相同温度下,RTFOT后不同沥青的G*/sinδ均有所增大,主要是沥青老化后G*有不同程度的增大,因此RTFOT对沥青的剪切总阻力有所提高。

以70 ℃为例,分析不同方案间G*/sinδ的异同。从图1看,较方案S1,方案S2、S5沥青的G*/sinδ分别提高了5倍、3倍之余。由此可见,掺加GO和PPA有益于沥青的高温性能,且GO对其高温性能的改善更好。较方案S1,方案S6沥青的G*/sinδ提高了8倍多,可见GO复配PPA改性沥青显著提高了基质沥青的高温流变性能。

但是通过对比发现,与方案S3相比,PPA、GO单一改性方案的G*/sinδ还是相对较小,而通过GO复配PPA,较SBS改性沥青、SBR改性沥青方案,其G*/sinδ分别提高了12.7%、156%。由此可见,由此GO复配PPA显著提高了沥青的高温流变性能。

方案S1、S2、S5沥青经RTFOT后的G*/sinδ均明显升高,70 ℃下3种方案RTFOT后的G*/sinδ较老化前分别增加了39.1%、62.9%、76.5%。由此可见,与基质沥青相比,掺加PPA、GO后沥青的G*/sinδ增幅更大,进一步说明了PPA、GO能显著改善基质沥青的高温抗变形能力,且掺入PPA、GO也显著改善了基质沥青沥青的抗热氧化老化性能,GO对沥青的抗热氧老化特性改善更为显著。

在70 ℃下,RTFOT后,相较于方案S1,方案S6沥青的G*/sinδ提高了12倍之多;较老化前,基质沥青RTFOT后的G*/sinδ提高了39.1%,而方案S6沥青的G*/sinδ则提高了126.1%。由此可见,与基质沥青相比,GO复配PPA沥青老化后的高温性能显著提高,且其RTFOT前后G*/sinδ的增长幅度远远大于基质沥青,所以GO复配PPA改性能显著提高基质沥青的抗高温热氧老化性能。

在70 ℃下,RTFOT后,相较于方案S3,方案S6沥青的G*/sinδ提高了62.3%;较老化前,方案S3沥青RTFOT后的G*/sinδ提高了56.9%,而方案S6沥青的G*/sinδ则提高了126.1%。由此可见,与SBS改性方案比较,GO复配PPA沥青老化后的高温性能仍然更优,且其RTFOT前后G*/sinδ的增长幅度远大于SBS改性,所以GO复配PPA改性的抗高温热氧老化性能较SBS改性沥青更优。

2.1.2 相位角δ

相位角δ如图3、图4。

图3 原样沥青δFig. 3 δ of original asphalt

图4 RTFOT后沥青δFig. 4 δ of asphalt after RTFOT

由图3、图4可知,6种方案的δ随温度变化趋势大体一致, RTFOT前后沥青的δ随温度升高而增大,表明温度越高,沥青中弹性成分比例越低。对比图3与图4中的δ可知, RTFOT后,方案S3沥青的δ增大,与其余方案不同,这表明RTFOT后SBS改性沥青的黏弹性比例增大,主要是因为SBS为高黏性改性,老化增大了其黏性成分,使沥青更硬。

进一步分析6种方案间δ的变化,以70 ℃为例,方案S2、S5沥青的δ相较于方案S1分别降低了20.8%、25.7%,由此可见,掺加PPA、GO对沥青中的黏弹性比例有较大改变,主要表现在降低了沥青的黏性成分,掺入GO后,沥青弹性成分增幅更大。

RTFOT后,方案S1、S2、S5沥青的δ均不同程度降低,70 ℃下RTFOT后的δ较老化前分别减小了4.7°、6.9°、5.6°。由此可见,掺加GO、PPA后,沥青的δ更小,降幅也更大。由此说明,RTFOT后,PPA、GO的掺入降低了沥青中的黏性成分,表明PPA、GO的掺入提高了沥青RTFOT后的弹性成分比重。

