微波辐射活化胶粉改性沥青作用机理分析
沥青路面现场微波加热再生模型与实验
沥青路面现场微波加热再生模型与实验沥青路面现场微波加热再生模型与实验一、引言在道路交通领域，路面的维护和再生一直是一个重要的话题。
沥青路面作为耐磨、抗压的材料，承担着车辆行驶的重要功能。
然而，随着时间的推移和车辆的频繁行驶，路面往往会出现裂缝、坑洼等问题，影响行车安全和舒适性。
如何高效地对沥青路面进行再生和维护，成为了道路施工领域一个备受关注的问题。
微波加热再生技术作为一种新型的路面再生方法，受到了越来越多的关注和研究。
二、微波加热再生技术的原理1. 微波加热原理微波加热是利用微波照射物体，使其内部分子产生摩擦热而达到加热的目的。
在沥青路面再生中，通过微波加热可以快速将路面中的沥青加热到高温，软化沥青，使其重新与路面骨料充分融合，从而实现路面的再生和修补。
2. 微波加热再生模型在微波加热再生技术中，需要建立微波场、温度场、电磁场等多个物理场的模型，以全面地描述微波对路面沥青的加热、传热和变形过程。
通过模型的建立，可以指导微波加热再生设备的设计和优化，提高再生效率和质量。
三、实验研究1. 微波加热再生设备在进行微波加热再生实验时，需要设计和制造符合实际工程要求的微波加热再生设备。
这些设备需要具备一定的微波功率、频率、辐射方式等特性，以确保对不同类型的路面沥青都能够有效加热、再生。
2. 实验数据分析通过实验，可以获取微波加热再生过程中的温度分布、沥青软化程度、路面变形等数据。
这些数据对于验证微波加热再生模型的准确性，以及评估微波加热再生技术的效果具有重要意义。
四、对主题的理解与个人观点微波加热再生技术作为一种新兴的路面再生方法，具有很大的发展潜力。
通过微波加热再生，可以不仅可以大大缩短路面维护时间，减少施工对交通的影响，还可以有效提高路面再生的质量和耐久性。
然而，在推广应用微波加热再生技术的过程中，需要考虑设备成本、能耗、操作安全等诸多方面的因素，以确保其在工程实践中的可行性和经济性。
五、总结与展望微波加热再生技术作为一种绿色、高效的路面再生手段，将在未来得到更广泛的应用。
微波辐射活化废胶粉改性沥青存储稳定性研究
实现 大规模 的 生产 和应用 。 对胶 粉表 面进行 活化 ， 从而提 升废 胶粉 改性沥 青 的性能 ，已成 为促 进其
推广 和应用 的关键 技术 。扬 州大 学 肖鹏 等人 使用 微 波辐 射 的方法对 废胶 粉进行 活 化制得 活化废 胶
粉射 活化 废 胶 粉 放 置 不 同 时 问对 改 性 沥 青 存 储 稳 定性 的影 响 。
关键词
微波辐射
废胶粉
改性沥青
存 储 稳 定性
随着我 国经济 的迅 猛发 展 ，汽车保 有 量逐年 迅速 增长 ，我 国 已经 开始 面临大 量废 旧轮 胎 的处
理 问题 。国外 已有的研 究表 明废 胶粉可 以明显改
２ 改 性沥 青的 制备 ｎ ］ 试验 所 用基 质 沥青 为 国产 泰州 中海 ７ 重 ０号 交 通道 路沥 青 。废 胶粉 是 由南通新 升橡 胶制 品有 限公 司生产提 供 ， 胶烃 含量 ４ ． 、丙酮抽提 橡 ６０
物 １ ． ％ 、碳 黑 含量 ２ ． ％ 、灰 分 ６ ２ 。由上 ０８ ８０ ． Ａ ｏ
摘要
基 于现 有研 究 ，对微 波辐 射 活化 废 胶 粉 改性 沥 青 的存 储 稳 定性 进 行 了较 为深 入 的
