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(jīng)低溫聚合而成的pH值在3-7之間的穩(wěn)定乳液。丁苯膠乳外觀呈乳白色均質(zhì)乳液狀,伴有苯乙烯氣味,易溶于四氯化碳、苯、烴類等有機(jī)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(jié)膜強(qiáng)度以及流動性,在紡織、造紙、建筑、道路工程、電池等領(lǐng)域應(yīng)用很廣。我國為全球丁苯膠乳主要消費(fèi)市場之一,目前我國丁苯膠乳產(chǎn)量無法滿足本土市場需求,進(jìn)口量高于出口量。生產(chǎn)改性乳化瀝青常用的改性方法是加入陽離子丁苯膠乳(SBR乳液)。河南粘層丁苯膠乳供應(yīng)商
由于SBR屬于橡膠類物質(zhì),對瀝青的改性作用主要是物理改性,并與其他改性劑相容性較好,因此除作單一改性劑外,還可與其他高分子類改性劑、無機(jī)類改性劑進(jìn)行復(fù)合,在適當(dāng)?shù)呐浔认聲r(shí)可具有不錯的改性效果。比如將SBR膠乳與水性環(huán)氧樹脂作為復(fù)合改性劑,并制備出改性乳化瀝青。研究結(jié)果表明:SBR膠乳與水性環(huán)氧樹脂中均有芳香族基團(tuán),因此相容性較好。水性環(huán)氧樹脂可提升高溫性能,SBR膠乳具備良好的低溫改性效果,兩種乳化劑復(fù)合改性可實(shí)現(xiàn)瀝青性能的多方面提升。也有研究人員將SBR-納米蒙脫土作為復(fù)合改性劑,可增強(qiáng)瀝青的高低溫性能,且納米蒙脫土可阻隔氧氣滲入瀝青乳液,具備較好的抗熱氧老化能力。河南粘層丁苯膠乳供應(yīng)商微表處乳化瀝青一般采用陽離子SBR乳液改性。
在丁苯膠乳中,隨苯乙烯含量的變化膠乳呈現(xiàn)不同的物理化學(xué)性能,苯乙烯含量較小時(shí),橡膠性能明顯,膠乳鏈結(jié)構(gòu)具有很好的柔順性,形變能力強(qiáng);苯乙烯含量較大時(shí),樹脂性能明顯,材料剛性、硬度明顯提升,但同時(shí)也會變脆,在受到外力時(shí)不能發(fā)生大形變,容易發(fā)生脆斷??筛鶕?jù)實(shí)際需要,調(diào)控苯乙烯的含量,擴(kuò)大了丁苯膠乳的應(yīng)用范圍。羧基丁苯膠乳在丁苯膠乳中占有重要地位,在丁苯膠乳合成中引入羧酸類第三單體便可得到性能優(yōu)異的、具有特殊功能的羧基丁苯膠乳。
蒸發(fā)殘留物的制備有三種方法,即蒸溜法、蒸發(fā)法和減壓蒸饋法,常用的是蒸發(fā)法。我國現(xiàn)行的操作方法:將乳液在電爐上加熱攬拌,確認(rèn)大部分水分己蒸發(fā),放置在160°C烘箱保持1分鐘。對蒸發(fā)殘留物測試的指標(biāo)主要有下三個(gè):1)針入度:標(biāo)準(zhǔn)針尖(100g)在25°C恒溫水浴的瀝青試樣(改性瀝青試樣)中下降5s的深度。單位是0.1mm。針入度愈大表示瀝青軟、稠度??;反之瀝青硬、稠度大。2)軟化點(diǎn):瀝青試樣放在金屬環(huán)內(nèi),上面有一規(guī)定尺寸和質(zhì)量的鋼球,放在5°C水中(32.5°C甘油),升溫速率為5±0.5°C/min,至鋼球下落25.4mm時(shí)的溫度,表示瀝青的溫度穩(wěn)定性。3)延度:將瀝青做成8字型標(biāo)準(zhǔn)試件,改性乳化瀝青于5°C下進(jìn)行測試,基質(zhì)瀝青測試的是15°C,拉伸速度一般為5cm/min,拉伸至斷裂時(shí)的長度即為延度(cm)。延度越大,表明瀝青的塑性越好。丁苯膠乳即SBR膠乳是以苯乙烯和丁二烯為單體,經(jīng)過乳液聚合所得的高分子聚合物乳液。
SBR膠乳對乳化瀝青的改性效果,可以在取得蒸發(fā)殘留物后,檢測相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證,通過相關(guān)試驗(yàn)總結(jié),改性乳化瀝青的標(biāo)準(zhǔn)粘度隨著隨SBR膠乳用量的增加而增大,蒸發(fā)殘留物的針入度隨SBR膠乳用量的增加而減小,軟化點(diǎn)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(diǎn),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(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),改性效果較好。開發(fā)改性高濃度乳化瀝青,應(yīng)用于冷拌瀝青混合料,混合料的性能將會得到大幅度提高。北京防水丁苯膠乳
低溫聚合的SBR膠乳成膜后具有較高的拉伸強(qiáng)度和較好的耐寒性能。河南粘層丁苯膠乳供應(yīng)商
改性乳化瀝青用于微表處工程時(shí)必須要具有合適的破乳速度。所謂瀝青乳液的破乳,就是指由于離子電荷被石料吸附中和以及水分的蒸發(fā)使得瀝青微粒靠的更近,瀝青從乳液中的水相分離出來,許多微小瀝青顆粒相互聚結(jié),還原成為連續(xù)整體薄膜。乳液破乳完成后,乳液中的瀝青又恢復(fù)到乳化前的性能。乳液的破乳所需要的時(shí)間即為瀝青乳液的破乳速度。若破乳速度太快,混合料在攤鋪到路面之前就己經(jīng)結(jié)團(tuán)硬化,導(dǎo)致施工無法順利進(jìn)行。但若破乳速度過慢,不僅無法滿足快速開放交通的目的,而且在用水量較大的情況下,未破乳的瀝青會隨水分浮到表面形成一層油膜,導(dǎo)致泛油的出現(xiàn),上下層油石比發(fā)生變化,同時(shí)下部的混合料因水分無法盡快蒸發(fā)而遲遲難以成型。為了滿足快速開放交通的目的,混合料還必須能夠迅速固化成型,有足夠的初期強(qiáng)度。河南粘層丁苯膠乳供應(yīng)商