在70 ℃时,较方案S3,方案S6沥青经RTFOT后的δ减小了6.7%。由此可见,SBS改性方案沥青老化后的黏性比例大于GO复配PPA方案。因此,GO复配PPA改性沥青方案的弹性性质更加明显,宏观表现为弹性恢复较大,同样说明,RTFOT后,GO复配PPA改性沥青的高温抗变形能力较SBS改性更加突出。RTFOT后,SBS改性沥青的δ增大了4.9%,而GO复配PPA改性沥青则减小了1.2%。由此可见,两者老化后黏弹性比例变化有所不同,即SBS改性降低了老化后沥青的弹性成分,而GO复配PPA改性则降低了老化后沥青的黏性成分。另外,GO复配PPA改性方案的δ变化幅度更小,可见老化对其黏弹性影响相对于SBS更小,进一步表明了GO复配PPA改性沥青的抗热氧化性能更优。

2.2 RTFOT前后不同沥青蠕变特性与抗高温热氧老化性能

2.2.1 试验方法

MSCR试验能较好地模拟不同行车荷载的反复加载与卸载过程,因此能较好地反映实际路面的高温性能[11]。

MSCR试验评价指标如式(1)、式(2):

(1)

(2)

式中:Jnr为不可恢复蠕变柔量,kPa-1;R为变形恢复率,%;γnr为每个加载周期内的残余变形,ε;γ0为每个加载周期内的初始应变,ε;τ为每个加载周期的应力水平,kPa;γp为每个加载周期内的峰值应变,ε。

应力敏感性参数由式(3)得到:

(3)

式中:Jnr,diff为应力敏感性参数,%;Jnr,0.1 kPa为应力水平为0.1 kPa时的不可恢复蠕变柔量,kPa-1;Jnr,3.2 kPa为应力水平为3.2 kPa时的不可恢复蠕变柔量,kPa-1;

应力敏感性指标反映了沥青材料的力学响应对不同应力水平的敏感性,其本质是反映了材料的非线性特征,该值越大,表明材料由低应力水平过渡到高应力水平时非线性特征越显著。

2.2.2 试验结果

笔者以Jnr,3.2 kPa、R3.2 kPa、Jnr,diff为评价指标对不同沥青的蠕变特性进行分析。

1)不可恢复蠕变柔量Jnr,3.2 kPa及变形回复率R3.2 kPa

RTFOT前后沥青不可恢复蠕变柔量Jnr,3.2 kPa及变形回复率R3.2 kPa试验结果如图5、图6。

图5 RTFOT前后沥青的Jnr,3.2 kPaFig. 5 Jnr,3.2 kPa of asphalt before and after RTFOT

图6 RTFOT前后沥青的R3.2 kPaFig. 6 R3.2 kPa of asphalt before and after RTFOT

由图5、图6可知,6种改性方案RTFOT后的Jnr,3.2 kPa均减小,R3.2 kPa均增大,所以沥青的残留变形更小,老化沥青的弹性变形变强,这也与动态剪切流变试验的相位角变化规律相似。由此可见,老化作用降低了沥青中的轻质组分,增大了沥青的重质组分,沥青弹性成分增多,其抗高温变形能力更好。

RTFOT前,相较于方案S1,方案S2、S5沥青的Jnr,3.2 kPa分别降低了70.9%、67.4%,R3.2 kPa分别提高了109.5%、120.6%。由此可见,掺加氧化石墨烯或PPA后,沥青的高温抗变形能力改善显著,其弹性恢复变形能力也得到较大提升,其中氧化石墨烯对沥青的高温抗变形能力改善相对更加明显,而PPA因其较好的弹性恢复性能导致沥青的弹性变形恢复改善更为明显。

相较于方案S1,方案S6沥青的Jnr,3.2 kPa降低了73.9%,R3.2 kPa提高了126.1%。由此可见,通过氧化石墨烯复配PPA后,显著提高了基质沥青的高温抗变形能力。

相较于方案S3,方案S2、S5沥青的Jnr,3.2 kPa更大,且R3.2 kPa仍较低;与方案S3、S4相比,方案S6沥青的Jnr,3.2 kPa分别降低了5.5%、41.5%,R3.2 kPa相较于方案S3降低了3.9%、相较于方案S4增大了23.9%。由此可见,GO与PPA复配后,沥青的高温抗变形能力明显优于SBS改性方案,但是SBS改性的弹性恢复能力仍然稍优于GO复配PPA改性方案,这主要是因为SBS是一种高弹改性剂,弹性能力突出,但GO复配PPA改性方案弹性恢复能力与SBS改性方案相差不大。

