浅谈SBS改性沥青的生产工艺
sbs改性沥青制备工艺流程
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SBS乳化改性沥青的研制与生产
SBS乳化改性沥青的研制与生产摘要:通过室内试验确定了SBS改性剂与助剂的品种和用量,选择适合乳化SBS改性沥青的乳化剂,确定了适合SBS乳化改性沥青生产的沥青加热温度,并提出了SBS乳化改性沥青的生产工艺和对乳化设备的要求。
关键词SBS改性沥青乳化剂生产工艺乳化设备1 绪论改性乳化沥青广泛应用于超薄罩面粘层、微表处、雾封层等多项预防性养护施工中,其需求量逐年递增。
目前国内生产改性乳化沥青所用改性剂,大部分为国外进口的SBR胶乳。
这导致了国内改性乳化沥青的生产对进口材料依赖较大,改性材料选择范围狭窄,品种单一,价格昂贵,限制了国产改性材料在乳化沥青中的应用。
SBS乳化改性沥青是采用先改性,后乳化的工艺,即先制备出合格的改性沥青,再将SBS改性沥青进行乳化。
本研究主要是要实现SBS乳化改性沥青的生产,实现提高乳化沥青使用性能,降低造价的目的。
2 配方设计2.1 改性沥青改性沥青指标应满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)改性乳化沥青蒸发残留物技术要求。
2.1.1 SBS改性沥青配伍性研究SBS改性剂的改性效果不仅仅跟改性剂的剂量有关,还受改性剂的品种与基质沥青品种的配伍性的影响。
在合理选用SBS改性剂的前提下,低剂量改性剂的效果满足各项指标要求是完全能够实现的。
本文采用国产LCR线型SBS和进口J01线型SBS两种改性剂对秦皇岛90号、SK90号和滨州90号沥青进行了改性配伍试验,SBS剂量为3.5%。
试验结果见表1。
表1 SBS改性沥青配伍试验结果试验结果清楚表明,国产LCR改性秦皇岛90号沥青效果优于其他改性沥青。
秦皇岛90号沥青经国产LCR改性后,5℃延度可达到30cm以上,说明该改性沥青具有较好的低温性能。
另外,该改性沥青软化点提高显著,具有较好的高温稳定性。
最终文选择秦皇岛90号作为基质沥青,国产LCR SBS作为改性剂进行试验研究。
2.2.2 助剂的选择助剂的作用主要是降低改性沥青黏度,以达到制备出的改性沥青便于乳化生产的目的。
浅谈SBS改性沥青的生产工艺
浅谈SBS改性沥青的生产工艺摘要:对改性沥青生产过程进行分析研究,基质沥青和改性剂的选择对工艺的确定,使改性沥青质量进一步稳定,从而延长路面的使用寿命。
关键词:改性沥青SBS 生产工艺沥青路面由于具有行车平稳、舒适、噪声低、养护方便、易于回收再生沥青等优点,成为目前高等级路面的主要结构类型。
但由于沥青材料自身性能的缺陷,如炎热季节沥青路面在重车作用下形成车辙,推拥的永久变形,冬季低温开裂和半刚性基层的反射性裂缝,雨季及春融季节形成的坑槽、松散等水损害破坏等病害在高等级公路上时常发生。
1992年以来改性沥青作为一种新型路面材料在我国得到迅速的发展。
生产改性沥青的目的就是要改善沥青的感温性,提高它的软化点,降低脆点,扩大改性沥青混凝土路面高温不软、低温不裂的温度范围,又因其具有较高的强度,能大大延长道路使用寿命,从而获得良好的经济效益和社会效益。
改性沥青技术经过多年的发展,SBS改性沥青以其优异的高低温性能以及无与伦比的弹性性能得到了广泛的认可,是目前运用最多的和发展前景最好的改性沥青产品。
改性沥青的性能主要取决于基质沥青、改性剂、改性工艺等因素的控制。
1.基质沥青的选择改性沥青的质量主要取决于基质沥青,通常选择基质沥青一般应考虑以下几个方面。
首先,基质沥青应符合下表中重交沥青的技术指标要求从生产和路用方面总结:蜡含量不能太高,一般要求≤3。
蜡含量越低,基质沥青与SBS的相容性越好,改性效果也就越好,其感温性指标PI值就越大。
其次,从相容性方面,相容性越好,SBS的用量越小,生产成本越低,生产的SBS改性沥青产品质量越稳定,越不容易离析。
研究表明,沥青质含量小于8%的基质沥青与SBS的相容性较好。
再次,选择适合的基质沥青标号根据施工路面所在的地理位置不同选择不同的基质沥青。
一般来说,热带地区选择70#、50#,温带地区选择90#、70#,寒带地区选择90#、100#、110#。
2.改性剂的选择一般选择改性剂时,要根据改性的目的和要求选择适合的改性剂种类。
SBS-(R)改性沥青工艺及特点
SBS-(R)聚合物复合改性沥青技术特点及生产工艺流程介绍一、聚合物复合改性沥青技术特点聚合物改性沥青是在基质沥青中加入一定量的高分子聚合物材料—即改性剂,通过专用设备—改性沥青设备中的胶体磨加工而得到的一种特殊沥青。
经过改性后的沥青—改性沥青可以弥补普通重交沥青的路用缺陷,大大提高其高、低温和抗老化性能,从而基本消除高温拥包、车辙及低温开裂等现象,大大路面质量,延长道路使用寿命。
聚合物改性剂品种分为多种,在我国目前主要用的是SBS、SBR、EV A、PE这几种。
根据改性剂使用的品种数量又分为单一改性和复合改性。
