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中心王建业博士的研究成果在建筑材料领域国际权威期刊《Case Studies in Construction Materials》正式发表

发布时间:2026-03-26浏览量:

实验室王建业士的研究成果《Enhancing rheological properties and durability of asphalt binders with orthogonal-optimized composite modifier particles prepared via twin-screw extrusion: Performance and mechanisms》在建筑材料领域国际权威期刊《Case Studies in Construction Materials》(影响因子6.5,中科院二区期刊)正式发表。

研究创新性地采用双螺杆挤出熔融共混技术,结合L9(3³)正交实验设计,成功开发了一种集苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、相容剂、增粘树脂和无机交联剂于一体的复合改性粒子CMPs),用于解决传统聚合物改性沥青高温柔变敏感性、加工能耗高及存储稳定性差等固有缺陷。研究系统评估了不同配方CMPs改性沥青的常规性能、流变特性及微观结构。结果表明,所有CMPs改性沥青的离析软化点差均低于2.5,显著优于传统SBS改性沥青;其中T-9T-4T-2配方在高低温性能、抗疲劳及抗老化方面表现尤为突出。荧光显微图像证实了连续致密聚合物网络的形成,FTIR分析进一步揭示了C-S化学键的交联机制。经济性分析表明,T-9配方具有最高的成本效益,且该造粒策略较传统SBS改性工艺降低加工温度10℃以上,契合绿色低碳发展目标。

  该研究通过正交优化与双螺杆挤出造粒的协同设计,实现了聚合物改性沥青性能、稳定性与可持续性的多重突破,为极端气候与重载交通条件下高性能路面的规模化应用提供了可推广的绿色高效解决方案。