已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Effect of molecular structure on low-temperature properties of bitumen based on molecular dynamics

材料科学 沥青 分子动力学 动力学(音乐) 化学物理 复合材料 化学 计算化学 声学 物理
作者
Shuang Liu,Xiaofei Qi,Liyan Shan
出处
期刊:Construction and Building Materials [Elsevier BV]
卷期号:319: 126029-126029 被引量:30
标识
DOI:10.1016/j.conbuildmat.2021.126029
摘要

• The bitumen with lower asphaltenes aggregation degree has better low-temperature properties. • The bitumen with a higher average diffusion coefficient has better low-temperature properties. • The increase of aromatic carbon reduces asphaltene aggregate and promotes molecular diffusion. Low-temperature cracking is one of the most prevalent distress in asphalt pavement, closely related to the bitumen low-temperature properties. However, the molecular mechanism of low-temperature properties of bitumen is still ambiguous. This paper focuses on studying the effects of molecular structure on the low-temperature properties of bitumen by molecular dynamics (MD) simulation. The low-temperature viscoelasticity and glass transition temperature of bitumen were measured by dynamic shear rheometer (DSR) and differential scanning calorimeter (DSC) experiment. The MD models containing 20 kinds of molecules were constructed to represent the bitumen and validated by density, shear modulus and glass transition temperature. Furthermore, the effects of molecular structure on the low-temperature properties were analyzed by relative density, mean square displacement (MSD), radial distribution function (RDF), and potential energy. The DSR and DSC results showed that the low-temperature properties ranking of the bitumen is HY90 > LH50 > LH90 > LH70. The relative density and RDF curves showed that the increasing aromatic carbons in resins and aromatics reduce the asphaltenes aggregation degree and improve the low-temperature properties by promoting the formation and dispersion of asphaltene-resin aggregates. The MSD curves indicated that the bitumen with a high average diffusion coefficient has good low-temperature properties. The increase of aromatic carbons improves the diffusion coefficient by forming molecules with low molecular mass. Moreover, non-bond energy positively correlates with the low-temperature properties of bitumen. The low-temperature properties of bitumen can be optimized by increasing the resins and aromatics, or adding molecules with high aromatic carbon content and diffusion coefficients.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Olive完成签到 ,获得积分10
1秒前
无花果的应助被勤恳的寄容采纳,获得10
3秒前
鼠来宝的应助被无限的寒珊采纳,获得10
4秒前
5秒前
nine完成签到 ,获得积分10
6秒前
酒尚温完成签到 ,获得积分10
6秒前
17完成签到,获得积分10
7秒前
ok完成签到,获得积分10
7秒前
开朗的雁完成签到,获得积分10
8秒前
maprang完成签到,获得积分10
10秒前
HHHH完成签到,获得积分10
10秒前
zhang123笛完成签到 ,获得积分10
11秒前
hjrjiayou发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
好久不见完成签到 ,获得积分10
15秒前
lin发布了新的文献求助10
16秒前
RONG完成签到 ,获得积分10
19秒前
安静惋清完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
flyinglin完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
Maestro_S的应助被山椒采纳,获得30
22秒前
Ricky小强完成签到,获得积分10
24秒前
痞老板死磕蟹黄堡完成签到 ,获得积分10
26秒前
26秒前
LANER完成签到 ,获得积分10
27秒前
flyinglin发布了新的文献求助20
27秒前
28秒前
思柔完成签到 ,获得积分10
29秒前
31秒前
SavvyYung完成签到,获得积分10
33秒前
65164发布了新的文献求助10
35秒前
sxlen完成签到,获得积分10
35秒前
36秒前
37秒前
40秒前
果子发布了新的文献求助20
41秒前
优美涵柏完成签到,获得积分10
41秒前
李健的应助被勤恳的寄容采纳,获得10
41秒前
42秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8136012
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9537263
关于积分的说明 21621982
捐赠科研通 7718967
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3419758
关于科研通互助平台的介绍 2545047
邀请新用户注册赠送积分活动 2461446