丁苯膠乳(SBR)又稱聚苯乙烯丁二烯共聚物,是以丁二烯和苯乙烯經低溫聚合而成的pH值在3-7之間的穩定乳液。丁苯膠乳外觀呈乳白色均質乳液狀,伴有苯乙烯氣味,易溶于四氯化碳、苯、烴類等有機溶劑,微溶于氯仿和汽油。丁苯膠乳具有非常好的耐磨性、耐氧化性、結膜強度以及流動性,在紡織、造紙、建筑、道路工程、電池等領域應用很廣。我國為全球丁苯膠乳主要消費市場之一,目前我國丁苯膠乳產量無法滿足本土市場需求,進口量高于出口量。開發改性高濃度乳化瀝青,應用于冷拌瀝青混合料,混合料的性能將會得到大幅度提高。四川改性乳化瀝青丁苯膠乳作用
微表處技術源于20世紀60年代末70年代初的德國。當時,德國的科學家用傳統的稀漿做試驗,主要是增加稀漿使用的厚度,看是否能找到在狹窄的車道上填補車轍但同時不破壞昂貴的高速公路路面的方法。德國科學家使用精心挑選的瀝青及其混合物,加入聚合物和乳化劑,攤到深陷的車轍上,形成了穩定牢固的面層,這個結果加速了微表處技術的推出。由于使用了改性乳化瀝青,封層固化時間加快,與原路面粘結十分牢固,聚合物改性乳化瀝青技術也就從此得到更多的使用。河南丁苯膠乳商家SBR膠乳改性乳化瀝青的低溫性能提高,低溫延度明顯增加。
乳化瀝青具有可以冷態施工、延長施工季節、減少能源浪費、減少環境污染等特點;采用陽離子乳化劑還能增強瀝青與集料的黏附性;由于能夠更好的均勻拌和,采用乳化瀝青可節約10%~20%的瀝青原料。但乳化瀝青也有瀝青本身所固有的弱點,如高溫易老化、低溫易斷裂等溫度敏感的弱點。現在的公路交通軸載越來越大,交通量也越來越大,對于乳化瀝青在低溫條件下應具備的彈性和塑性、在高溫時應具備的強度和熱穩定性、在使用條件下的抗老化能力、與各種工作結構表面的粘結力以及耐疲勞性等,均提出了更高的要求,因此聚合物改性乳化瀝青得到了更多的應用。
影響丁苯膠乳聚合的因素很多,包含引發劑、乳化劑、聚合溫度、攢拌速率、單體加入方式等,這些因素影響了丁苯膠乳的轉化率、粒徑、存儲穩定性、應用性能等。比如,關于聚合溫度,改性瀝青用丁苯膠乳合成方法通常包括冷法與熱法。冷法一般在5°C-10°C進行,熱法通常在50°C-60°C進行。反應溫度高,自由基碰撞的幾率也增大,在膠乳中發生接枝現象,乳膠粒數量升高,粒徑降低。高溫法通常反應較為徹底,凝膠含量也較高,可改善瀝青的耐熱性。低溫法所合成的膠乳性狀相對高溫法穩定,所采用的氧化還原型引發劑隨溫度變化影響較小,在低溫下分子鏈轉移常數較小,凝膠含量較低。SBR的低溫改性效果明顯,因此規定微表處乳化瀝青的蒸發殘留物的5℃延度大于20cm。
SBR膠乳對乳化瀝青的改性效果,可以在取得蒸發殘留物后,檢測相應的技術指標進行驗證,通過相關試驗總結,改性乳化瀝青的標準粘度隨著隨SBR膠乳用量的增加而增大,蒸發殘留物的針入度隨SBR膠乳用量的增加而減小,軟化點及低溫延度隨SBR膠乳用量的增加而增大,說明加入SBR膠乳后,瀝青的溫度敏感性下降,克服了瀝青冷脆熱流的缺點,使瀝青性能獲得較大改善。采用顯微鏡觀察,可以觀察到SBR膠乳在瀝青充分溶脹,形成立體網絡結構,改性效果較好。SBR改性乳化瀝青可以減少瀝青在常應變情況下的動模量的衰減,改善瀝青的抗疲勞特性。湖北SBR丁苯膠乳生產
苯乙烯是丁苯膠乳中的硬單體,苯乙烯含量高,膠膜變硬,強度提高,彈性降低。四川改性乳化瀝青丁苯膠乳作用
微表處改性乳化瀝青對于蒸發殘留物有相應的指標要求,我國生產乳化瀝青時一般采用AH-70或AH-90號基質瀝青,再加入3%以上劑量的SBR改性后,針入度一般在50-90之間,考慮到我國是以80、100等分級,因此規定40-100的針入度指標。軟化點指標也受基質瀝青標號,改性劑添加量等影響,綜合起來,采用蒸發殘留物軟化點大于53℃的技術要求,當用于南方高溫地區或用于車轍填補時,軟化點要求不低于57℃。微表處乳化瀝青一般采用SBR乳液改性,SBR的低溫改性效果明顯,因此規定蒸發殘留物的5℃延度大于20cm。四川改性乳化瀝青丁苯膠乳作用