用于沥青改性的SBS新牌号的开发

摘要

SBS具有与沥青相溶性好、稳定、便于施工、价格合理等优点，因此被广泛应用于沥青改性行业。由于SBS的结构特点，改性基质沥青的成分不同，存在SBS沥青改性剂与沥青基质的最佳配伍组合问题，方能达到理想的改性效果。因此，需要开发不同牌号的SBS沥青改性剂来满足市场的需要，从而增加燕山石化公司产品的竞争力。 燕山石化公司用于沥青改性的SBS产品只有SBS4303和国创1号两个牌号，但其对某些沥青基质的改性能力较弱，已满足不了道路沥青改性的需求，在市场上的应用范围较窄。为了弥补不足，开展了本课题研究工作。本论文的主要目的是通过文献调研和对影响产品物性因素的探索研究、分析，完善生产工艺，开发出一种市场需求的能提高沥青的改性能力的新牌号的沥青改性剂SBS1301-2。研究结果表明：影响SBS 1301重要性能指标之一熔融指数的因素是多釜胶液混兑、单釜胶液中SBS数均分子量及其分布；单体浓度、反应条件、四氢呋喃的加料方式基本上不影响SBS 1301的拉伸强度，而在SBS 1301的分子量基本相同的条件下， SBS嵌段共聚物随苯乙烯含量的增加而拉伸强度增大；在SBS1301的嵌段比基本相同的条件下，拉伸强度随峰位分子量的增大开始增大，到一定值后开始降低；少量大分子和凝胶物的存在，也造成SBS嵌段共聚物拉伸强度的下降。总之，苯乙烯含量和分子量的调整，对提高SBS1301产品的整体性能，有非常明显的效果。 通过对SBS1301.的苯乙烯含量和分子量进行合理的调整，成功地开发出了SBS1301-2沥青改性剂。通过对SBS1301-2的加入量、沥青改性剂储存稳定性、现场施工等性能进行综合评价试验后，发现SBS1301-2适用于道路沥青改性，其改性效果与路用性能均达到理想指标，其产品部分性能优于国内外同类产品，完全可以满足客户的需求。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

第二章文献综述

2.1引言

2.2国内外SBS生产、消费结构现状

2.2.1国外SBS生产、消费情况

2.2.2我国SBS生产、消费情况

2.3 SBS的聚合机理、结构特征及破坏机理

2.3.1 SBS的聚合机理

2.3.2 SBS的结构特征和形态

2.4 SBS产品性能的影响因素分析

2.4.1聚苯乙烯含量和相对分子质量对SBS产品性能的影响

2.4.2聚苯乙烯(PS)均聚物和二嵌段SB对SBS产品性能的影响

2.4.3大分子和凝胶物对SBS产品性能的影响

2.4.4反应体系对SBS产品性能的影响

2.5 SBS改性沥青的优点、反应机理

2.5.1 SBS作为沥青改性剂的优点

2.5.2 SBS改性沥青的机理

2.5.3 SBS改性沥青的主要分类

2.6 SBS用于沥青改性的典型牌号及主要性能指标

2.7国内主要沥青改性专用料的牌号及改性特点

2.8国内市场上主要沥青改性专用料结构剖析

2.9 SBS改性道路沥青的应用

2.9.1 SBS改性道路沥青的应用现状

2.9.2 SBS改性道路沥青的应用前景

2.10本课题立项目的及技术路线

第三章影响SBS1301产品熔融指数的因素分析

3.1前言

3.2实验部分

3.2.1化学试剂及原料

3.2.2 SBS聚合反应

3.2.3胶液的多釜混兑实验

3.2.4分析与表征

3.3结果与讨论

3.3.1相对分子质量和分子量分布对胶样熔融指数的影响

3.3.2胶液混兑对胶样熔融指数的影响

3.3.3胶样的嵌段比和聚合链结构对胶样熔融指数的影响

3.3.4单釜SBS胶样的熔融指数影响因素

3.4结论

第四章影响SBS1301拉伸强度的因素分析

4.1前言

4.2实验部分

4.2.1化学试剂及原料

4.2.2 SBS聚合反应

4.2.3胶样混炼方法

4.2.4结构表征

4.2.5性能测试

4.3结果与讨论

4.3.1嵌段比和相对分子质量对SBS1301拉伸强度性能的影响

4.3.2原料杂质和单体浓度对SBS1301拉伸强度的影响

4.3.3加料方式和聚合反应条件对SBS1301拉伸强度的影响

4.4结论

第五章SBS1301生产工艺改进及其效果

5.1前言

5.2 SBS1301工艺调整对比结果

第六章SBS沥青改性剂新牌号的开发、改性性能评价及其应用

6.1前言

6.2试验部分

6.2.1原材料

6.2.2实验仪器

6.2.3改性沥青加工工艺

6.2.4改性沥青的性能测试标准

6.3结果与讨论

6.3.1 SBS1301-2沥青改性剂新牌号的开发

6.3.2 SBS1301-2与SBSl301的改性效果对比研究

6.3.3 SBS1301-2与国内外同类产品的改性效果的对比研究

6.3.4 SBS不同加入量对沥青改性效果的影响

6.3.5 SBS1301-2改性沥青剂稳定性评价

6.4新牌号SBS1301-2沥青改性剂的试验应用情况

6.4.1不同SBS沥青改性剂对道路沥青改性情况分析

6.4.2现场改性沥青检验结果

第七章总结论

7.1结论1

7.2结论2

参考文献

工程硕士期间发表论文及科研情况说明

致谢