基于TG-MS和锥形量热仪测试的环氧沥青热解燃烧特性

为了考察环氧沥青的热解和燃烧特性，通过TG-MS和锥形量热仪测试分析了环氧沥青的放热和排烟特性，并通过扫描电子显微镜观察了热解和燃烧后残留碳的表面形貌。结果表明，环氧沥青的发烟率前期较高，随后急剧下降。而且产生的烟气总量与基质沥青接近，残炭表面呈现不规则的网状结构，粗糙、疏松，孔洞较少，但大多以嵌入不贯穿的形式存在^[1-3]。

研究中，使用TG-MS、锥形量热仪和SEM 检测了环氧沥青的热解和燃烧特性。主要结论如下：

（1）环氧沥青在热解和燃烧阶段表现出不同的特性。当接近各阶段峰值温度时，离子流曲线出现峰值，挥发物释放量最大。

（2）环氧树脂的峰值HRR、THR、SPR和TSR较高，分别达到1015.7 kW/m²、104.5 MJ/m²、0.203m²/s和2995.2 m²/m²，燃烧剧烈。而在环氧树脂中以互穿网络形式添加基础沥青后，环氧树脂产生的烟雾得到了一定程度的减少。环氧沥青的SPR前期较高，达0.220 m²/s，随后急剧下降。此外，TSR 接近基础沥青。

（3）残碳率低，环氧树脂燃烧后挥发物含量相对较小。其燃烧形式是在造孔处逐层加深燃烧。因此，残余碳表面致密且平坦，通孔很少。但环氧沥青燃烧后的残炭表面呈现出不规则的网状结构，粗糙、疏松，存在一些孔洞；但大多以嵌入式不贯穿的形式存在，这主要是受不可燃气体等不燃气体的影响造成的。聚合物在碳层上燃烧后释放的 N₂ 和 CO₂。

放热和排烟试验结果表明，环氧沥青不是基础沥青和环氧树脂的简单融合。相反，它们之间是相互促进、相互作用、影响的，且环氧树脂对环氧沥青热解和燃烧特性的影响大于基质沥青。

[1]. Huang, H.M.; Zeng, G.D.; Xu, W.; Li, S.J.; Zhou, Z.G. Study of curing reaction mechanism and construction control performance of epoxy asphalt. J. Build. Mater. 2020, 23, 941–947.

[2]. Zhou, X.-Y.; Bo, Y.-Z.; Duan, S.-Y. Study on Low Temperature and High Temperature Performance of Epoxy Resin Particles Used for Asphalt Pavement. DEStech Trans. Mater. Sci. Eng. 2017, 448, 10861.

[3]. Guo, P.C.; Yao, B.; Li, M.Z. Fracture characteristics and numerical simulation of epoxy resin mixture. J. Build. Mater. 2020, 23, 1160–1166,1176.

科学指南针提供各类科研测试服务，愿您总能获得想要的结果。我们收到的测试样品来自各地，种类繁多，如果我们回复不及时，还请再次联系，或直接语音电话联络，若您对我们的服务不满意，或对测试结果有疑问，请果断联系我们或直接拨打400-831-0631，我们对每个数据及结果，会负责到底！科研可能很苦，但坚持一定很苦，愿您顺利！

免责声明：部分文章整合自网络，因内容庞杂无法联系到全部作者，如有侵权，请联系删除，我们会在第一时间予以答复，万分感谢。