処女と再生された老化したアスファルトマスティックの結合動員と混合行動の顕微鏡調査

科学分野:

• 材料科学
• 土木工学
• 化学工学

背景:

• 再利用されたアスファルト舗装 (RAP) は,持続可能なインフラと材料の循環性にとって不可欠です.
• RAPの老化したアスファルトと未使用アスファルトの相互作用を理解することは,効果的なリサイクルに不可欠です.

研究 の 目的:

• RAPシステム内のアスファルトマスティックの動員と混合行動を調査する.
• 老化したマスティックの動員と混合の程度との関係を定量化する.

主な方法:

• フォリエ変換赤外線スペクトロスコーピー (FTIR) は,複合老化指数 (CAI) を介して動員率 (MR) を決定します.
• スキャン電子顕微鏡 (SEM) と光顕微鏡 (FM) で,デジタル画像解析により,ブレンドインターフェースの評価とブレンド度 (DoB) の定量化を行う.
• MRとDoBの非線形関係を示す3Dモデルの開発

主要な成果:

• 再生プロセスは主に物理的な拡散によって引き起こされます.
• 混合温度は,混合時間よりもMRに大きく影響します.
• ブインダーインターフェイスはスムーズな移行を示し,マスティックインターフェイスはギアのような構造を示します.
• DoBはマスティックシステムよりもバインダーシステムで高く,早期の温度上昇は重要です.
• インターフェイスの飽和度は,高動員率でも完全な混合を制限します.

結論:

• 混合温度は,RAP再生効率の重要な要因です.
• RAPのリサイクルを最適化するには,インターフェースのダイナミクスを理解することが重要です.
• 洞察は,舗装インフラにおける持続可能性の強化のためのRAP設計と混合条件をガイドします.