方案S6沥青RTFOT后的Jnr,3.2 kPa较方案S1降低了79.6%,方案S1、S6沥青经RTFOT后的Jnr,3.2 kPa较老化前分别降低了39.4%、55.8%。由此可见,基质沥青RTFOT后的抗变形性能及弹性恢复能力不如GO复配PPA改性方案,且GO复配PPA改性方案的Jnr,3.2 kPa与R3.2 kPa变化幅度大于SBS改性方案。因此,GO复配PPA改性方案提高了基质沥青的抗高温热氧老化性能。

方案S6沥青RTFOT后的Jnr,3.2 kPa较方案S3沥青降低了14.0%,方案S3、S6沥青RTFOT后的Jnr,3.2 kPa较老化前分别降低了48.1%、55.8%,而R3.2 kPa则分别提高了7.6%、11.3%。由此可见,SBS改性方案RTFOT后的抗变形性能及弹性恢复能力不如GO复配PPA方案改性,且GO复配PPA改性方案的Jnr,3.2 kPa与R3.2 kPa变化幅度大于SBS改性方案。因此,GO复配PPA改性方案沥青的抗高温热氧老化性能优于SBS改性方案。

2)应力敏感性参数Jnr,diff

64 ℃下的Jnr,diff结果如图7。

图7 RTFOT前后沥青的Jnr,diff Fig. 7 Jnr,diff of asphalt before and after RTFOT

由图7可知,6种沥青RTFOT后的Jnr,diff变小。由此可见,老化后沥青的应力敏感性增强,当沥青经过老化后,其承受应力水平发生变化时的反应也相应越明显。

老化前,方案S2、S5、S6较方案S1的Jnr,diff分别增大了98.2%、126.5%、273.5%,可见掺加GO、PPA、GO复配PPA后,沥青的非线性特征变化明显,其应力敏感性参数大大提高。然而相较于方案S3,方案S2、S5的应力敏感性参数Jnr,diff仍然提高30%左右,与方案S3、S4相比,方案S6的Jnr,diff分别提高了145.3%、112.1%。由此可说明,GO复配PPA显著提高沥青的应力敏感性。究其原因,主要是因为PPA及氧化石墨烯在改善沥青的高温性能时主要依靠物理作用,当改性沥青承受的应力水平发生变化时,改性剂会在沥青内部发生结构重排,导致其内部的非线性特征凸显,应力敏感性增强。

RTFOT后,与方案S1相比,方案S6沥青的Jnr,diff增大了232.1%,方案S1、S6沥青的Jnr,diff较老化前分别提高了46.1%、29.8%。由此可见,RTFOT后,基质沥青的应力敏感性弱于GO复配PPA方案,且老化前后GO复配PPA方案的应力敏感性变化相对较小。因此,相较于基质沥青,老化后GO复配PPA方案沥青的应力敏感性减弱。

RTFOT后,与方案S3相比,方案S6沥青的Jnr,diff增大了158.9%,方案S3、S6沥青的Jnr,diff较老化前分别提高了34.3%、29.8%。由此可见,RTFOT后,SBS改性方案沥青的应力敏感性弱于GO复配PPA方案,且老化前后GO复配PPA方案的应力敏感性变化相对较小。因此,老化后GO复配PPA方案对应力的敏感性弱于SBS改性方案。

2.3 PAV前后不同沥青低温流变性能与抗低温老化性能

2.3.1 试验方法

在沥青的低温流变性能中,60 s时的劲度模量和m值是低温性能评价指标[12],如式(4):

(4)

式中:St为蠕变劲度模量;P为集中荷载;L为梁跨距,取102 mm;b为梁宽,取12.5 mm;h为梁高,取6.25 mm;δt为跨中挠度。

2.3.2 试验结果

试验结果如图8、图9。

图8 不同沥青St=60 sFig. 8 St=60 s of different asphalt

图9 不同沥青m值Fig. 9 m of different asphalt

由图8、图9可知,PAV后,6种沥青的St=60 s均增大,m值均减小,可见老化对低温抗变形能力有负面影响。

长期老化前,方案S2、S5、S6沥青的St=60 s较方案S1分别降低了24.5%、9.7%、56.2%,而m值则分别降低了26.1%、8.1%、12.5%。由此可见,氧化石墨烯、PPA、氧化石墨烯复配PPA能改善沥青的低温变形能力与松弛性能,其中PPA对沥青的低温性能改善幅度很有限,而GO对沥青的蠕变劲度变化率影响相对更小,氧化石墨烯复配PPA后对沥青的低温性能改善最好。