单一改性就是在改性时只用一种改性剂,现在用的最多的是SBS,复合改性是在改性时同时使用二种或以上的改性剂,目前在我国使用的不太多,但其性能比单一改性要好,成本和加工技术水平要求高。
北京首都机场东跑道就是采用SBS+PE的复合改性,其质量和使用效果非常好,十年来在每年几十万架次大型飞机起降冲击和摩擦下,没有出现任何问题,该技术也获得了国家科技进步成果二等奖。
我们在安楚高速公路上采用的SBS-(R)改性沥青技术,是在世界改性沥青权威、聚合物改性沥青国际专利发明人——奥地利的施托罗姆先生(Mr. Strommer)的指导下,结合我们自己的橡胶技术和多年积累的改性沥青工作经验而独创的一种复合改性沥青技术。
该技术的关键是在沥青中同时加入SBS和SBR,经过改性设备加工好后再加入我们自己研制的专用分散稳定剂,从而使SBS和SBR这二种不同的改性剂能均匀并充分地分布溶解在沥青中,经过发育,改性剂被打碎的分子链将重新连接,形成的不是象一般改性沥青那样形成桥接,而是一种更牢固、更稳定的织构态。
因此复合改性比单一改性的性能指标及路用效果更好。
一般来说,不同品种的改性剂其性能特点和作用是不一样的。
比如,PE的抗高温性能非常突出,而SBR的低温性能是独一无二的,则SBS中和了上二种改性剂的特点,高低温性能都很好,但没有他们突出,但其可加工性最好。
SBS改性沥青工艺原理解析
• 聚苯乙烯分子链段间的距离增大
聚苯乙烯段
相似 相容
相容剂芳香分苯环
• 降低聚苯乙烯分子链段间的作用力 • 减弱链段间相互运动的摩擦力 • 促使聚苯乙烯链段运动能力增强 • 微区的强度减弱
SBS
• 微区自身的运动加剧 • 促进SBS在沥青中分散更均匀
导致
聚丁二烯段 溶胀 相容剂饱和分
聚丁二烯连续相更加松散,增加SBS的 表面积,SBS和沥青及稳定剂的接触机 会增多。SBS更好地交联。
•
SBS用量
•
相容剂用量
•
稳定剂用量
•
反应温度
1.沥青的组成成分
沥青质
沥青
胶质 饱和分
分子量》1000,极性最强 核心物质----含量越大,软化点越高
针入度小,延性低
分子量》500,极性较强 具有塑性和粘滞性,提高延度 胶溶剂 是沥青质在沥青胶体体系中
的分散剂 分散介质
芳香分
分散介质
2.SBS的构成成分及特性
(相容剂较少)不稳定的改性沥青溶胀、分散、稳 定
(相容剂合适)稳定的改性沥青溶胀、分散、稳定
SBS在沥青中的分散状态
溶胀的SBS和胶质、沥青质混合物在沥青中的分散状态决定了 SBS一沥青混合体系的稳定性。当溶胀的在沥青中呈团絮状分 散时,改性沥青体系不稳定;当溶胀的SBS在沥青中形成发达的 空间网络结构时,改性沥青体系稳定。
更大等
SBS反应稳定过程
由改性沥青稳定机理模型可知,SBS吸收相容剂和沥青中轻组 分而溶胀,在高温剪切作用下被分散到沥青中,在稳定剂作用下形 成交联网状结构,沥青被包裹在网络中,网络结构的稳定性决定了 改性沥青的稳定性。当SBS在沥青中分散均匀,形成稳定的空间 网络结构,不发生絮凝和分层,分散状态不随时间而变化时,改性 沥青就稳定;否则,改性沥青不稳定。
SBS改性沥青的生产工艺与成本
SBS改性沥青的生产工艺与成本一、沥青温度的控制185度时的投料SBS是恰当的融化温度。
温度太高,耗能和沥青老化严重,温度太低,SBS溶解时间延长,不节能(175度的溶解时间是185度的3倍)。
公式:T调和后温度=T1*M1%+T2*M2二、工艺控制填料程序:1、基质沥青的调和、芳烃油(糠醛抽提油)、SBS、降温170-175C (浓缩过磨再稀释法,原始SBS浓度可设计6.25%)、稳定剂(硫化物、硫化促进剂)的添加2、SBS在芳烃油(糠醛抽提油)溶胀制成母粒后,再投送到沥青中。
SBS的加入量最好控制在4%~6%的范围内。
三、基质沥青的选择为了满足SBS的溶解和稳定性,沥青中芳香分应达30%以上,而沥青质含量在5~10%,可使改性沥青的效果较理想.。
Ic=ω(沥青质+饱和分)/ω(芳香分+胶质),一般认为基础沥青的Ic越小,其与SBS的相容性越好,经改性后软化点、延度、针入度及粘度的改变程度越大。
小于0.4比较好。
目前一般认为:用于SBS改性的沥青不能有过高的沥青质含量和过低的芳香烃含量,其芳香化合物与树脂的质量分数应为85%~89%,沥青质的质量分数为1%~5%,沥青的针入度应大于100 mm。
此种沥青改性效果较好。
四、SBS的选择被分散的星型SBS微粒形变能力比线型差,故其延度常不如线型SBS改性沥青大。
但不同型号SBS的复配是有益处的。
SBS 分子量对其改性沥青性能也有显著的影响。
当SBS 组成及支化度一定时,其粘度与分子量密切相关,高分子量的SBS 加入沥青中,粘度上升更明显,粘合性能等也能得到更好的改善。
因此,改性沥青用SBS 必须达到一定分子量。
,线型SBS 分子量达到10 万左右方可获得较理想的沥青改性效果。
分子量太低,不适合用于改性沥青。
但SBS 分子量也不可过高。
若分子量太大,SBS 在沥青中溶解、分散的难度增加,施工难度大,并可能导致分散不均匀,改性效果反而下降。
苯乙烯与丁二烯的组成比(即嵌段比)对SBS 产品性能有特别重要的影响。
SBS改性沥青的生产及质量控制
