پایان نامه بررسی اثر افزودنی پلی یورتان در رفتار خستگی چسبنده قیری
رشته : ارشد عمران –راه و ترابری
فرمت : word
چکیده :
خرابی های آسفالتی از جمله معضلاتی است که امروزه دغدغه مهندسین راه و حمل و نقل بوده و هر سال هزینه¬های کلانی صرف تعمیر و نگهداری راه¬های آسفالتی می¬شود. تلاش¬های زیادی جهت افزایش مقاومت و عمر آسفالت انجام شده که از جمله این تلاش¬ها، بهبود خواص قیر است. استفاده از پلیمرها در اصلاح خواص قیر بسیار رایج بوده و روز به روز در حال گسترش است. الاستومرهای ترموپلاستیک و پلیمرهای واکنش¬پذیر از جمله خانواده¬ای از پلیمرها هستند که تاثیرات چشمگیری بر خواص قیر داشته¬اند. در این پژوهش ترموپلاستیک پلی¬یورتان (TPU)، پلی¬یورتان سنتز شده (PU) به عنوان یک افزودنی اصلاح کننده در قیر بکار رفته است. آزمایش¬های درجه نفوذ، نقطه نرمی (R&B)، لعاب نازک قشر (RTFO)، محفظه تسریع پیری (PAV)، رئومتر برشی دینامیکی (DSR)، رئومتر تیر خمشی (BBR) و طیف¬سنجی مادون قرمز فوریه (FTIR) بر روی نمونه¬های اصلاح شده با شکل¬های مختلف خانواده پلی¬یورتان انجام شد. نتایج حاصله از این آزمایش¬ها نشان داد که پلی¬یورتان باعث کاهش درجه نفوذ و افزایش نقطه نرمی قیر شده که قیر اصلاح شده با آن دارای سفتی و ویسکوزیته بالاتر و در پی آن حساسیت حرارتی کمتری بوده است. همچنین پلی-یورتان باعث افزایش دمای بالای عملکرد قیر پایه و افزایش مقاومت آن در برابر تغییر شکل ماندگار شده است و توانسته رده¬های عملکردی بالاتری به قیر پایه بخشد. در دمای متوسط قیرهای اصلاح شده با پلی¬یورتان دارای عملکرد بهتر و مقاومت بیشتری در برابر خستگی نسبت به قیر پایه از خود نشان دادند. در دماهای پایین، اگرچه پلی¬یورتان تاثیر مثبت بسیار اندکی بر عملکرد قیر داشته اما نتوانسته در دمای پایین رده عملکردی به قیر اضافه کند. نتایج آزمایش FTIR، پیوندهای یورتانی موجود در قیر اصلاح شده را به نمایش گذاشت که تاییدی بر شکل گیری پیوندها در قیر و تعیین کننده ساختار شیمیایی آن بوده است.
کلمات کلیدی: قیر، پلی یورتان، ایزوسیانات، پلی¬ال، فوم قیر
از دست ندهید :
فهرست :
۱-۱- مقدمه ۲
۱-۲- بیان مسئله ۲
۱-۳- فرضیه ۴
۱-۴- اهداف تحقیق ۴
۱-۵- ساختار پایان نامه ۴
فصل دوم: مروری بر ادبیات گذشته موضوع
۲-۱- تاریخچه قیر و اصلاح آن ۷
۲-۲- منابع قیر ۸
۲-۲-۱- قیرهای طبیعی ۸
۲-۲-۲- قیرهای نفتی ۸
۲-۳- ساختمان شیمیایی قیر ۸
۲-۳-۱- اجزا قیر ۱۰
۲-۳-۱-۱- آسفالتن ۱۱
۲-۳-۱-۲- آروماتیک های قطبی (رزین ها) ۱۱
۲-۳-۱-۳- آروماتیک های نفتی ۱۲
۲-۳-۱-۴- اشباع ها (پارافین ها) ۱۲
۲-۴- خواص مکانیکی و فیزیکی قیر ۱۳
۲-۴-۱- رفتار قیر ۱۳
۲-۴-۱-۱- رفتار نیوتنی قیر ۱۴
۲-۴-۱-۲- رفتار شبه پلاستیک و بینگهام پلاستیک ۱۵
۲-۴-۲- حساسیت حرارتی قیر ۱۶
۲-۴-۳- سخت شدن قیر ۱۷
۲-۴-۴- پیرشدگی قیر ۱۹
۲-۵- اصلاح قیر ۲۱
۲-۵-۱- اصلاح قیر توسط پلیمر ۲۱
۲-۵-۲- مکانیزم اصلاح قیر با پلیمر ۲۴
۲-۵-۳- پایداری قیرهای پلیمری ۲۵
۲-۵-۴- تاریخچه دمایی ۲۶
۲-۶- پلیمرهای رایج در اصلاح قیر ۲۷
۲-۶-۱- استایرن بوتادین رابر (SBR) 27
۲-۶-۲- استایرن بوتادین استایرن (SBS) 28
۲-۶-۳- اتیلن وینیل استات (EVA) 30
۲-۶-۴- اصلاح قیر توسط پودر لاستیک (CRM) 30
۲-۶-۵- اصلاح قیر توسط پلی فسفریک اسید (PPA) 32
۲-۷- آزمایش های قیر ۳۳
