一种环氧沥青热氧老化分子模型的构建方法技术

本发明专利技术提供了一种环氧沥青热氧老化分子模型的构建方法，包括以下步骤：（1）构建环氧沥青未老化分子模型并对模型进行弛豫；（2）构建氧原子与未老化环氧沥青的混合模型；（3）编写Perl语言脚本，并通过Perl语言脚本实现氧原子与环氧沥青混合模型的自发反应；（4）达到目标氧原子数后程序停止，输出环氧沥青热氧老化分子模型。本发明专利技术通过脚本实现环氧沥青的热氧老化过程，依据氧元素的含量变化确定热氧老化过程中增加的氧原子数量，建模思路与实际热氧老化机理一致，得到环氧沥青热氧老化分子模型。得到环氧沥青热氧老化分子模型。得到环氧沥青热氧老化分子模型。

【技术实现步骤摘要】
一种环氧沥青热氧老化分子模型的构建方法


[0001]本专利技术属于高分子设计合成
，尤其涉及一种环氧沥青热氧老化分子模型的构建方法。

技术介绍

[0002]沥青路面在使用过程中受到荷载、温度、氧气、紫外线和湿度的综合作用，会发生裂缝、剥落等病害。由高温和氧气造成的沥青胶结料热氧老化是导致沥青路面使用性能遭到破坏的主要原因。环氧沥青是一种通过环氧树脂交联反应实现的高性能铺装材料。在固化剂的作用下，环氧树脂的环氧官能团发生开环反应并形成交联网络结构，使环氧沥青材料在较高温度下仍具有优良的拉伸强度及集料粘附性。然而，环氧沥青材料也会发生热氧老化，即在高温和氧气的作用下，材料使用性能发生下降。
[0003]先前针对环氧沥青热氧老化行为的研究主要是通过力学性能表征结合细微观的试验，分析环氧沥青的热氧老化行为及老化机理。模拟手段暂时还没有被应用于环氧沥青的热氧老化行为的研究中。分子动力学模拟是一种分子层面的模拟计算手段，可被用于计算沥青的热力学行为，沥青与集料的界面行为，沥青裂缝的扩展及自愈合行为等。此外，分子动力学模拟还被应用于研究沥青的老本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种羧酸类固化的环氧沥青交联分子模型的构建方法，其特征在于：以环氧树脂、固化剂、沥青在Materials Studio软件中构建环氧沥青交联分子模型，COMPASSII力场，其包括以下步骤，S1：构建分子模型：构建环氧树脂、固化剂、沥青单分子模型；S2：构建稳定构型：根据沥青各组分的比例以及环氧沥青中环氧树脂的占比，构建环氧沥青分子模型，并经过弛豫过程获得其稳定构型；S3：构建热氧老化后的环氧沥青分子模型：确定热氧老化的反应假设条件，根据环氧沥青热氧老化反应机理，编写热氧老化Perl语言脚本，通过脚本实现环氧沥青热氧老化自发反应，得到热氧老化后的环氧沥青分子模型；S4：标记反应分子和反应原子：分别标记沥青、环氧树脂以及固化剂反应分子中的反应原子碳为RC、反应原子硫为RS；S5：构建环氧沥青
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氧原子混合模型：根据热氧老化前后氧元素含量的变化情况，确定老化后分子模型中氧原子的增加值，构建环氧沥青
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氧原子混合模型，将氧原子命名为RO；S6：参数确定：确定截断半径范围、目标交联度、初始截断半径R
now
，每个循环截断半径的增加值；S7：计算：计算模型中反应原子RS、RC与RO的距离，并与R
now
进行比较，如果RS、RC和RO的原子距离小于R
now
，则对反应原子RS、RC和RO按照反应机理完成如下交联反应：I.反应原子RC的C
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H键断裂；II.断键后的反应原子RC与RO相连形成C=...

【专利技术属性】
技术研发人员：闵召辉，李明月，卿宇驰，孙宇，黄卫，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：