研 究 。 过 离析 试 验 研 究 了微 波 辐 射 活 化 废 胶 粉 改 性 沥 青 在 高温 存 储 过 程 中的 离析 规律 ， 用 通 利 软化 点指 标研 究 了微 波辐 射 活化 废 胶 粉 改性 沥 青 的 的常 温存 储 稳 定性 能 。 外 ， 究 了微 波辐 另 研
在存 储过 程 中存 在着性 能稳 定性 的 问题 。考虑 到
性剂的融胀 、聚集、分散等运动。在存储初始阶
胶粉的活化及活化胶粉用于沥青改性的研制
将 废 旧轮 胎粉 碎 成胶 粉 ，经 改性 制备 成 活 化 胶粉 添 加 于沥 青 中 ，制成 胶 粉 改性 沥青 ，可 改善
路用 沥青 高温 、低 温 、耐 疲 劳 、抗 老 化及 路面 降
们对 胶 粉进行 了以下几 方 面 的试 验研 究 。
作者简介 ：梁 中艳 （ １ ９ ８ ５ 一 ）女，天津市质量监 督 检 验 站 第 四十 二 站 助 理 工 程 师 。
节约能源 ，又有利于环境保护 ，胶粉 的活化及 活化胶粉 的应用带动 了国内橡胶 制造业的发展 。
关键 词：胶粉 ；活化 ；沥青
ＤＯ Ｉ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｃ ｉ ｌ ． ． １ ２ — １ ３ ５ ０ （ ｔ ｑ ） ． ２ ０ １ ３ ． ０ ３ ． ０ ０ ３
胶粉 的活化及 活化胶粉用于沥青改性的研 制
粉 的活化及 活化胶粉用 于沥青改性 的研制
梁 中艳 ，李子 安 ，郑建 红
（ 天津市橡胶工业研究所 ，天津，３ ０ ０ ３ ８ ４ ）
摘要：活化胶 粉掺 和在沥青 中制成 改性 沥青 ，可以获得 经济实用的效果。随着我 国循环 经济的发展 ，胶粉筑路既 可
胶粉 的活化 主 要是 为 了解 决胶 粉和 基 质之 间
的 过渡层 问题 。 因此在 胶粉 活化 过 程 中 ，必须 使
胶 粉 网络 结 构 中有足 够 的交联链 被 破坏 。选 用胶
．
１ ４一
胶粉 的活化及活化胶粉用于沥青改性的研制
表 ３不同的助 剂活化胶粉 的胶料物理机械性 能
２ ． 胶 粉 的活 化试验
普 通沥 青 难 以满 足铺 路 要 求 ，为 此近 几 年聚 合 物 改性沥 青 和 改性 乳化 沥 青 的生 产 与应 用 得 到相 应
活化废胶粉改性沥青机理研究
活化废胶粉改性沥青机理研究
康爱红
【期刊名称】《公路交通科技》
【年(卷),期】2008(25)7
【摘要】针对微波辐射活化废胶粉改善沥青的作用机理展开了研究。
采用微波辐
射的方法对胶粉进行活化,实验室制备普通废胶粉改性沥青与活化废胶粉改性沥青。
利用接触角分析、溶胀试验及X射线能谱分析(EDS)等方法研究了微波活化胶粉的机理;利用电子扫描显微镜(SEM)、差示扫描热量仪(DSC)及动态热机械分析仪(DMA)分析了活化胶粉改善沥青性能的机理。
结果表明:活化后废胶粉表面接触角、平衡溶胀率、表面羟基含量、含氧基团均增加,微波辐射有效地打断胶粉中的S-C
和S-S键,胶粉从原本交联的网状结构转变为线形结构,使得胶粉表面活性大大加强;活化胶粉在沥青中的颗粒形貌更加蓬松,体积膨胀更加明显,与沥青结合更加稳定,活化胶粉改性沥青的结构更加均匀和致密;沥青组分及其损耗角正切发生变化,因而其
性能更优越。
【总页数】5页(P12-16)
【关键词】道路工程;废胶粉改性沥青;微波活化;机理
【作者】康爱红
【作者单位】同济大学道路与交通工程教育部重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】U414.75;U416.217
