【摘要】：改性乳化瀝青是微表處的粘結(jié)材料,其質(zhì)量好壞顯著影響微表處的質(zhì)量,目前改性乳化瀝青中應(yīng)用最廣泛的改性劑是SBR膠乳。由于目前SBS改性乳化瀝青制備基本采用先改性后乳化的方式得到,SBS改性瀝青乳化比較困難,所以工業(yè)化生產(chǎn)存在限制�；诖�,本文通過對SBS膠乳的制備工藝進(jìn)行研究,得到性能優(yōu)異的膠乳,并且將其應(yīng)用于微表處。本文首先選擇合適的良溶劑溶脹SBS,配制得到SBS溶液。研究不同條件下SBS溶液的流動性,確定SBS溶液中溶劑與SBS的質(zhì)量比。根據(jù)SBS膠乳的乳化工藝對原材料進(jìn)行選擇并確定乳化工藝參數(shù),采用四因素四水平的正交試驗設(shè)計,通過機(jī)械穩(wěn)定性、Zeta電位、粘度等評價指標(biāo)分析各因素對SBS膠乳性能的影響,確定了SBS膠乳的最佳配方。通過蒸餾工藝得到穩(wěn)定性能良好的濃縮SBS膠乳,評價蒸餾前后的SBS膠乳性能。其次,采用先乳化后改性的工藝得到改性乳化瀝青,并進(jìn)行常規(guī)性能指標(biāo)分析。最后選用SBS膠乳改性乳化瀝青、SBS改性乳化瀝青、SBR膠乳改性乳化瀝青分別制備微表處混合料,對比三種改性乳化瀝青對微表處混合料的路用性能的影響。通過正交試驗確定的SBS膠乳配方為:水/SBS(0.8)、乳化劑(8%)、無機(jī)穩(wěn)定劑(0.2%)和有機(jī)穩(wěn)定劑(0.1%);其中乳化劑為陽離子乳化劑(十六烷基三甲基溴化銨):非離子乳化劑(壬基酚聚氧乙烯醚)=3:1。對蒸餾前后的SBS膠乳進(jìn)行性能評價,發(fā)現(xiàn)蒸餾前后的SBS膠乳粒徑分布均勻,穩(wěn)定性極好,且蒸餾后的SBS膠乳比蒸餾前的SBS膠乳更為穩(wěn)定。通過對比SBS膠乳改性乳化瀝青、SBS改性乳化瀝青和SBR膠乳改性乳化瀝青的性能,發(fā)現(xiàn)SBS膠乳改性乳化瀝青蒸發(fā)殘留物具有高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性能。采用熒光顯微分析了SBS膠乳改性乳化瀝青的微觀結(jié)構(gòu),表明SBS膠乳在改性乳化瀝青中分散良好,乳化效果優(yōu)異。以不同改性劑的改性乳化瀝青制備微表處混合料,進(jìn)行常規(guī)性能對比分析,發(fā)現(xiàn)三種改性乳化瀝青微表處混合料的耐磨耗性能、抗水損性能和抗車轍性能均符合規(guī)范要求,其中SBS改性乳化瀝青性能最為優(yōu)異,而SBS膠乳以及SBR膠乳兩種改性劑性能相差不大。三種改性劑的微表處混合料都基本不滲水,均具有良好的防水功能。同時它們的摩擦系數(shù)相差不大且均大于技術(shù)要求,三種改性劑的微表處混合料均具有良好的抗滑性能。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TQ331;U418.6
【圖文】：

技術(shù)路線圖

圖 2.1 SBS 的微觀結(jié)構(gòu)(a)與外觀(b).3.1 溶劑的選擇選擇溶解 SBS 的溶劑，可以根據(jù)以下三個原則，（1）溶解度參數(shù)相近原則；（相近原則；（3）溶劑化原則[50]。1） 溶解度參數(shù)相近原則根據(jù) Hildebrand 公式可以得知，溶劑的溶解度參數(shù)與聚合物的溶解度參數(shù)相同，能很好地溶解聚合物。但此原則僅適用于極性弱或非極性的溶劑與聚合物體系2） 極性相近原則聚合物可以在極性與其相近的溶劑中溶解，即極性聚合物溶于極性溶劑，非極物可以溶于非極性溶劑中。兩者的極性越相近，其溶解性越好。3）溶劑化原則溶劑化作用就是當(dāng)溶質(zhì)與溶劑產(chǎn)生的相互作用力大于溶質(zhì)間的內(nèi)聚力，使溶質(zhì)

工藝具有更多的不可控因素，故不做考量。綜合考慮到膠乳的制備工藝、溶解度參數(shù)、危害性以及經(jīng)濟(jì)型，故決）作為 SBS 溶脹的良溶劑。溶脹程度的確定液的配制方法：取一定質(zhì)量的 Line-SBS 加入到密封容器內(nèi)，倒入一脹，觀察溶脹情況。對 SBS 溶液溶脹程度的判斷可以有以下方法：觀、粘度。溶脹完全的 SBS 溶液屬于高分子溶液，高分子溶液的本質(zhì)是真脹完全，SBS 溶液呈現(xiàn)均一半透明狀態(tài)，所以可以采用觀察法觀察。剛加入 SBS 中，甲苯與 SBS 的界面非常清晰（見圖 2.2a）；隨著甲苯散，SBS 分子鏈開始舒展，SBS 原有形貌遭到改變，顆粒之間的分子SBS 顆粒出現(xiàn)界面模糊，相互粘連，隨著溶脹進(jìn)程的持續(xù)，SBS 分子形成均一、穩(wěn)定、半透明的 SBS 溶液體系（見圖 2.2b）。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 侯曙光;侯強(qiáng);;纖維微表處混合料性能試驗[J];南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年03期

2 黃偉;高萍;;聚丙烯纖維微表處路用性能室內(nèi)試驗研究[J];中外公路;2013年01期

3 孫曉立;張肖寧;蔡旭;;基于加速加載試驗的微表處長期路用性能[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年05期

4 龔陶然;劉其城;李海斌;;穩(wěn)定劑對季銨鹽陽離子型乳化瀝青儲存穩(wěn)定性的影響[J];交通科學(xué)與工程;2011年01期

5 楊志強(qiáng);張玉玲;李慶華;;廢舊橡膠粉干法改性微表處的性能研究[J];公路;2009年08期

6 馮雷雷;樊君;劉洪海;;丁苯膠乳改性乳化瀝青的制備及其性能[J];石油煉制與化工;2009年03期

7 尚新鴻;謝永利;馬立峰;;瀝青路面滲水系數(shù)影響因素研究[J];公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版);2008年09期

8 王紅;韓冬;;改性乳化瀝青的發(fā)展和應(yīng)用概況[J];石油瀝青;2006年05期

9 周衛(wèi)平;莊萍;;嵌段共聚物的改性研究及其在膠黏劑中的應(yīng)用[J];化學(xué)與黏合;2006年02期

10 沈金安,李福普;改性乳化瀝青在高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用前景[J];石油瀝青;2000年01期

本文編號：2763205