方案S2、S5沥青的St=60 s与方案S3、S4沥青的St=60 s相差40%左右,可见PPA、GO等单一改性对沥青的低温性能改善作用有限。GO复配PPA后,沥青的St=60 s较SBS、SBR改性分别变化了-25.7%、12.1%,m值分别变化了11.6%、-7.4%。由此说明,GO复配PPA显著改善了沥青的低温抗裂性能,且显著优于SBS改性,与SBR改性相当。

方案S1、S2、S5沥青PAV后的St=60 s均显著增大,其 -18 ℃下PAV后的St=60 s较老化前分别增加了31.1%、21.3%、22.6%。由此可见,与基质相比,掺加PPA、GO的单一改性沥青的St=60 s更小,且老化后St=60 s增幅更小,表明GO、PPA均对其老化前后的低温流变性能变化有利。

PAV后,方案S6沥青的St=60 s较方案S1提高了55.2%,m值增大了10.4%;方案S1、S6沥青的St=60 s较PAV老化前分别提高了37.1%、34.5%,m值分别降低了18.4%、16.5%。由此可见,GO复配PPA改性方案PAV后的低温性能大大优于基质沥青,且其变形敏感性更强;PAV前后,基质沥青St=60 s的增幅大于GO复配PPA改性方案,所以GO复配PPA改善了基质沥青的抗低温老化特性。

PAV后,方案S6沥青的St=60 s较方案S3提高了30.2%,m值增大了21.9%;方案S3、S6沥青的St=60 s较PAV老化前分别提高了43.3%、34.5%,m值分别降低了23.5%、16.5%。由此可见,GO复配PPA改性方案沥青PAV后的低温性能仍优于SBS改性沥青,且其变形敏感性更强;PAV前后,SBS改性方案沥青的St=60 s增幅大于GO复配PPA改性方案,所以GO复配PPA改性方案沥青的抗低温老化特性也更优。

相较于方案S4,方案S6沥青PAV后的St=60 s降低了2.6%,m值降低6.5%;方案S4、S6沥青的St=60 s较PAV前分别提高了54.8%、34.5%,m值分别降低了17.3%、16.5%。由此可见,方案S4、S6沥青的低温抗变形能力相当。按照规范要求,两者处于同一档,属于低温性能同一级。另外,老化前后,GO复配PPA改性方案沥青的St=60 s增幅小于SBR改性方案。因此,GO复配PPA改性方案沥青的抗低温老化特性更优。综合来看,两者的低温流变性能不仅处于同一水平,而且GO复配PPA改性方案沥青抗低温老化性能更好。

3.1 试验方案

GPC可用于测定沥青的相对分子质量以及其分布[13],分析老化前后沥青分子量变化。沥青老化会使沥青质含量增加,即大分子增多。老化程度不同的沥青,其大分子含量的增加也有所不同。沥青的分子量大小和分布状态都会对沥青的性质产生极大影响,是沥青性能的内在表现。因此通过凝胶渗透色谱(GPC)研究、比较、分析不同沥青在微观状态下的抗热氧老化稳定性。试验采用凝胶色谱仪进行分析。试验数据是通过3组试验得到的平均值,变异系数在8%以内。

采用流动相四氢呋喃,溶液浓度为2 mg/mL,流速为1 mL/min,进样量为100 ul。

GPC试验测得Mn和Mw如式(5)、式(6):

(5)

(6)

式中:Ni为分子量为Mi的分子个数;Wi为分子量为Mi的组分的分子重量。

选用分散系数d来评价聚合物所有同系物分子质量大小的差别,其计算式见式(7)。d越大,样品中不同的分子量分子分布区域越宽,在一定范围内相应分子量的分子越不集中。

(7)

所用试验材料为SBS、GO复配PPA改性沥青。

3.2 试验结果

根据GPC试验图谱得到不同方案的分子量和分散系数,如表3～表5。

表3 SBS改性沥青GPC试验结果

表4 SBR改性沥青GPC试验结果

表5 GO复配PPA改性沥青GPC试验结果

从表3～表5可以看出,老化使沥青的分子量增大,使不同分子量分子的分布区域变宽,而且老化越严重,沥青的分子量和不均匀系数越大。与SBS改性沥青、SBR改性沥青相比,GO复配PPA改性沥青不同分子量分子的分布区域更窄。RTFOT、PAV后,SBS改性沥青、SBR改性沥青、GO复配PPA改性沥青的Mn和Mw均有很大程度地增大,且Mn和Mw的变化趋势相同,从沥青经过RTFOT再到PAV,SBS改性沥青的Mw分别增大了21.4%、38.8%,SBR改性沥青的Mw分别增大了22.3%、39.6%,氧化石墨烯复配PPA改性沥青的Mw则分别增大了18.5%、29.4%。由此可见,随着老化程度的加深,不同沥青的Mw和Mn增大。

