SBS在改性瀝青中的應(yīng)用課件

1、SBS在改性瀝青中的應(yīng)用1SBS熱塑性彈性體特點(diǎn)及應(yīng)用SBS苯乙烯系熱塑性彈性體是以苯乙烯、丁二烯為單體的三嵌段共聚物，兼有塑料和橡膠的特性，被稱為“第三代合成橡膠”。 SBS在加工應(yīng)用中擁有熱固性橡膠無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)：可用熱塑性塑料加工設(shè)備進(jìn)行加工成型，如擠壓、注射、吹塑等，成型速度比傳統(tǒng)硫化橡膠工藝快；不需硫化，可省去一般熱固性橡膠加工過程中的工序，因而設(shè)備投資少，生產(chǎn)能耗低、工藝簡(jiǎn)單，加工周期短，生產(chǎn)效率高，加工費(fèi)用低，加工作料可用多次回收利用。2SBS熱塑性彈性體的應(yīng)用領(lǐng)域SBS主要用于制鞋、樹脂改性劑、粘合劑和瀝青改性劑四大領(lǐng)域。目前國(guó)內(nèi)制鞋萎縮，道改用量增加。在制鞋方面，SBS模壓制

2、品主要用于制鞋(鞋底)工業(yè)。SBS作為建筑瀝青和道路瀝青改性劑，可明顯改進(jìn)瀝青的耐候性和耐負(fù)載性能。包括防水卷材瀝青改性以及道路瀝青改性兩個(gè)方面。 作為樹脂改性劑，少量SBS分別與聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS) 共混，可明顯改善制品的抗沖擊性能和屈撓性能，廣泛用于電氣元件、汽車方向盤、保險(xiǎn)杠以及密封件等方面。 SBS作為粘合劑(萬(wàn)能膠、噴膠和熱熔膠)，具有高固體物質(zhì)含量、快干、耐低溫的特點(diǎn)。3星型和線型SBS的分子結(jié)構(gòu)示意圖 與丁苯膠區(qū)別：SBS嵌段分布，可像塑料加工不需硫化，物理交聯(lián);丁苯膠無(wú)規(guī)分布，需硫化，化學(xué)交聯(lián)，不可逆。4SBS物理交聯(lián)模型 5獨(dú)山子與燕山SBS生產(chǎn)工

3、藝的差異獨(dú)山子在生產(chǎn)線型牌號(hào)時(shí)與燕化和巴陵有差別：獨(dú)山子石化采用的是偶聯(lián)法，即先投S(苯乙烯)，然后投B(丁二烯)，生成SB，最后加線形偶聯(lián)劑偶聯(lián)生成線型SBS。此工藝決定了PE公司產(chǎn)品中含有部分二嵌段聚合物SB（約10%）；燕山（巴陵）石化公司是采用三段法生產(chǎn)線型SBS產(chǎn)品，即先投S(苯乙烯)，然后投B，最后再投S(苯乙烯)單體，最后生成線型SBS，此工藝不用偶聯(lián)劑。獨(dú)山子在生產(chǎn)星型牌號(hào)時(shí)與燕化和巴陵相同：都是偶聯(lián)法。即先投S(苯乙烯)，然后投B(丁二烯)，生成SB，最后加星形偶聯(lián)劑偶聯(lián)生成星型SBS。6獨(dú)山子SBS道改牌號(hào)T6302 和T161B 干膠 (嵌段比30/70) T6302，線

4、型，與巴陵1301-1（YH791H）、李長(zhǎng)榮3501類似；星型T161B，與道改2#、4303、李長(zhǎng)榮3401類似。線型產(chǎn)品易溶解，相容性好，利于加工，但對(duì)改性瀝青的性能提升能力小，工廠改性；星型產(chǎn)品難容，相容性差，但對(duì)改性瀝青的性能提升能力強(qiáng)，多用于現(xiàn)場(chǎng)改性，對(duì)相容性（離析）無(wú)要求，一般不加穩(wěn)定劑。配方：SBS加入量一般為4-6%。為提高相容性加入增容劑（糠醛抽出油）和穩(wěn)定劑（S）。分子量大，加量小加工工藝:初步溶脹高速剪切膠體磨發(fā)育成品。方式：工廠改性（1000公里內(nèi)）和現(xiàn)場(chǎng)改性。7SBS改性劑對(duì)瀝青改性的效果 普通瀝青是一種感溫性較強(qiáng)的大分子有機(jī)物。當(dāng)溫度降低時(shí)易發(fā)生脆性開裂，溫度升高

