沥青材料的玻璃态转变温度求解及低温性能分析  

Glass Transition Temperature Calculation and Low-temperature Property Analysis of Asphalt

作　　者：黄优[1,2] 刘朝晖[1] 李盛[3] 

机构地区：[1]长沙理工大学交通运输工程学院,长沙410114 [2]长沙理工大学道路结构与材料交通行业重点实验室,长沙410114 [3]长沙理工大学公路养护技术国家工程实验室,长沙410114

出　　处：《材料导报》2016年第16期141-144,149,共5页Materials Reports

基　　金：国家自然科学基金(51178062);湖南省自然科学基金(14JJ7041);湖南省教育厅科学研究项目(14B001);长沙理工大学道路结构与材料交通行业重点实验室开放基金(kfj150304);长沙理工大学公路养护技术国家工程实验室开放基金(kfj150102)

摘　　要：针对玻璃态转变温度Tg难以实测及现有计算方法原理不清晰、参数标准差偏大的问题,利用水平移位因子lg(αT),根据Williams-Landel-Ferry方程(简称WLF方程)推导了玻璃态转变温度的求解公式:任选2个参考温度T1、T2进行移位因子计算,通过线性回归得到各自参数C1、C2、C1′、C2′;将2个参考温度下的移位因子相减,推算出Tg求解公式。利用该方法计算了3种基质沥青和2种SBS改性沥青材料的Tg,并使用对应的沥青混合料进行了低温弯曲试验验证。结果表明,该计算方法原理清晰、过程简单,可以准确地计算玻璃态转变温度Tg,有效评价沥青材料的低温性能。Glass transition temperature Tgis hard to detect,and the existing calculation method lacks clear principle and the standard error of parameter is too large.A formula of glass transition temperature was deduced based on shift factor lg（αT）and Williams-Landel-Ferry Equation（WLF Equation）.Two reference temperatures T1,T2 were arbitrarily selected,shift factors were calculated,and parameters C1,C2,C1′,C2′of the two temperatures were calculated by linear regression.By subtraction of shift factors of the two reference temperatures,formula of glass transition temperature Tg was obtained.Values of glass transition temperatures of 3matrix asphalt and 2SBS modified asphalt were calculated,and verified by low temperature tests of corresponding asphalt mixtures.Results showed that the calculation method was logical and simple.This method can be used to calculate glass transition temperature Tgcorrectly,and evaluate low-temperature property of asphalt effectively.

关 键 词：道路工程 沥青材料 玻璃态转变温度 WLF 低温性能 

分 类 号：U414[交通运输工程—道路与铁道工程]