【相关文献】
1.微波活化废胶粉改性沥青影响因数的研究 [J], 吴进良;黄操;张天波
2.微波辐射活化废胶粉改性沥青存储稳定性研究 [J], 张东;赵永利
3.活化废胶粉改性沥青存储稳定性研究 [J], 吴正光;尹继明
4.活化废胶粉改性沥青存储稳定性研究 [J], 吴正光;尹继明
5.活化废胶粉改性沥青制备工艺的试验研究 [J], 尹继明;肖鹏;仝小芳
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浅析微波加热技术在沥青路面修补中的应用
浅析微波加热技术在沥青路面修补中的应用摘要：微波加热技术是一项路面养护的新技术，本文介绍了微波加热技术修补沥青路面的施工步骤，以及微波加热技术的优点和施工时应注意的事项和局限性，最后提出微波加热技术的关键点和发展方向。
关键词：微波加热技术沥青路面热修补养护由于沥青路面良好的路用性能，沥青混凝土路面在公路路面中所占的比重越来越高，我国高等级公路中沥青路面占90％以上。
沥青路面在长期的使用过程中,由于日晒雨淋和车辆长期作用的结果, 不可避免会出现各种各样的损坏。
诸如坑槽、拥包、网裂和松散为表现形态的各种病害。
严重影响道路的通行效率, 且是不安全的重要因素之一如何保证沥青路面的养护质量，在沥青路面出现病害时，采取有效的方法或手段，及时地进行修复，同时对旧沥青混合料进行再生利用，又不使旧沥青混合料老化而降低混合料的路用性能，是沥青路面养护工作中的一项重要课题。
道路管理和养护部门迫切需要一种先进的沥青路面养护工艺及其配套的机械设备来解决这些问题。
沥青路面的病害的修复方法, 一般主要有常温修补或热修补方法。
常温修补的方法主要是利用人工或机械方式直接挖掘破损路面, 然后添加、压实新沥青混合料; 而热修补则是先对沥青路面进行加热,使混合料变为松软状态再进行铲挖。
1 微波加热技术简介利用微波能加热和烘干沥青料及加热修补沥青路面的方法, 在20世纪80年代国外一些发达国家就已经开始尝试了。
经研究发现, 微波加热沥青路面最大深度可达125 mm, 而且不会把表面烧焦。
此外,路面材料经微波处理后沥青料与聚焦料的结合黏性有明显的改善。
沥青路面在修补中由于采用快速加热, 不但可以减轻沥青材料的老化, 而且修补后的沥青表面抗水腐性能有所增强, 这样就可以进一步保证路面的修补质量。
同时, 微波加热技术在沥青路面修补中的使用带来的经济效益也是非常可观的。
据估算, 微波加热再生沥青路面比传统加热方法要节省30%～40%的费用。
微波加热技术还有一些特殊的应用, 如壶形坑洞的修补、纵向路面接缝的加热和修补、乳化沥青的加热拌和等。
活化废胶粉改性沥青存储稳定性研究
Ｃ０ ｐ ｔｂ ｌ ｙ Ｐｅ ｆ ｒ ａ ｃ ｆ Ａｃ ｉ ａ ｅ ａ ｔ ｒ Ｒｕ ｂ ｒ Ｐ０ ｅ ｍ ａ ｉ ｉ ｔ ｒ ０ ｍ ｎ ｅ ０ ｔＶ ｔ ｄ Ｗ ｓ ｅ ｂ ｅ ｗｄ ｒ ｉ
基 金 项 目 ： 公 安 部课 题 （ ０ ６ Ｌ Ｊ Ｓ ０ ７ ２ ０ Ｌ Ｙ Ｔ ｌ ）
作 者 简 介 ： 管 满泉 （９ ５ ） １ ６ 一 ，男 ，硕 士 ，浙 江 长 兴 人 ，浙 江 警 察 学 院 ， 副教 授 ，主 要 研 究 方 向为 道 路 交 通 安 全 、 交 通
提 高废 胶粉 改性 沥青 的 存储 稳 定性 ；稳 定 剂 的加 入 明显 改善 了存 储 稳 定 性 ；试验 容 器的 容 积 增 大对 提 高废 胶 粉 改性 沥 青和 活