与SBS改性沥青相比,氧化石墨烯复配PPA改性沥青原样及其RTFOT后、PAV后的Mw分别降低了20.4%、22.3%、27.7%,Mn则分别降低了3.8%、4.8%、2.6%,分散系数d分别降低了17.2%、18.3%、25.8%;与SBR改性沥青相比,氧化石墨烯复配PPA改性沥青的原样及其RTFOT后、PAV后的Mw分别降低了28.2%、30.4%、35.6%,Mn则分别降低了12.1%、11.6%、9.9%,分散系数d分别降低了18.2%、21.3%、28.6%。由此可见,相较于SBS、SBR改性沥青,氧化石墨烯复配PPA改性沥青的Mw、Mn及d均较小。笔者推测认,为氧化石墨烯与PPA复配产生了化学反应,分解了沥青质等重组分,降低了沥青的分子量。

当3种沥青分别经过RTFOT、PAV老化后,SBS改性沥青的Mw分别增大了21.4%、38.8%,分散系数分别提高了15.7%、34.0%;SBR改性沥青的Mw分别增大了22.3%、39.6%,分散系数分别提高了18.5%、34.3%;而氧化石墨烯复配PPA改性沥青的Mw分别增大了18.5%、29.1%,分散系数分别提高了14.0%、21.9%。因此,经过 2 种方式老化后,氧化石墨烯复配PPA改性沥青的Mw、Mn及分散系数d的变化幅度均小于SBS、SBR改性沥青。由此可见,老化对GO复配PPA改性沥青影响相对较小,其抗热氧老化稳定性更强,这与其老化前后的高低温流变性能分析结果也较为一致。

通过DSR、MSCR及BBR试验,对基质沥青、GO与PPA单一改性沥青、GO复配PPA改性沥青、SBS改性沥青、SBR改性沥青等进行流变特性分析,并分析了GO复配PPA改性沥青在不同老化条件下的分子量,得出以下结论:

1)掺入PPA、GO、GO复配PPA均能改善沥青RTFOT前后的高温抗变形能力,且其弹性成分比例增大;老化前后GO复配PPA改性沥青的G*/sinδ较SBS改性沥青更大,其变化幅度也较高。因此,GO复配PPA改性沥青的高温抗变形能力及抗高温热氧老化性能均更加突出。

2)GO、PPA、GO复配PPA的掺加显著降低了沥青老化前后的Jnr,3.2 kPa,提高了沥青的R3.2 kPa及Jnr,diff,所以氧化石墨烯、PPA对沥青的高温抗变形能力改善显著,且较大程度上提高了其弹性恢复变形能力和应力敏感性。RTFOT前后SBS改性沥青的Jnr,3.2 kPa及Jnr,diff均小于GO复配PPA改性沥青,但其R3.2 kPa略大,且老化前后SBS改性沥青的各项指标变化幅度均小于GO复配PPA改性沥青,因此SBS改性沥青RTFOT前后的高温流变性能及抗热氧老化性能不如GO复配PPA改性沥青。

3)PAV前后,GO复配PPA改性沥青的低温流变性能优于SBS改性沥青,与SBR改性沥青处于同一级;PAV后,GO复配PPA改性沥青的劲度模量变化幅度比SBS、SBR改性沥青更小,因此GO复配PPA改性显著改善了沥青的抗低温长期热氧老化性能。

4)GPC试验结果表明,随着老化程度的加深,GO复配PPA改性沥青的Mw和Mn增幅越快,与SBS、SBR改性沥青相比,GO复配PPA改性沥青不同分子量分子的分布区域更窄,其分子量(Mn、Mw)及分散系数d均较小;RTFOT、PAV后,与SBS、SBR改性沥青相比,GO复配PPA改性沥青的分子量(Mn、Mw)及分散系数d的增幅更慢,可见GO复配PPA改性沥青的抗热氧老化稳定性更强。

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