SBS改性沥青的生产及质量控制摘要:SBS改性沥青的生产是一个较为复杂的过程,诸多因素都会对其生产质量产生较大影响,因此必须要采取有效的质量控制措施。
基于此,文章主要对影响SBS改性沥青生产的因素进行了详细分析,进而对相关的质量控制措施进行了有效探讨,希望能够为全面提高SBS改性沥青的生产质量提供有益参考。
关键词:SBS 改性沥青;生产过程;影响因素;质量控制;基质沥青前言SBS改性沥青,是在基质沥青的基础上掺入一定量的SBS改性剂,采用合理方式使得改性剂均匀分散在基质沥青当中,同时加入一定量的稳定剂,进而获得的SBS混合材料,在经过对这些混合料进行改性处理之后,最终得到SBS改性沥青。
SBS改性沥青具备比传统沥青材料更好的耐高温、耐低温、稳定性等优越性能,在诸多行业领域都有着较为重要的应用。
在SBS改性沥青生产过程中,存在诸多因素会对SBS改性沥青生产质量产生不利影响,需要采取有效措施进行控制,才能确保SBS改性沥青生产的较高质量。
一、SBS改性沥青生产过程中的影响因素(一)基质沥青在SBS改性沥青生产过程中,基质沥青会对其生产质量产生较大影响。
不同的基质沥青在成分上有着十分明显的差异性,进而导致获得的SBS改性沥青质量的较大差异性。
目前,在改性沥青生产过程中,对基质沥青质量有着较高要求。
生产不同类型的SBS改性沥青对于基质沥青的选择有着相应的要求。
基质沥青会对SBS改性沥青针入度方式造成较大影响,进而影响其生产质量。
但是在实际上,基质沥青的选择并不需要完全按照针入度要求进行选择,一些类型的油渣也能够代替基质沥青进行使用,但是在选择沥青作为基质时必须遵循一定原则。
(二)SBS改性剂若是SBS改性剂发生改变也会对SBS改性沥青性质造成较大影响。
在生产SBS改性沥青过程中需添加一定量颗粒物,颗粒物悬浮在材料中,需要添加一定量改性剂,改变材料的软化点。
通常来说,将改性剂的加入量控制在4.2%~4.6%之间,能够有效提高材料的延度。
sbs改性沥青防水卷材生产工艺及方法
sbs改性沥青防水卷材优点多多,拉伸强度高,抗渗透性能强,延伸率高,耐刺穿,耐腐蚀,耐高低温,耐候性好等等,所以现在选择sbs改性沥青防水卷材的人就逐渐的多了起来!并且,sbs改性沥青防水卷材适用于重点的防水的工程和屋面、墙体、地下室等地方的防水防潮!防水卷材制造商鹏盛防水是专注于防水研究20多年,生产的sbs改性沥青防水卷材目前已在各个行业应用,受到用户一致认可。
(sbs改性沥青防水卷材-实拍)sbs改性沥青防水卷材生产工艺sbs改性沥青防水卷材是以SBS橡胶改性石油沥青引为侵渍覆盖层,以聚酯纤维无纺布、黄麻布、玻纤毡等分别制作为胎基,以塑料薄膜为防粘隔离层,经选材、配料、共熔、侵渍、复合成型、卷曲等工序加工制作。
这种卷材具有很好的耐高温性能,可以在-25到+100℃度的温度范围内使用,有较高的弹性和耐疲劳性,以及高达1500%的伸长率和较强的耐穿刺能力、耐撕裂能力。
适合于寒冷地区,以及变形和振动较大的工业与民用建筑的防水工程。
sbs改性沥青防水卷材性能及适用范围性能特点:低温柔性好,达到-25℃不裂纹;耐热性能高,90℃不流淌。
延伸性能好,使用寿命长,施工简便,污染小等特点。
产品适用于Ⅰ、Ⅱ级建筑的防水工程,尤其适用于低温寒冷地区和结构变形频繁的建筑防水工程适用范围:广泛应用于工业和民用建筑的屋面、地下室、卫生间等防水工程以及屋顶花园、道路、桥梁、隧道、停车场、游泳池等工程的防水防潮。
变形较大的工程建议选用延伸性能优异的聚酯胎产品,其他建筑宜选用相对经济的玻纤胎产品。
(sbs改性沥青防水卷材-施工实拍)sbs改性沥青防水卷材施工方法施工方法:施工前应清理基层缺陷,基层含水率不大于9%,涂刷专用底子油并充分干燥后再施工。
具体工程施工以及细部构造应按照工程的防水设计、验收标准和施工规范进行。
●对基层的要求是无尘土、干燥、平整、无杂物、无油污、干净、无苔斑,如有孔、洞、裂缝要用水泥砂浆填实,突出部分要凿平。
浅谈屋面弹性体(SBS)改性沥青防水卷材施工技术及管理要点
浅谈屋面弹性体(SBS)改性沥青防水卷材施工技术及管理要点摘要:本文简述屋面弹性体(SBS)改性沥青防水卷材施工技术及管理要点,屋面防水施工质量对后期建筑物的正常使用至关重要,所以对施工质量的要求较高,在正常的施工过程中,不仅要掌握熟练的施工技术,而且对于施工现场的管理不容忽视。
弹性体(SBS)改性沥青防水卷材的施工方法有热熔法、自粘法和冷粘法等,本文简单描述屋面弹性体(SBS)改性沥青防水卷材热熔法施工的施工工艺。
关键词:技术、管理、质量一、弹性体(SBS)改性沥青防水卷材简介弹性体(SBS)改性沥青防水卷材是以优质沥青添加苯乙烯一丁二烯一苯乙烯(SBS),热塑性,弹性体树脂作改性材料,经过特殊的工艺配制成高聚物改性沥青材料,中间设置增强胎体,外部覆盖多种表面材料而共同构成。
优异的耐低温性能,特别适合在寒冷地区使用。
具有良好的延伸性、耐候性、抗拉性及施工性能。
工业与民用建筑的屋面、地下室防水、防潮、冷库、饮水池、污水池、游泳池、地铁、隧道等构筑物的防水防腐。
弹性体(SBS)改性沥青防水卷材特别适用于低温寒冷地区和结构变形较大的建筑防水,具有较高的使用价值。