化 废 胶 粉 改 性 存 储 稳 定 性 效 果 明 显
关 键词 ：活化 废 胶 粉 ；改性 沥青 ；存储 稳 定性 ；试 验研 究
活化废胶 粉改性沥 青存 储稳定性 八
＜ 研
吴正 光 ，尹继 明
（ ． 州 大 学 建筑 科 学 与 工 程 学 院 ，江 苏 扬 州 ２ ５ ０ ；２扬 州 职业 大学 建 筑 工 程 系 ，江 苏 扬 州 ２ ５ ｏ ） １扬 ２Ｏ９ ． ２ ０ ９
摘 要 ：为 了研 究废 胶 粉 改性 沥青 的存 储 稳 定 性 。采 用 试 管 法 和ＭＡ Ｔ 的废 胶 粉 改性 沥青 、 活化 废 胶 粉 改 性 沥青 以及 掺 ｓ法 入 稳 定 剂后 的 活化 废 胶 粉 改性 沥青 的 存储 稳 定性 能 试 验 和 比较 结 果 表 明 ．利 用微 波辐 射 手段 将 废 胶 粉 表 面进 行 活化 ，有 利 于
微波辐射胶粉用于改性沥青的探讨
将 废橡胶 制成 橡胶 粉加 入到 沥青 中，可改善 沥青 的针人 度指数 、弹性 、低温延 度 、抗 变形 能 力等性 能 ，使 沥青 的 温 度 敏感 性 、高温 稳 定 性 、 低 温抗 开裂 性 及 抗 疲 劳 性 增 强 ¨ Ｊ 。不 仅 可 利 用 大量废橡 胶 ，还能 节约大 量 沥青等 铺路 材料 ，既
废胶 粉 的掺量 为 ２ ０ ％。
表 １ 滨 州９ Ｏ号重 交沥 青 分 析 结 果
收稿 日期 ：２ ０ １ ２—１ １— ２ ８ 。 作者简介 ：符玉 ，中国石油大学 （ 华 东）重质油研究所研究生 。
石
油
沥
青
２ ０ １ ３年第 ２ ７卷
２ 试 验结 果
点 、２ ５℃针 入度 、５℃延 度 、１ ３ ５ ｏ Ｃ黏度 等基 本 性 能 的变 化趋 势 。微 波 时 间对 胶粉 改性 沥青基 本
２ ． ２ 其他 改性 剂 存 在 下微 波 ห้องสมุดไป่ตู้射 胶 粉对 沥 青性
能 的影响
（ １ ） 微 波 时 间在 ０ ． ５—２ ． ５ ｍ ｉ ｎ之 内 ， 胶 粉 改 性沥 青 的软化 点在 ６ ０℃左 右 ， 延 度为 ｌ ６ ． ７ ｃ ｍ 左
为 了进 一步 考查 微波 对胶 粉 的降解 作 用 ，在
图 ２ 微 波时间对胶 粉改性 沥青延 度的影响
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图 ３ 微波时间对胶粉改性沥青针入度的影响
图 ４ 微波时间对胶粉改性沥青黏度的影 响
胶粉的活化及活化胶粉用于沥青改性的研制
胶粉的活化及活化胶粉用于沥青改性的研制梁中艳，李子安，郑建红（天津市橡胶工业研究所，天津，300384）摘要：活化胶粉掺和在沥青中制成改性沥青，可以获得经济实用的效果。
随着我国循环经济的发展，胶粉筑路既可节约能源，又有利于环境保护，胶粉的活化及活化胶粉的应用带动了国内橡胶制造业的发展。
关键词：胶粉；活化；沥青DOI：10.3969/.12-1350(tq).2013.03.0031.概述国民经济高速发展所带来的交通量迅速增长，车辆大型化、超载等使沥青路面面临严峻的考验。
随着高等级公路的快速发展，中国现有的普通沥青难以满足铺路要求，为此近几年聚合物改性沥青和改性乳化沥青的生产与应用得到相应的发展。
国内外众多的试验表明，胶粉尤其是活化胶粉掺和在沥青中制成改性沥青，可以获得经济实用的效果。
国外胶粉改性沥青用于公路建设已有几十年历史，而我国用胶粉改性沥青修筑公路还处于应用试验阶段。