5、時(shí)則易失去黏彈性，鋪設(shè)的公路路面常發(fā)生車轍或擁包等現(xiàn)象。 通過填加聚合物對(duì)瀝青進(jìn)行改性將顯著改善其感溫性。是解決路面抗滑性能與耐久性矛盾以及提高溫度穩(wěn)定性和疲勞性能、低溫抗裂性能的先進(jìn)技術(shù)措施之一。 8 不同聚合物改性劑對(duì)瀝青改性效果比較改性劑品種針入度指數(shù)PI高溫穩(wěn)定性低溫抗裂性彈性恢復(fù)性SBS+SBR00+？PE0+-EVA0-0+ PE僅在高溫穩(wěn)定性方面顯示出一定的效果。EVA的低溫抗裂性比PE要稍好些，但高溫穩(wěn)定性不如PE。 SBR對(duì)低溫性能較優(yōu)，而SBS對(duì)瀝青的高、低溫性能、彈性恢復(fù)性能、感溫性等指標(biāo)都有明顯的改善。 9T6302和T161B存在問題T6302:主要反映軟化點(diǎn)偏低，延

6、度較好。軟化點(diǎn)低可以通過增加SBS添加量和添加穩(wěn)定劑解決。但會(huì)增加用戶成本。獨(dú)山子石化已可通過提高產(chǎn)品分子量解決軟化點(diǎn)低的問題。T161B:前期反映顆粒大，膨化度低，難溶。獨(dú)山子通過后處理改造和苯乙烯含量調(diào)整基本解決前期問題。改進(jìn)后的T161B性能可滿足用戶需求。獨(dú)山子石化已提技改項(xiàng)目，將進(jìn)一步降低顆粒度。一般溶解性能線型比星型容易，有些用戶把線型YH791和星型T161B相比較，需要給用戶解釋說(shuō)明。 10公路改性瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范聚合物改性瀝青技術(shù)要求 11改性瀝青高剪切膠體磨法工藝流程12SBS結(jié)構(gòu)與改性瀝青性能的關(guān)系苯乙烯含量升高軟化點(diǎn)上升，延度和針入度降低。適合改性高芳烴含量基質(zhì)瀝青

7、，與低芳烴含量基質(zhì)瀝青相容性差，易離析。分子量大改性瀝青性能提升能力強(qiáng)，可同時(shí)提高軟化點(diǎn)和延度指標(biāo)，但溶解不易。可減少添加量，降低用戶成本偶聯(lián)效率高軟化點(diǎn)提升能力強(qiáng)，但延度較低。瀝青種類不同，改性效果也不同。SBS的技術(shù)指標(biāo)需要針對(duì)客戶所用基礎(chǔ)瀝青而定，僅僅生產(chǎn)通用型產(chǎn)品難以達(dá)到全面適用和實(shí)現(xiàn)最佳的改性效果 。sk、埃索等進(jìn)口瀝青芳香份含量高，與SBS相容性好。一般認(rèn)為，基質(zhì)瀝青中的芳香份和膠質(zhì)含量越高，其與SBS的相容性也越好。由于各產(chǎn)地基質(zhì)瀝青組分存在差異，也就存在SBS和一種基質(zhì)瀝青相容較好，而和另一種基質(zhì)瀝青相容性則較差的現(xiàn)象。 13SBS改性瀝青裝置和關(guān)鍵設(shè)備改性瀝青裝置（工廠改性）改性瀝青裝置（現(xiàn)場(chǎng)改性）14膠體磨SBS改性瀝青關(guān)鍵設(shè)備15獨(dú)山子SBS膠粘劑新牌號(hào)T167（調(diào)研時(shí)關(guān)注，效益較好，獨(dú)山子主要牌號(hào)）用于萬(wàn)能膠，噴膠和熱熔膠，木材快干膠、標(biāo)簽、膠帶用膠等，結(jié)構(gòu)和性能與巴陵1401（YH792）相當(dāng)。在廣東廠家對(duì)比試驗(yàn)表明：T167在粘結(jié)強(qiáng)度、粘性維持時(shí)間和流動(dòng)性方