二、工程概况本工程采用钢筋混凝土框架结构,总建筑面积10114㎡,其中XXX厂房5857㎡,动力中心厂房4257㎡,抗震设防烈度7度。
屋面防水等级为一级,屋面防水采用弹性体(SBS)改性沥青防水卷材(4+3)厚。
屋面弹性体(SBS)改性沥青防水卷材施工工期15天。
三、弹性体(SBS)改性沥青防水卷材施工工艺及原理1、弹性体(SBS)改性沥青防水卷材施工工艺流程1)施工前的准备工作;2)基层清洁处理;3)涂刷基层处理剂(界面剂);4)细部节点附加层粘贴卷材;5)弹出基准线;6)大面积卷材热熔粘贴;7)滚压排气并粘牢;8)搭接边粘贴并压实;9)立面收头固定卷材;10)密封处理;11)防水层保护。
2、弹性体(SBS)改性沥青防水卷材施工原理通过用火烤烧防水卷材,使防水卷材热熔而粘贴在混凝土基层上,防水卷材凭借自身材料的特殊防水性能,增强屋面的防水能力,延长屋面的使用寿命,增加房屋的使用价值,提高居住的舒适度。
SBS改性乳化沥青生产新技术
SBS改性乳化沥青生产新技术一、前言目前,在我国经济宏观调控的影响下,对新建公路项目的投资将趋于缓和,今后公路建设的重点将以对现有路面的维护和路面材料再生应用为主。
乳化沥青作为路面粘结料的主要原材料将会被大量应用。
同时随着国民经济的发展,交通量迅速增长,重载超载车辆日益增多以及车辆渠道化等原因,交通路面的要求越来越高,重交乳化沥青已无法适应现代公路特别是高等级公路的发展需要。
因此要提高沥青路面的质量,延长路面的使用寿命,就必须对乳化沥青进行改性。
SBS改性乳化沥青用于高等级公路,具有很好的路用性能,表现为良好的高温稳定性,低温抗裂性,好的抗车辙能力,与石料的粘结力强。
但是SBS改性乳化沥青生产工艺比较复杂,它必须是先生产出合格的SBS改性沥青,然后再对其进行乳化,乳化困难,对乳化设备及乳化剂的要求很高,因此制约着其推广应用。
二、改性乳化沥青生产技术改性乳化沥青所用的改性剂主要是SBR和SBS。
SBR胶乳改性乳化沥青虽然有较好的低温抗裂性,但对高温稳定性改善不明显,而我国的气候条件是全国各地夏季普遍气温较高,对沥青粘结料的高温稳定性要求比较苛刻。
而SBS改性乳化沥青能同时兼顾沥青的高、低温性能,具有很好的发展前景。
聚合物改性乳化沥青的生产工艺主要分为两大类:对乳化沥青改性和对改性沥青乳化。
乳化沥青改性工艺主要用于胶乳改性乳化沥青的生产。
方法是将加热至熔融状态的基质沥青与乳化剂水溶液和以乳液状态存在的高分子聚合物通过适当的方式混合,制得改性乳化沥青。
此方法工艺简单,制得的改性乳化沥青稳定性较差,不适用于生产SBS改性乳化沥青。
改性沥青乳化工艺的流程如图1所示。
先将聚合物和基质沥青通过高剪切胶体磨等制备出聚合物改性沥青,再将改性沥青通过高剪切胶体磨与乳化剂水溶液混合乳化,制得改性乳化沥青。
此种工艺由于将沥青和聚合物颗粒剪切的很细,因此适用于生产SBR和SBS改性乳化沥青,尤其是生产SBS改性乳化沥青。
SBS改性沥青工艺原理解析
4.1稳定剂的作用
自交联 程度加深 形成的空间网络结 构更完善、更稳定。
稳定剂增加
SBS
SBS一沥 程度加深 青接枝物
生成的SBS~沥青接枝 物更多,降低SBS相和 沥青相界面张力的程 度更大,体系的吉布斯 自由能降低更多,形成 稳定体系的趋势增强。
4.2稳定剂和相容剂的相互作用
相容剂 软化溶胀 芳香分融于聚苯乙烯(物理作用)
SBS
非极性物质
分子结构、组成和性质上的差别造成SBS和沥青在热力学上 不相容,SBS和沥青共混不能形成均相体系。 SBS和沥青的相容性也不是纯粹热力学意义上的相容,而是指 SBS均匀、稳定地分散在沥青中,不发生分层、絮凝或分离的现 象。
SBS、相容剂 基质沥青
高温罐
反应釜 改性沥青
溶胀 发育
道维施胶体磨 研磨 发育罐 稳定剂
SBS
稳定剂
网状化合
1.聚丁二烯段的双键自交联形成 网络空间。(物理作用) 2.聚丁二烯段的双键或双键邻位 的亚甲基非常活泼,与沥青生成 SBS一沥青接枝物(活性剂) (化学作用)
பைடு நூலகம்
稳定剂用量为0.4%时,相容剂用量毛4%的改性沥青离析软化点 差为30℃,样品不稳定。稳定剂用量为0.8%时,相容剂用量在 2%~8%改性沥青的离析软化点差蕊5℃,样品稳定。
相容剂稳定剂的相互作用原理
相容剂 溶胀聚苯乙烯微区,使 稳定剂 整个SBS分子充分溶胀, SBS 强度降低,伸展程度增 大,可用于化学反应的 空间位置增多。
SBS交联反应 比较容易进行, 形成稳定发达 的空间网络结 构,将沥青包裹 在其中。 SBS和沥青的 接枝反应也较 容易进行,更大 程度的降低界 面张力的程度 更大等
聚苯乙烯不仅起到固定弹性链段的物理交联作用,同时也
浅谈SBS改性沥青加工与生产工艺
浅谈SBS改性沥青加工与生产工艺摘要:本文从基质沥青特性以及SBS改性剂的特性出发,根据SBS改性沥青相溶性机理原则,制定适合工程生产需求的配伍数据。
并以满足拌合站现场使用须求为原则,确保成品半成品质量为基准,从降低能源消耗以及成本投入出发,对SBS改性设备进行改善,对加工与生产工艺完善。