随着我国循环经济的发展，胶粉筑路既可节约能源，又有利于环境保护，胶粉作为沥青的改性剂替代聚合物（如：PP、PE、SBS、EVA）成为一种必然的发展趋势。
将废旧轮胎粉碎成胶粉，经改性制备成活化胶粉添加于沥青中，制成胶粉改性沥青，可改善路用沥青高温、低温、耐疲劳、抗老化及路面降 噪等多种性能，不但能使废旧资源被再利用，同时能有效地解决固体废弃物对环境的污染。
2.胶粉的活化试验将未经活化的胶粉直接加入到基质沥青中，胶粉仍保持着粉碎后的颗粒状态，与沥青界面相容性不好。
为了解决胶粉与基质沥青过渡层的问题，必须对胶粉表面进行活化，使胶粉网络结构中有足够的交联键被破坏，同时使胶粉表面生成新的活性基团。
我所对沥青改性用胶粉进行了大量研究工作，采用不同的原料、助剂和活化工艺对胶粉进行活化，研制出性能较好的活化胶粉，并进行了活化胶粉应用于改性沥青的对比试验，从中筛选出适用于道路改性沥青的活化胶粉。
道路用沥青必须有一定的力学性能和粘附性，低温下具有弹性，高温时有足够的强度和热稳定性，使用时应有抗老化能力，还应与各种矿料有足够的粘接力，并具有对变形的适应性和耐疲劳性。
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胶 粉 （ｒｍｂｒｂ ｅ ｏ ｅ ， Ｒ） 为一 种 比 Ｓ Ｓ（ｔｒｎ— ｕａ ｉ ｅｓ ｒｎ ） 为经 济 、 保 的 ｃｕ ｕ ｂ ｒｐｗｄ ｒ Ｃ 作 Ｂ ｓｙｅ ｅｂ ｔｄｅ — ｙｅ ｅ 更 ｎ ｔ 环
１ 活 化胶 粉及 改性 沥 青 的 制 备
试 验用 基质 沥青 为 国产 泰州 中海 ７ 交通 道路 沥青 ， Ｏ重 胶粉 由南 通新 升 橡胶 制 品有 限公 司提供 ， １ 孑 ｃ （ ０目） 掺量 训一１ ．将胶 粉放 入 ６ ２ Ｌ・ ｍ ８ ， ５ Ｏ℃恒 温干燥 箱 中烘 干脱 水 ， 后 置于微 波装置 中 然 设 定 相应 的功 率和 辐射 时 间 ， 得 活化 胶 粉 ．用 上 海弗 鲁 克流 体机 械 制 造 有 限公 司 生产 的 Ｆ ５型 制 Ａ２ 高 速 剪切 分 散乳 化 机进 行改 性 沥青 的制 备 ， 备 温度 为 １ Ｏ ８ 制 ７ ～１ ０℃ ，剪 切 速 率 为 ７０ ０ｒ・ ｎ ０ ｍｉ一，
大．当功 率 增 大 ， 射 时 间延 长 ， 波 能 量 积 聚 较 辐 微 多， 会使 已形成 的 Ｃ —ｏ键 再 次打 断 ， 面极 性反 而下 降 ， 表 导致 接触 角 变小．因此 ， 胶粉 的微 波辐 射存
在 最佳 时 间和功率 嘲¨． 。
收 稿 日期 ： ０ ７一Ｏ —１ ２０ ４ ９
基 金 项 目：江 苏 省 交 通 科 学研 究 计划 项 目 （５ ７ ０ Ｙ３ ）
Ｅ ｍａ ：ｋ ｈ ｚ ＠ １ ３ Ｃ ｒ — ｉ ａｙ ｕ ．Ｏ ｌ ８ ｎ
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第 ３ 期
康 爱 红 ：微 波 辐 射 活 化 胶 粉 改性 沥 青 作 用 机 理 分 析
Ｖｏ１ ０ Ｎｏ ．１ ．３ Ａｕ ｇ．２０ ０７
微 波辐 射 活 化胶 粉 改性 沥 青 作 用 机 理 分 析
康 爱 红
（ 州 大 学 建 筑 科 学 与 工 程学 院 ，江 苏 扬 州 ２ ５ ０ ） 扬 ２ ０ ９
摘 要 ：经 微 波 辐射 对胶 粉进 行 活 化后 ， 实 验 室 制 备 胶 粉 改 性 沥青 ．通 过 接 触 角等 化 学 分 析 方 法 研 究 微 于
