中心项目发表论文(六十八) - 交通路面材料 - 非金属材料创新中心
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中心项目发表论文(六十八)
发布时间: 2026/07/16  发布者: 原创  浏览量:

碳氢基石墨烯改性沥青抗老化性能:流变表征与化学演化

 

中心2024年度小额类项目“碳氢基石墨烯在沥青混合料中的应用与示范”负责人武汉理工大学陈美祝教授近日在《Construction and Building Materials》(SCI收录)上发表了一篇题为“碳氢基石墨烯改性沥青抗老化性能:流变表征与化学演化”的论文。

 

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论文摘要:

沥青路面在服役过程中易发生老化,导致路用性能下降,耐久性降低。石墨烯已被广泛认为是改善沥青结构和延缓性能损伤的理想改性剂。本研究将碳氢基石墨烯(HG)作为改性剂,系统评价其对基质沥青(VA)老化行为的影响。采用了全面的表征方法,包括基本性能、热稳定性、流变行为、官能团分析和微观结构。实验结果表明,与VA相比,碳氢基石墨烯改性沥青(HGMA)在老化后的粘度、稠度和硬度的增加显著降低,同时具有更好的柔韧性。压力老化(PAV)和紫外(UV)老化后HGMA的初始热分解温度增量分别比VA低7.0℃和7.6℃。HG有效缓解了老化引起的复数模量(G*)的上升和相位角(δ)的下降,使HGMA保留了其粘弹性能。此外,HG抑制氧化缩合反应,抑制羰基(C=O)和亚砜基(S=O)的生成。PAV老化后,HGMA中的C=O和S=O指数分别增加了49.3 %和55.7 %,UV老化后分别增加了54.5%和43.1%。微观结构分析表明,蜂状结构的生长和表面粗糙度参数的增加在HGMA中被显著抑制,表明其对老化的敏感性降低。该研究为高耐久性沥青的发展提供了有价值的指导。

论文详情参见:

Construction and Building Materials 520 (2026) 146078

https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2026.146078