关键词:SBS改性剂;基质沥青;改性沥青;稳定剂;预加热装置;胶体研磨一、基质沥青特性以及SBS改性剂特性沥青是通过石油提炼后的一种产物,因此沥青是由多种物质融合的复杂混合物。
沥青的主要构成物为胶质、芳香酚、沥青质、饱和烃、芳香烃等。
由于石油原材产地以及形成方式的多样化所以提炼完毕后的基质沥青其构成物比例差异较大,因此沥青其各项指标的差异分成不同型号。
SBS改性剂是一种热塑弹性体。
其在常温下如橡胶一样富有弹性,在高温下如塑料一样能够熔融流动具有可塑性。
SBS改性剂的主要成分为苯乙烯和丁二烯,根据其含量以及分子结构的不同,一般将SBS改性剂分为线性和星性两种。
根据以往经验以及试验数据总结星性的改性剂其改性效果好,但在生产工艺以及成品改性沥青的稳定度方面不如线性。
二、SBS改性沥青相溶性机理原则SBS改性剂在高温强剪切的作用下被物理剪切成小碎块,并采用搅拌对流作用与沥青充分混合。
分散的SBS小颗粒与沥青软组分接触互溶,SBS边缘开始模糊溶胀,逐渐的形成两种物质的稳定混合物。
SBS改剂的主要成分苯乙烯和丁二烯是串联结构,当SBS与沥青形成稳定混合物后,其共聚物中苯乙烯塑性体两端分别连接其他的聚苯乙烯分子,通过相互连接的方式形成网状物理链接,从而起到相互约束作用;其次聚苯乙烯链端部与弹性体聚丁二烯中央段相连,此连接方式导致连接体形成交叉立体连接网。
平面网综合立体网之后网络之间的作用力更加强烈,聚合物更加稳定,从而限制了沥青质点位移以及胶体流动,提高了沥青的内聚力以及柔性。
SBS改性沥青高温性能改善方面,在高温下由于沥青内的软轻质组分与分散的SBS小颗粒互溶产生溶胀反应后形成混合物,SBS的塑性能力传递给了互溶的沥青,从而改善了沥青的力学性能以及流变性。
母料法SBS改性沥青生产工艺研究
母料法SBS改性沥青生产工艺研究摘要:为了提高SBS改性沥青的生产效率,节约生产时间,通过研究SBS改性沥青生产技术要点,针对生产关键过程,采用母料法生产工艺优化SBS 改性沥青生产过程。
结果表明,采用母料法生产SBS改性沥青可以提高沥青生产效率30%以上,同时生产的SBS改性沥青软化点更加稳定,低温性能更加优异。
关键词:道路工程;SBS改性沥青;生产工艺;母料法;稳定性对于母料法生产SBS改性沥青相关的研究由来已久,但是对于母料法的名称,多采用高浓法、混合法等进行称呼,母料法的称呼多见于化工生产中[1]。
在SBS改性沥青行业,随着改性沥青的大规模开展应用,中海沥青有限公司的王涛等尝试制备聚丙烯改性沥青母料,解决了湿法改性的相容性差、无法储运的问题[2],但是对于SBS改性未进行相关研究。
重庆交大的刘克等对几种改性沥青的工艺进行总结,并对于原材料选用互穿连续结构设计、母料的稳定性进行了细致的研究,认为母料法对解决离析问题有较大帮助,但是对于SBS改性沥青的其他指标未见明显说明[3]。
在这种研究背景下,母料法生产SBS改性沥青已经得到了从理论到实践的多方位技术研究与理论分析,在多个地区已进行了相关的技术研究与大规模生产应用。
1试验与分析1.1母料法。
SBS改性沥青生产工艺依据母料法生产SBS改性沥青的原理,考虑到实际生产条件,结合实验室现有条件,对室内母料法生产SBS改性沥青的优化设计见图1。
采用这种方法可以有效避免SBS改性沥青母液在实际生产过程中存在的现场与实验室脱节的情况,先制备SBS改性沥青母液,同时按照计量的数量准备稀释用的基质沥青,待SBS改性沥青母液制备完成时,倒入称量好的基质沥青进行稀释,随后进行搅拌发育,添加改性沥青稳定剂。
1.2室内母料法。
SBS改性沥青制备效果验证SBS改性剂对改性沥青的性能起着决定性作用,而SBS改性剂的剂量则也起着重要作用,且SBS改性沥青的135℃布氏粘度表征着沥青的施工和异性,综合考虑,采用135℃布什粘度研究在不同SBS改性剂掺量下SBS改性沥青母液的粘度以及不同掺量稀释后粘度。
浅析改性沥青生产工艺
浅析改性沥青生产工艺摘要:改性沥青在现代公路工程中应用越来越广泛,改性沥青具有较高的耐磨性和抗开裂能力。
本文对几种典型的改性沥青生产工艺和质量控制要点进行了介绍。
关健词:改性沥青;生产工艺;质量控制Abstract: the modified asphalt highway construction in modern used more widely, modified asphalt has high wear resistance and resistance to cracking ability. This paper of several typical modified asphalt production technology and quality control points are introduced in this paper.Keywords: modified asphalt; Production process; Quality control随着现代交通量的急剧增长,公路荷载负担的不断加大,对公路运行质量的要求也越来越高。
