基于均衡调控的路用基础吸能材料制备及性能优化

摘要：

为进一步开拓吸能材料在道路领域的全新应用,调控制备了兼具优异力学性能与吸能缓力特性的新型路用吸能材料,确定了材料适宜养生时间,明确了不同类型路用吸能材料的力学性能、吸能特性与缓力功效,在此基础上,建立了基于多指标决策的路用吸能材料综合性能评价体系,采用Ⅱ型弹性体聚合物(EP-Ⅱ)作为基础吸能材料,推荐了路用吸能材料组成配比最佳方案,为吸能材料在道路工程中的进一步推广应用奠定坚实基础.结果表明:聚乙烯醇(PVA)纤维与超高分子量聚乙烯(UHMWPE)微粉均能有效改善Ⅱ型弹性体聚合物材料的力学性能与吸能特性,但后者效果更佳;两者能够协同增强基础吸能材料的各项性能,对于拉伸、撕裂、吸能等性能分别提升127.4％～129.11％、34.04％与101.65％;综合考虑工作性能及经济效益,推荐路用吸能材料最佳配方为:1.0wt％PVA-3wt％UHMWPE/EP-Ⅱ,其相应各项工作性能指标为:拉伸强度14.29 MPa、断裂伸长率703.36％、撕裂强度79.27 N/mm、吸收转化能量1.73 J、最小缓冲系数10.21.

关键词：道路材料、吸能材料、缓冲性能、力学性能、吸收能量、聚乙烯醇、超高分子量聚乙烯

所属期刊栏目：39

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：陕西省重点研发计划项目;山东高速集团养护科技项目;中央高校基本科研业务费专项;中央高校基本科研业务费专项

在线出版日期：2022-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：3356-3368