沥 青改 性剂 ［ ，可 以提高 沥青 的高 、 温性 能 ［ ，而通 过微 波 辐射 活化 过 的胶 粉 （ ｃｏ ｖ ｃｉ ｔ １ ］ 低 ２ ］ ｍｉ ｗａｅａｔ ａｅ ｒ ｖ ｄ
ｃｕ ｕ ｂ ｒｐ ｗｄｒ ＭＡ Ｒ） ０ 使改 性 沥 青 的高 、 ｒｍｂｒｂ ｅ ｏ ｅ ， Ｃ ￣能 低温 性 能及 抗 老化 性 能 进 一 步改 善 ； 微波 辐 射 胶 粉 改性 沥 青 混合 料 的高 温稳定 性 、 稳 定 性均 好 于普 通胶 粉 改性 沥 青 混合 料 ［ ］ 本 文 中 ， 者 水 ３ ．在 笔 采 用 现代 微 观分 析方 法对 活化前 后 的胶 粉 及相 应 的改性 沥青 进 行 了对 比试 验 ， 以揭示 微 波活 化胶 粉 改 性沥 青 的改性 机理 ， 从而用 微 观结构 机理 解 释宏 观性能 试验 结果 ．
剪 切 时间 为 １ｈ ．
２ 活 化胶 粉机 理 分 析
２ １ 胶 粉 的 接 触 角 ．
将 胶 粉 平铺 于 一平 滑 载 玻 片上 ， 胶 粉 间 尽 量没 有 间 隙 ， 另一 载 玻 片 将 其 压 平 ， 使 用 利用 Ｏ ＣＡ４ ０ 视 频光 学接 触角 测量 仪测试 二次蒸 馏 水对 微波 辐射前 后胶 粉 的接触 角．
试 验结 果列 于表 １ ．从表 中可以看 出 ， 经微 波辐 表 １ 胶粉、 活化胶粉的接触角
射 活化 后 ， 粉 的接触 角 增 大 ， 随 辐 射 功 率增 大 ， 胶 但 时 间延 长 ， 触 角反 而 变 小．这 是 由于 胶 粉在 吸 收 接 微 波 能量后 ， 有利 于胶 粉表 面含 氧基 团增 多 ， 性加 极
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第 ｌ Ｏ卷 第 ３ 期
２０ ０ ７年 ８月
扬州大学学报（ 自然 科 学 版 ）
Ｊ ｕｒａ ｆＹａ ｇ ｈ ｕ Ｕｎｖ ｒｉ （ ｔ ｒｌＳ ｉｎ ｅＥｄｉｏ ） ｏ ｎ ｌ ｎ ｚ ｏ ｉｅ ｓｔ Ｎａ ｕ ａ ｃｅ ｃ ｔ ｎ ｏ ｙ ｉ
７ ５
２ ２ 胶 粉 Βιβλιοθήκη 平 衡 溶 胀 率 ．将 试样 在 １ ０Ｃ 、 ５ＭＰ 下模 压 ８ｒｉ ， 其 成为一 定 的形状 ， ０ １ ａ ｎ 使 ａ 然后 称量 ．把 试 样浸 泡在 甲苯溶 液 中并 置 于 ３ ０ Ｃ恒 温水浴 内 ， 隔 一定 时 间测定 试样 的质 量 ， 算 其溶 胀 率 Ｑ一 （ 每 计 一 。／ ， 中 ）ｍ。 式 砒， 为溶 胀前 试样 的质量 ； 为 溶胀 后 试样 的质 量．将求 得 的溶 胀 率 Ｑ 与相 应 的 时间 ｔ 图 ， 作 即得 溶 胀 曲线 ， 过溶胀 曲线可对 其 进行 脱硫 分 析ｌ ．各 种胶 粉 的溶胀 曲线 见 图 １ 通 － ６ ］ ．
波 辐 射 活 化 胶 粉 的机 理 ； 用 扫 描 电 子显 微 镜 等微 观 测 试 手 段 分 析 活化 胶 粉 改 善 沥 青 性 能 的 机 理 ． 果表 利 结 明 ： 化 后 胶 粉 表 面接 触 角 、 衡 溶 胀 率 、 面 羟 基 含 量 、 氧 基 团 均 增 加 ， 得 胶 粉 表 面 活 性 大 大 加 强 ， 活 平 表 含 使 活 化 胶 粉 改 性 沥 青 的结 构 更 加 均 匀 和 致 密 ， 而 性 能 更 优 越 ． 因 关 键 词 ：胶 粉 ； 化 ；改性 沥青 ； 理 活 机