改性沥青的应用将大大缓解公路交通的负担问题,提高公路的使用质量、延长公路的使用寿命、改善行车舒适度。
近年来,随着改性沥青产量的不断增长,改性沥青的应用范围也逐渐扩大,对于改性沥青的生产工艺和成品质量要求也越来越高。
本文将对SBS、SBR 改性沥青的生产工艺进行探讨。
1 SBS改性沥青生产工艺SBS是苯乙烯丁烯二烯苯乙烯的嵌段共聚物,属于热塑性橡胶,所以它具有较好的低温性能,SBS在常温下呈橡胶态。
如果将SBS加入到热沥青当中,与沥青经过工艺混合,便可称为SBS改性沥青。
沥青与SBS混合以后,不但会保证沥青原有的防水性能,还会有效的改善沥青在低温情况下的易脆性能。
SBS 改性沥青具有橡胶的弹性、延展性和粘附性,对于气候、气温的变化的耐受性也较强。
改性沥青技术及生产工艺措施介绍
改性沥青技术及生产工艺介绍、前言1、沥青传统意义上的沥青是由树脂包裹的沥青质分子团组成的胶体物质,它呈现 出很强的油质状态 <即石油质)。
胶体分为溶胶 <主要指液态密度)和冻胶 <主 要指固体密度),这取决于其成分间的平衡状态。
对沥青来说,两种状态的平 衡取决于沥青质和树脂间的相互作用,并受到外界温度的强烈影响。
事实上, 沥青温度的升高打破了其冻胶状态,使沥青分子团演变成溶胶状态。
因而沥青的一个重要特性就是常温下呈现出固体或半固体,但随温度升高 极易溶化。
这一显著的热敏感性是沥青的最重要的特征,也是其主要弱点。
事 实上,沥青混合物应能够在全年不同的工作条件下保持其良好的性能。
显著的 热敏感性妨碍了沥青混合物在高温和低温时呈现出良好的性能,因而必须改进 沥青的特性以提高产品性能。
二十多年来,国际国内交通容量增长迅速,重型车辆在其中的比例也不断 增长。
面对现在和将来的繁重的交通容量,使用传统材料、按传统方法设计的 高速公路和机场跑道的沥青路面的寿命将不断降低。
为了提高沥青的产品性 能,一个可行的方法就是选用某些高分子聚合体改变传统沥青的特性。
2、高分子聚合物现有的高分子聚合体种类繁多,特性各异,一般分为塑性体和弹性体。
同 样工作温度下,其性能在很多方面都不同,特别是劲度、可变形性以及冲击强 度。
图表-1显示了塑性体和高弹体代表性的应力应变特性。
图<一)plastomern.塑料;[高分子]塑性体elastomer n.[力]弹性体,[高分子]高弹体 F4Qii_iro 1 = 日呻Hr*亍酊■僮tu ■吐f ■ / MUFAlm uiirv.. of ■ □■■■Conf An -cl! wn很多高分子聚合体材料可以用来改变沥青的特性,下面我们举例说明:1. 热塑 <性)塑料 < 高弹体):苯乙烯-丁二烯??7苯乙烯 vStyrene~Butatrien&Styrene, SBS )triene[tra ?in]n.[有化]三烯 butatriene 丁三烯Butadiene 英[,bju?t?'da?i?n n.[有化]丁二烯 苯乙烯-丁二烯vStyrene-Butatriene, SB) 苯乙烯基-丁二烯-苯乙烯 vradical Styrene-Butatriene-Styrene Rsbs) vEthylene-Vinyl-Acetate , EVA) vEthylene-Methyl-Acrylate , EMA ) vPolyethylene, PE) <Low Density Polyethylene, LDPE) <High Density Polyethylene, LDPE) vPolychloropre ne)vNature Rubbe)4. 脆性橡胶 <Crumb Rubber )5. Styrene-Butadiene-Rubber 丁苯橡胶 SBR> 在某些应用实例中,几种高分子聚合体也可以一同使用来改变沥青性能<即 复合改性)。
SBS改性沥青现场加工生产工艺
3. 2 改性剂 沈大高速公路路面六标沥青路面选用岳化生产
的 SBS4303 作为改性沥青的改性剂 ,SBS4303 是苯 乙烯 - 丁二烯 - 苯乙烯嵌聚物 。它具有橡胶的强性 性质 ,又有树脂热塑性质 ,因而兼有橡胶和树脂的特 性 。其性能指标见表 2 。
(3) 导热油续升温 ,导热油的温度控制应以基质 沥青温度达而定 ;
(4) 当导热油加热炉运行升温正常 ,基质沥青温 度升到 170 ℃以上时 ,改性剂准备就绪 ,操作人员及 辅助人到位 ,即可生产 ;
(5) 对设备各部按要求加润滑油 。 4. 3 改性沥青的生产
6c粗粒式沥青混凝土ac沥青下面层采用国产90号重交通道路石油沥粘层采用快裂阳离子专用改性乳化沥青封层采用慢裂阴离子pa粗集料sma16型抗滑表层混合料中方孔筛75mm以上的粗集料采用玄武岩下面层采用优质石灰别注意电力负荷改性剂必须存放在室内注意防火防潮另外生产操作时要注意注意操作是否正确改性剂计量是否及时经常检查胶体磨搅拌器沥青泵螺旋输送机运转是否正常电流是否有超负荷现象要经常现场巡视导热油炉热油循环泵是否运转正常各部有无漏油现象生产流程改性剂和基质沥青温度等一切数据通过cr结束语对于sb改性沥青加工生产工艺要求一般都需要经过改性剂融胀研磨发育三个阶段改性剂和沥青发生变化时都必须进行调试以适应所使用的改性沥青品种的需要特别是分散过程机的间隙温度遍数等都影响改性沥青的产量和质量但应该注意研磨时间并非越长越好真正两好的工艺必须通过大量的试验研究加以确认technologysitemanufacturingsbmodifiedasphaltabstracthelightmanuafcturingmodifiedasphaltdafreewayhepa2perintroducesechniquerequirementconstructiomethodsfomaterials
