不同废胶粉对道路用沥青改性效果评价开题报告
2021-02-25 13:09:39
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1目的废旧轮胎被称为“黑色污染”,都是用不熔或难熔的高分子弹性材料制成。这些材料的大分子如果分解到不影响土壤中植物生长的程度,需要数百年。所以,填埋、燃烧等处理固体废弃物的方法对废旧轮胎都不适用。因此,如何处理废旧轮胎,一直是世界公认的环保难题。世界各国尤其是发达国家纷纷致力于废轮胎的回收利用研究[1]。
目前我国常使用的处理方法有翻新、囤积、焚烧和填埋。我国橡胶资源较为溃乏,2010年生产700万吨橡胶,70%以上天然橡胶,40%以上的合成橡胶需要进口。废旧轮胎2013年产量为1080万吨,并以每年约5%~6%的速度增长,预计2020年将达到2000万吨。目前废旧轮胎的再利用率在我国大约为50%,还有很大的提升空间[2]。如何利用废旧橡胶制品和废旧轮胎 ,是搞好资源综合利用的重要课题,也是合理利用资源、保护环境,促进国民经济增长方式转变和可持续发展的重要措施。
对于废旧轮胎的处理主要包括翻新、原形改制、再生橡胶、制造胶粉、热能利用、热分解等方法[3]。其中囤积的废旧轮胎是各种寄生虫和蚊虫的滋生场所,焚烧会释放有毒烟雾,而填埋会污染地下水[4][5]。随着人们对生态环境的重视,许多对环境造成危害的处理方法逐渐被人们抛弃,将废旧轮胎加工成胶粉制备绿色建筑材料应用于道路工程引起了人们的关注。废旧轮胎由于其特有的力学和温度特性,在道路工程中有望更好地处理某些路面病害,且随着我国道路工程中天然原料质量以及数量的限制和运输成本的提高使得建设成本相应上升,寻找一种替代品成为了亟待解决的问题,因此将废旧轮胎胶粉运用因此将废旧轮胎胶粉运用于道路工程材料中制备改性沥青,不仅可以处理大量的废旧轮胎,同时还能大幅度提高沥青路面性能,废胶粉改性沥青具有良好的弹性、高温稳定性、低温抗裂性和较强的黏附性等,其铺设的公路不仅能提高路面的耐热抗寒性,降低噪声,增强防滑性,还可以在解决废旧轮胎的回收处理问题的同时降低工程造价[6][7][13][14]。
2. 研究的基本内容与方案
2.1基本内容采用常温磨粉法制备三种不同轮胎的废胶粉;对不同废旧橡胶粉进行形貌表征、元素分析和结构分析,寻找其与沥青相结合的差异。利用dsr对不同废旧橡胶粉改性沥青性能进行评价。
2.2技术方案及措施
2.2.1制备废胶粉
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需的原料、仪器和设备。确定实验方案,并完成开题报告;第4-12周:根据设计的实验方案,用sem、ftir、tga等测试方法对不同轮胎胶粉进行结构、成分和性能测试,用dsr对不同轮胎类型胶粉改性沥青的高低温性能、流变性能及抗疲劳性能进行测试;
第13-15周:对相关实验数据、实验现象进行整理和分析,完成论文的撰写;
第16周:对毕业论文进行修改并完成答辩所需的各种材料,准备答辩。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 庾晋, 废旧轮胎回收利用现状和利用途径,再生资源研究,2003.[2] 张正甫, 废旧轮胎在道路工程中的研究进展,土木工程学报,2015.
[3] 李晓红, 废旧轮胎的处理与资源化,应用技术,2012.
[4] 钱伯章, 废旧轮胎回收利用的现状与进展,现代橡胶技术,2008.