除臭剂-橡胶沥青的除臭效应与机理研究：基于响应面法优化及多尺度机制解析

本综述系统探讨了除臭剂在橡胶沥青中的应用效能与作用机理。研究采用响应面法（RSM）优化除臭剂配比，发现颗粒型除臭剂对H2S抑制率达57.3%，油基型对颗粒物（PM）抑制效果最佳（28.7%）。通过PY-GC-MS、FTIR等微观分析手段，揭示了不同类型除臭剂通过物理吸附、化学键合及催化反应等途径抑制有害气体（VOCs、H2S、PAHs）释放的机制，为环保型沥青路面材料开发提供了理论依据。

　　

Highlights

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  响应面法（RSM）成功应用于橡胶沥青主要污染物（H₂S和颗粒物）的除臭剂配比优化

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  颗粒型除臭剂通过键合硫化物抑制含硫气体释放，并阻断高温烃类反应

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  粉末型除臭剂通过物理吸附限制氢、硫元素释放

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  油基除臭剂在含氮有机物催化下减少83.56%氢挥发并掩盖部分异味

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  最优条件下颗粒型除臭剂对H₂S抑制率最高（57.3%），油基型对颗粒物抑制效果最显著（28.7%）

Deodorization mechanism of deodorant-rubber asphalt

橡胶沥青的元素组成复杂。为简化研究，通过分析加热前后主要元素（C、H、S、N）的流失情况，结合傅里叶变换红外光谱（FTIR）观察除臭剂-橡胶沥青中化学键和官能团（尤其是含硫磺酰基）的变化，并通过荧光显微镜（FM）实验分析沥青胶体结构稳定性。热裂解-气相色谱-质谱联用（PY-GC-MS）和元素分析仪进一步揭示了不同除臭剂对挥发性成分的抑制机制：颗粒型除臭剂通过化学键合固定硫元素，粉末型依赖多孔吸附捕获小分子气体，油基型则通过催化氧化和芳香掩蔽实现双重控臭。

Conclusions

本研究创新性地将响应面法（RSM）应用于沥青除臭剂筛选，并探索了其最佳应用范围，填补了当前除臭机理研究的空白，为除臭剂制备、优化选择及除臭橡胶沥青路面施工提供了理论基础和数据参考。

1. 1.

   基于RSM分析，颗粒型除臭剂（GD）对H₂S抑制效果最高，粉末型（PD）次之，油基型（OD）最弱；

2. 2.

   对颗粒物的抑制效果表现为油基型＞颗粒型＞粉末型；

3. 3.

   除臭剂通过物理吸附、化学键合和催化反应等多路径协同作用实现除臭；

4. 4.

   研究为环保型沥青材料的开发与推广应用提供了关键技术支撑。