SBS改性沥青混合料路面施工工艺及质量控制对策
SBS改性沥青混合料路面施工工艺及质量控制对策[摘要]文章介绍了sbs改性沥青的概述,配合性,性能,运输等施工工艺等问题。
[关键词]施工工艺施工质量控制sma是沥青玛蹄脂碎石的缩写,是一种以沥青结合料与少量的纤维稳定剂,细集料以及较多的填料(矿粉)组成的玛蹄脂,填充于间断级配粗集料骨架间隙中组成一体所形成的沥青混合料,简称sma,sma在抗车辙,抗裂和耐久性等方面具有的优良性能,因而近些年来,这种路面在我国各地得到了广泛推广。
一、sbs改性沥青概述sbs改性沥青是在原有基质沥青的基础上,掺加2.5%、3.0%、4.0%的sbs改性剂,改性后的沥青,与原沥青相比,其高温粘度增大,软化点升高,在良好的设计配合比和施工条件下,沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。
在sbs改性沥青生产过程中进行了大量的室内试验,生产后对其技术指标进行了现场试验,试验结果表明,外掺3.0%sbs的改性沥青,软化点,针入度等指标均满足改性沥青规范要求,可用sbs改性沥青做沥青混合料的配合比设计。
二、sbs改性沥青混合料的配合比设计(一)原材料要求(1)粗集料:用于改性沥青混合料面层粗集料,宜采用碎石,其粒径规格和质量要求均应符合《公路沥青路面施工技术规范》(jtgf40-2004)的规定。
(2)集料应洁净、干燥、无风化、无有害杂质,且具有一定硬度和强度。
(3)粗集料应具有良好的颗粒形状,破碎砾石用于高速公路,一级公路时,应采用大砾石破碎,并至少应有两个以上的破碎石。
(二)细集料。
细集料包括人工砂,天然砂,沥青路面面层宜采用人工砂作为细集料,细集料应洁净,干燥,无风化,无有害杂质,有适当的颗料组成。
(三)填充料。
用于改性沥青混合料面层的填料应洁净,开燥,其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》规定的技术要求。
三、sma混合料的拌和31sma混合料必须在沥青拌和厂站采用拌和机械拌置,拌和站的设置除应符合国家有关环境保消防和安全规定外,还应具备下列条件(1)料场硬化,各种矿料分别堆放,不得混杂,掺加剂不得受朝,须设置防雨顶棚储存。
sbs改性沥青生产工艺
sbs改性沥青生产工艺的选择SBS改性剂是改性沥青中最重要的组成部分,其选择直接影响改性沥青的性能。
一般来说,SBS改性剂应具有以下特点:1)热塑性良好,易于与基质沥青相溶;2)弹性好,能够有效提高改性沥青的抗裂性能;3)化学稳定性好,不会在沥青中分解或失效。
目前市场上的SBS改性剂品种繁多,我们在选择时应根据工程要求和实际情况进行综合考虑,选择合适的品种和配比。
三、生产工艺SBS改性沥青的生产工艺主要包括预处理、混合、加热、搅拌和过滤等环节。
其中,预处理环节是非常重要的,主要包括对基质沥青和SBS改性剂进行分散和溶解。
混合环节则是将两者按一定配比加入混合桶中进行充分混合,以保证两者之间的相容性。
加热环节则是将混合物加热至一定温度,以促进相溶和反应。
搅拌环节则是对混合物进行充分搅拌,以确保混合物的均匀性。
最后,过滤环节则是将混合物通过滤网进行过滤,去除杂质和颗粒物,以保证改性沥青的质量和稳定性。
在生产工艺中,我们需要注意控制加热温度、搅拌时间和过滤精度等参数,以确保生产出优质的SBS改性沥青。
SBS是一种嵌段共聚物,由苯乙烯和丁二烯组成。
它具有橡胶和塑料的性能,可以在常温下表现出橡胶的弹性,高温下则可以像热塑料一样熔融流动,成为可塑性材料,因此被称为热塑弹性体。
在改性沥青方面,SBS的应用效果最为理想。
它可以改变沥青的流变学性质,提高粘弹性和延性,从而增加路面的抗冲击能力、抗开裂能力和耐磨耗能力,延长道路使用寿命。
此外,它还可以增加沥青的粘附性和粘韧度,提高沥青与沙石料的结合力,改善道路的强度和防水能力,增强路面的耐久性。
同时,SBS还可以降低沥青的温度敏感性,改善后针入度下降,软化点升高,弹塑范围扩大,耐流动变形性能力得到改善,提高路面平坦性能和抗车辙性能,使行车速度提高,减少路面维护。
根据苯乙烯和丁二烯所含比例的不同和分子结构的差异,SBS分为线型结构和星型结构两种。
实验表明,SBS星型的改性效果最佳,但在加工性能方面,线型要比星型更容易加工。
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2 S S改性沥青 组成材料 、 比及 技术指标 B 配 2 1 基质 沥青的选择 .
