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抗剝落劑與瀝青相容性的分子動力學研究.pdf

'抗剝落劑與瀝青相容性的分子動力學研究.pdf'
第33卷第1期2016年1月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentVoL33No.1Jan.2016doi:10.3969/1.issrr1002-0268.2016.01.006抗剝落劑與瀝青相容性的分子動力學研究朱建勇,何兆益(重慶交通大學材料科學與工程學院,重慶400074)摘要:采用MaterialsStudio研究抗剝落劑與瀝青的相容性,通過構建基質瀝青分子平均結構模型,利用分子動力學得到穩定構象,通過對分子運動軌跡數據進行分析得出基質瀝青與瀝青各組分的內聚能密度和溶解度參數。通過分子動力學方法考察了5種胺類抗剝落劑與瀝青分子的內聚能密度和溶解度參數。結果表明,各組分溶解度參數差值都在2.0以內,相容性較好;星形抗剝落劑與基質瀝青的相容性較好,而線形抗刺落劑與瀝青的相客性較差,與試驗結果較為符合。關鍵詞:道路工程;抗剝落劑;分子動力學;相容性;溶解度參數中圖分類號:U416.217文獻標識碼:A文章編號:1002-0268(2016)01-0034—07ResearchofCompatiblityofAsphaltandAnti-strippingAgentUsingMolecularDynamicsZHUJian—yong,HEZhao—yi(SchoolofMaterialScienceandEngineering,ChongqingJiaotongUniversity,Chongqing400074,China)Abstract:Thecompatibilityofanti—strippingagentandasphaltisstudiedusingMaterialsStudio.Byusingthestableconformationobtainedbymoleculardynamics,thecohesiveenergydensityandthesolubilityparametersofthebaseasphMtandeachcomponentintheestabhshedbaseasphMtmolecularaveragestructuremodelareobtainedbyanalysingthedataofmoleculartrajectories.Thecohesiveenergydensityandthesolubilityparametersof5amineanti—strippingagentsarestudiedbymoleculardynamics.Theresultshowsthat(1)thedifferencevaluesofsolubilityparametersoftheasphaltandeachcomponentarealllessthan2.0,whichdemonstratesthattheircompatiblitysatisfactory;(2)thecompatiblityofthestar—shapedanti—strippingagentsinbaseasphaltissatisfactorywhilethatofthefine—shapedanti·strippingagentsispoor,whichagreeswiththetestresult.Keywords:roadengineering;anti—strippingagent;moleculardynamics;compatiblity;solubilityparameter0引言近年來,由于交通運輸的迅速發展,交通量和汽車軸載快速增加,對于瀝青和瀝青混合料的性能提出了更高的要求,普通基質瀝青已難以滿足路用要求。因此通過在瀝青中添加其他材料,改善瀝青性能成為了一種趨勢。瀝青改性效果是否良好主要依賴于改性劑與瀝青的相容性?,F有的改性瀝青相容性評價體系主要是以相容性試驗結果作為依據,沒有足夠的理論加以指導,因此改性劑的配方具有一定的盲目性和局限性。分子模擬以原子水平的分子模型來模擬分子的結構與行為,進而模擬分子體系的各種物理化學性質。由于其高效性、實用性、通用性、穩定性等特點,成為了當今材料設計的主要手段?,F有研究表明¨一列采用分子模擬技術分析瀝青材料的結構及化收稿日期:2014—09—26作者簡介:朱建勇(1977一),男,湖北武漢人,硬士.([email protected].corn)
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