用废食用油和废橡胶粉改性的DFNS增强型沥青粘结料的热流变性能

《Scientific Reports》：Thermo rheological performance of DFNS enhanced asphalt binder modified with waste cooking oil and waste rubber powder

　　

摘要

本研究探讨了树状纤维纳米硅粉、废弃食用油和废弃橡胶粉作为沥青粘结剂多功能改性剂的综合效应。研究人员制备了七种沥青配方，并通过常规测试、动态剪切流变试验、弯曲梁流变试验、疲劳时间扫描分析以及热性能测试对其进行了评估。结果表明，经过DFNS/WCO/WRP改性的粘结剂在流变性能和力学性能方面均优于原始粘结剂。例如，在52℃时，其车辙系数从2.18千帕上升至3.10千帕；而在-24℃时的蠕变刚度则从351.2兆帕下降至301.3兆帕，这表明该改性剂具有更好的抗低温开裂能力。疲劳测试也显示其耐久性有所提升，10,000秒后的标准化模量仍为0.756，而原始粘结剂仅为0.602。这些优异性能的提升得益于DFNS所提供的结构增强作用、WRP带来的弹性恢复效果，以及WCO对粘结剂基质柔韧性和分散性的改善作用。研究结果表明，DFNS/WCO/WRP体系是一种极具潜力的改性策略，可有效提升沥青粘结剂的流变性能和耐久性。