۲-۷-۱- آزمایش تعیین درجه نفوذ قیر ۳۳
۲-۷-۲- آزمایش نقطه نرمی قیر ۳۴
۲-۷-۳- آزمایش کشش پذیری ۳۵
۲-۷-۴- آزمایش نقطه اشتعال قیر ۳۵
۲-۷-۵- آزمایش تعیین ویسکوزیته ۳۶
۲-۷-۶- آزمایش نقطه شکست فراس ۳۶
۲-۸- آزمایش های شارپ (SHRP) بر روی قیرها ۳۷
۲-۸-۱- آزمایش لعاب نازک چرخشی (RTFO) 37
۲-۸-۲- آزمایش محفظه تسریع پیری ۳۸
۲-۸-۳- آزمایش ویسکومتر چرخشی ۳۹
۲-۸-۴- آزمایش رئومتر برشی دینامیکی (DSR) 40
۲-۸-۵- آزمایش رئومتر تیر خمشی ۴۲
۲-۸-۶- آزمایش کشش مستقیم ۴۲
۲-۹- آزمایش های آمیزه قیر- پلیمر ۴۳
۲-۹-۱- آزمایش پایداری در ذخیره سازی ۴۳
۲-۹-۲- آزمایش بازیابی الاستیک ۴۴
۲-۱۰- پلی یورتان ۴۵
۲-۱۱- واکنش انتقال هیدروژن بین مولکولی ۴۷
۲-۱۲- مکانیزم واکنش شیمیایی پلی یورتان با قیر ۴۷
۲-۱۳- تاثیر پلی یورتان بر خواص قیر و فوم قیرهای حاوی آن ۴۹
۲-۱۴- جمع بندی ۵۴
فصل سوم: مواد، مصالح و برنامه آزمایش ها
۳-۱ مواد و مصالح ۵۷
۳-۱-۱- قیر ۵۷
۳-۱-۲- پلیمر ۵۸
۳-۲- فرایند تهیه نمونه ها ۵۹
۳-۳- نامگذاری نمونه ها ۶۲
۳-۴- برنامه آزمایش ها ۶۲
۳-۴-۱- آزمایش درجه نفوذ ۶۳
۳-۴-۲- آزمایش نقطه نرمی ۶۳
۳-۴-۳- آزمایش طیف سنجی مادون قرمز فوریه (FTIR) 63
۳-۴-۴- آزمایش روبش دما ۶۴
۳-۴-۵- آزمایش BBR 65
فصل چهارم: نتایج و تحلیل
۴-۱- نتایج و تحلیل ۶۷
۴-۱-۲- نتایج آزمایش درجه نفوذ ۶۷
۴-۱-۳-تایج آزمایش نقطه نرمی ۶۸
۴-۱-۴- تعیین شاخص PI 69
۴-۱-۵- بررسی نتایج آزمایش روبش دما در دمای بالا ۷۱
۴-۱-۵-۱- تاثیر TPU بر عملکرد قیر در دمای بالا ۷۱
۴-۱-۵-۲- تاثیر پلی یورتان سنتز شده بر عملکرد قیر در دمای بالا ۷۳
۴-۱-۵-۳- تاثیر پلی یورتان سنتز شده و آب بر عملکرد قیر در دمای بالا (فوم قیر پلی یورتان) ۷۶
۴-۱-۶- بررسی نتایج آزمایش روبش دما در دمای متوسط ۷۸
۴-۱-۶-۱- تاثیر TPU بر عملکرد قیر در دمای متوسط ۷۹
۴-۱-۶-۲- تاثیر پلی یورتان سنتز شده بر عملکرد قیر در دمای متوسط ۸۰
۴-۱-۶-۳- تاثیر پلی یورتان سنتز شده و آب بر عملکرد قیر در دمای متوسط (فوم قیر پلی یورتان) ۸۱
۴-۱-۷- بررسی نتایج آزمایش BBR در دمای پایین ۸۲
۴-۱-۷-۱- تاثیر پلی یورتان سنتز شده بر عملکرد قیر در دمای پایین ۸۳
۴-۱-۷-۲- تاثیر پلی یورتان سنتز شده و آب بر عملکرد قیر در دمای پایین (فوم قیر پلی یورتان) ۸۴
۴-۱-۸- رده بندی عملکردی قیرهای اصلاح شده با پلی یورتان سنتز شده و فوم قیرهای پلی یورتان ۸۶
۴-۱-۹- بررسی نتایج حاصل از FTIR 86
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات
۵-۱- نتیجه گیری ۹۱
۵-۲- پیشنهادات ۹۳
فصل ششم: مراجع
۶- مراجع ۹۶
این پروژه به عنوان کمک آموزشی و در راستای تکمیل مطالعات شما ، در وبسایت قرار گرفته است .
لطفا از این پروژه به عنوان پایان نامه و یا پروژه تخصصی استفاده ننمایید .
- فاقد لینک دانلود و فروش. این پروژه فقط جهت معرفی در سایت قرار گرفته است. [purchase_link id=”۷۷۴۴″ text=”اضافه‌کردن به سبدخرید” style=”button” color=”green”]
پیشنهاد:
ارزیابی چرخش محورهای اصلی تنش و کرنش و عدم هم محوری…- بررسی رفتار پایداری استاتیکی سازه های فضاکار کِش…
پروژه بررسی رفتار سکوهای دریایی تحت اثر موج سونامی- پایان نامه بررسی تأثیر طول دهانه بر رفتار پل تحت اثر…
بررسی اثر نحوه مدلسازی اجزا محدود یک سیلوی لاغر بتنی…- پروژه تاثیر افزودنی ها بر مشخصات فنی و مکانیکی مخلوط…