分子动力学模拟以及废机油在老青粘合剂中的再生和扩散效应
Yuxuan Sun1, Augusto Cannone Falchetto1, Fan Zhang1
1Department of Civil Engineering, Aalto University, 02150 Espoo, Finland.
Materials (Basel, Switzerland)
|May 25, 2024
概括
废机油 (WEO) 通过改善扩散和分子结合,使老旧的青结合剂复苏. 最佳的WEO含量恢复了粘合剂的特性,增强了抗裂性,并促进了与原始粘合剂的混合.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 土木工程 土木工程是指土木工程.
背景情况:
- 老青粘合剂随着时间的推移而降解,影响路面性能.
- 废机油 (WEO) 显示出作为青粘合剂复原剂的潜力.
- 了解WEO的再生机制和青中的扩散至关重要.
研究的目的:
- 使用分子动力学研究 WEO 在老青结合剂中的再生机制.
- 分析 WEO 在老化和初始青粘合剂混合物中的扩散行为.
- 评估WEO内容对关键青粘合剂特性的影响.
主要方法:
- 用分子动力学模拟来建模处女,老化和复原的青结合剂,其 WEO 度各不相同 (3-12%).
- 模拟了包括密度,玻璃过渡温度,粘度和扩散系数在内的关键性质.
- 为了评估WEO对度和结合能量的影响,分析了再生和老化的青粘合剂模型之间的相互扩散.
主要成果:
- WEO显著降低了老青粘合剂的密度,粘度和玻璃化过渡温度.
- 韦奥改善了分子结合,从而提高了青结合剂的抗裂性能.
- 9%的WEO含量将扩散系数恢复到原始青粘合剂水平的93.17%.
- 增加WEO含量促进了扩散,加强了分子吸引力,并改善了处女和老化的结合剂的混合.
结论:
- 通过改善其扩散和分子特性,WEO有效地使老化的青结合剂复苏.
- WEO提高了老青粘合剂的性能,使它们与原始粘合剂更相似.
- 这项研究为优化WEO内容提供了有价值的见解,用于青粘合剂回收利用和性能提升.