性效果 , 比例大 了改性 沥青和易 性差 , 加 了路 面施 增
工难度 , 以保 证路 面施 工质量 , 难 而且还 增大 间存在部分的
吸附 , 易发生 两 相之 间 的离 析 。相 溶 性是 指作 为 极
分散相 的聚合 物 以一定 的粒径 , 均匀分布在 沥青相 ,
结 构的 S S改性 剂 。 B 2 3 S S改性 剂与基质 沥青的 配比关 系 . B
改性剂 的添加 比例决 定着 改性 沥青 的性 能指标 及改性效果 , 于 同一 种基 质 沥青 , 对 同一 种改 性 剂 , 其 掺加 比例不 同 , 改性 效果不 同 , 比例小 了达不 到改
机破 碎后进 人螺旋 计 量 输送 器 中 , 过 其 计数 装 置 通
将 S S的重 量信 号高 速 反馈 给 P C, 与 设定 值 不 B L 并 断 的 比较 ; 质沥青 在沥青 泵 的作用 下通过 流量计 , 基
流量计将其流量信号反馈 给定值控制仪 , 与设定 并 值不断 的 比较 。在 程 序里 面设 置 了防重 加 和 不加 、 少加 的程序段 , 每个 融 胀 罐必 须 按 照 给定 的配 方 加
S S改性剂分 为线型结 构 和星型 结构 两种 。试 B
中面层 和 S MA一1L上 面层 均采用 改性 沥青 , 用 3 采 专用 的改性沥青 设备在 现场加工 制作 。
1 改性 沥青的 定义及相 溶性机 理
( ) 性沥青 是指掺 加橡 胶 、 1改 树脂 、 分子 聚合 高
验表 明, 星型 S S改 性剂 效果 最好 。但 在 加 工性 能 B
S S改性 沥青是在基 质沥青 中掺加 少量 的热 塑 B 性橡胶 , 通过一 定 的工艺 加工 而成 , 改性 沥青 的性质 与基质 沥 青 密 切 相关 。沥青 作 为 一 种 石 油 提 炼产
层沥青 含量 为 6 5 %。S S改性 沥青 和道 路 石 油 .4 B 沥青技 术要求见表 1 。
用 性能 、 路面高 温抗 车辙 性 能 、 温 抗开 裂性 能 、 低 提
高路面 的水 稳定 性 、 耐疲 劳 、 老化 性 、 车舒 适 性 抗 行
的有效 途径之一 。沈吉 高速公路路 面工程 L C一 0 A 2
现在我 国使 用 的多 为 岳 化 和 燕 化 生 产 的 S S B 改性剂 , 质轻 多孔 , 既有 橡胶 的弹性 性 质 , 又有 树 脂 的热塑性性质 , 因而兼 有橡胶 和树脂 的特性 。
物、 天然沥青、 磨细的橡胶粉或者其它材料等外掺剂
( 改性剂 ) 制成 的沥青结 合料 , 而使 沥青 或沥青 混 从 合 料 的性 能得 以改善 。 ( ) 性沥青 是 由高 分 子聚合 物 改性剂 作 为分 2改
散相 , 物理 的方 法 以一 定 的粒 径均 匀 地分 散 到粒 用
方面, 线型的要 比星型 的加工容易得多。沈吉高速 公路 中、 面层 均采 用 了北 京燕 山石 化生 产 的 星型 上
目前我 国主要采用现场制作法生产改性沥青 ,
即采用专 用的改性 沥青 制造设 备在现 场加工 制作改 性沥青 , 然后直接送 人拌 和机使 用 。因为改性 沥青
第 3期
陈 洁: 浅谈 55 1 改性沥青的生产工艺 3
・ 3・ 2
表 1 S S改 性 沥 青 和 道 路 石 油 沥 青 技术 要 求 表 B
3 S S改性沥青 设备 的组 成 系统及 生产 工艺 B
物 , 分相 当复杂 , 质沥青通 常所说 的三大指标 其成 基 并不 能完全反 映沥青 的 内在组 分性质 。从化学组成 来说 , 可分 为 沥青 质 、 质 、 胶 芳香 分 、 和分 , 个组 饱 每 分之 间的 比例 关 系 直 接 影 响到 改 性 沥 青 的 改性 效
沥青生产 成本 , 因此 设计 最 佳 的改 性 剂配 方 是 直接
关 系到 改性沥青最佳 性能价格 比的一 个很重要 的 问
题。 沈 吉高速公 路 S S改 性 沥青 是 对 A B H一9 # 0 重
交通道 路石油沥青进行 改性 , 、 面层 均采 用改性 中 上
剂 内掺 量 5 , 中中面层 沥青含 量为 4 5 % , 面 % 其 .8 上
・
2 2・
北 方 交 通
21 0l
浅谈 S S改 性 沥青 的 生产 工 艺 B
陈 洁
( 辽宁驰通公路工程监理事务所 , 沈阳 100 ) 10 5
摘
要 :B S S改性沥青以其 突出的路 用性能 已逐渐被公路 建设行业所认可 , 并不断推 广。结合沈吉高速公路应
用改性沥青的实践经验 , 从改性沥青相溶性机 理和原材料选择、 生产、 存储等方面作 了较详尽 的阐述。
果 。因此要生 产符合 规 范要 求 的改 性 沥青 , 择 基 选 质 沥青是关键 。沈 吉高 速公 路 中、 面层 的基 质 沥 上
青 均采用辽河 石 化 生 产 的 A 一 0 重 交 通 道 路 石 H 9# 油沥青 。
2 2 改 性 剂 的 选 择 .
道 路沥青 的范畴 。采用 改性沥青路 面是提高路 面使
关键词 :B ; S S 改性沥青 ; 生产工艺
中 图分 类号 : 44 U 1 文 献标 识 码 : B 文 章 编 号 :6 3— 02 2 1 ) 3— 02—0 17 65 (0 10 02 3
改性 沥青 由于添 加 了具 有 良好 弹性 的分 子 , 其
性 能和 技术 指标 已经远远超 出 了道路 沥青 和重 交通