聚合物改性沥青防水卷材的研究

摘要

该文从脱油硬沥青开始,分别对基质沥青、聚合物改性沥青及改性沥青防水卷材进行了研究与分析.在基质沥青方面,以中间-石蜡基原油为原料研制出了符合SH0522-2000标准60<'＃>和100<'＃>石油沥青.研究了沥青各调合组分对调合沥青性能的影响.结果表明:脱油硬沥青对调合沥青的针入度有显著的影响;胶质和减压渣油会降低调合沥青的延度,不宜作为调合组分;催化油浆对沥青的延度有很大的改善.在聚合物改性沥青方面,研究发现线型SBS对聚合物改性沥青的软化点、粘度改善不如星型SBS,选用星型SBS做聚合物改性沥青的改性剂.SBS改性剂可明显改善石油沥青的耐高、低温性能、耐老化性能和粘弹性等.搅拌时间和搅拌温度在沥青改性过程中具有等效性.延长搅拌时间,升高搅拌温度,均可提高聚合物与沥青的相容性.稳定剂硫化物可使SBS与沥青接触的界面之间的作用发生了显著变化,使改性沥青软化点、粘度等指标明显优于非反应型SBS改性沥青.当SBS加入量<6％时,SBS改性沥青中SBS为分散相,沥青为连续相;当SBS加入量>8％时,SBS改性沥青中SBS与沥青均为连续相.在聚合物改性沥青防水卷材方面,选用聚酯胎基作为聚合物改性沥青防水卷材的胎基,可明显提高卷材的抗拉强度、延伸率及卷材的使用性能.改性沥青粘附在胎基上对卷材的延伸率的贡献不大,防水卷材的延伸率比胎基可提高3％~4％.SBS改性沥青有很强的抗拉强度,它粘附在胎基上对卷材的抗拉强度贡献显著,可提高16％~17％.卷材越厚,其抗拉强度越大.聚合物SBS加入量与卷材的抗拉强度有一定关系,SBS加入量增大,卷材拉力随之增大;当SBS用量大于8％时,最大拉力变化趋于缓和.从使用性能和经济效益等方面考虑,宜选用面密度为180g·m<'-2>聚酯胎作为聚合物SBS改性沥青防水卷材的胎基.加入聚合物SBS、稳定剂硫化物及滑石粉等可以明显提高聚合物SBS改性沥青防水卷材高、低温性能.用SBS改性沥青及聚酯胎研制出符合GB/T1 824-2000《弹性体改性沥青防水卷材》标准所规定的Ⅰ型改性沥青防水卷材.

目录

北京化工大学学位论文原创性声明

摘要

第一章前言

1.1国内外沥青卷材的发展历史

1.2防水卷材的分类

1.3沥青卷材的研究成果

1.4改性沥青防水卷材新进展

1.5聚合物改性沥青的技术进展

1.6沥青卷材的现状

1.7本研究目的

1.8本研究设计思路

第二章改性沥青卷材使用的基质沥青研究

2.1基质沥青的试验部分

2.2结果与讨论

2.2.1基质沥青工艺方法的选择

2.2.2软、硬组分对调合沥青的影响

2.2.3调合沥青温度对调合沥青的影响

2.2.4调合沥青研制结果

2.3改性基质沥青的选择

2.4小结

第三章改性沥青卷材使用的聚合改性沥青研究

3.1试验部分

3.2结果与讨论

3.2.1研制方法选择

3.2.2改性剂的选择

3.2.3改性剂对改性沥青的影响

3.2.4不同搅拌时间对SBS改性沥青影响

3.2.5不同搅拌温度对SBS改性沥青性能影响

3.2.6反应性SBS改性沥青性能分析

3.2.7添加剂(滑石粉)对改性沥青的影响

3.2.8防水卷材用的改性沥青选择

3.2.9改性沥青显微结构分析

3.3小结

第四章聚合物改性沥青防水卷材的研究

4.1试验部分

4.2结果与讨论

4.2.1胎体的选择

4.2.2聚酯胎基卷材与延伸率的关系

4.2.3聚酯胎基卷材与拉力的关系

4.2.4聚酯胎型号选取

4.2.5卷材最大厚度与最大拉力的关系

4.2.6 SBS加入量与最大拉力的关系

4.2.7 SBS改性沥青卷材试样的性能

4.3聚合物改性沥青防水卷材高温稳定性分析

4.4聚合物改性沥青防水卷材低温性能分析

4.5小结

第五章结论及建议

5-1结论

5-2建议

参考文献

附表

致谢