探究聚合物结构对改性沥青性能的影响

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1、l学校代码：10425ll学号：S0503925l中国石油大学硕士研究生学位论文华东(申请工学硕士学位)聚合物结构对改性沥青性能的影响学科专业：培养方向：硕士生：指导教师：化学工艺石油物性及重质油化学张玉霞张玉贞(教授)入学日期：2005年9月论文完成日期：2007年5月聚合物结构对改性沥青性能的影响张玉霞(化学工艺)指导教师：张玉贞教授摘要聚合物改性沥青的机理是聚合物通过吸收基质沥青中的轻组分发生溶胀，形成网络结构。该网络结构的性质和对沥青的改性效果是基质沥青性质、聚合物的性质和含量与沥青．聚合物相容性的函数，其中聚合物的结构起

2、着重要作用。本文选取双螺杆挤出机加工改性沥青为研究对象，通过改变基质沥青种类、改性剂的种类、改性剂的添加量，制备不同的改性沥青样品，分析和表征改性沥青样品的性质。实验结果表明，双螺杆挤出机能够将改性剂较为均匀地分散在基质沥青中，使基质沥青的各方面性质得到改善。两种基质沥青经SBS改性后，软化点升高，针入度下降，延度先升高后降低。R-SBS改性沥青的软化点、延度高于L．SBS改性沥青。GMA-g-LDPE比LDPE更大幅度提高了基质沥青的软化点和低温延度，降低了基质沥青的温度敏感性，具有较好的高温储存稳定性。红外光谱验证了LDPE与

3、沥青属于溶涨没有发生任何反应，而GMA所含的环氧基吸收峰消失，说明GMA-g-LDPE的环氧环与沥青中的官能团发生了反应。互穿网络的协同作用大大增加了GMA-g-LDPE与沥青的相容性，有效改善了GMA-g-LDPE改性沥青的各项性能。与LDPE相比，MAH．g-LDPE可以大幅度提高基质沥青的软化点和针入度指数，明显改善基质沥青的高温性能和感温性能，但对基质沥青的低温性能没有改善。离析实验说明MAH-g-LDPE改性沥青的高温储存稳定性不好。红外光谱验证了MAH中羧酸酐的特征吸收峰消失，说明MAH-g-LDPE与沥青中的官能团发

4、生了反应，但MAH．g-LDPE自身发生了严重的交联反应，导致改性沥青的低温性能和高温稳定性降低。关键词：改性沥青，聚合物结构，SBS，LDPETheInnuenceofPolymerStructureonthePerformanceofModifiedAsphaRZHANGYu-xia(ChemicalTechnology)DirectedbyProfossorZHANGYu-zlmnAbstractstructureofpolymerisnilimportantfactortothepcrformanccofmodifieda

5、sphalt．Thepolymermodifiedasphalts(PMA)wereprcparedusingatwin-删extruder．TwoIdndsofasphaltwithdifferentcomponentsweremixedwithtwoSBSpolymersandthreePEpolymersatfourpolymercontents．Thebmdersweresubjectedtofluoresc2mmicroscopyandFouriertransformin删(㈣spectroscopybesidesofc

6、onventionalanalysissuchassofteningpoint，ductilityandpenetration．resultsoftheinvestigationindicatedthattheadditionofSBSandstabilizerinitiatedthecross-linkingreactionbe“veenSBSaswellasSBSandasphalttoformanetwork．Asaresull,theperforman嘟ofasphaltatbothhighandlowtemperatur

7、eandstabilityathightemperaturewereimprovedgreatly．AndtheperformancesofR-SBSPMAweresuperiortothoseofL-SBSPMAbecauseoftheparticularstructureOfR-SBSmolecule．Bygraftingsomefunctionalgroups(GMAandMAH)tOLDPE，bothGMA-g-LDPEandMAH-g-LDPEimprovedtheperformanceofhightemperature

8、andtemlmaturc-susceptibilitycomparedwithLDPE．However,GMA-g-LDPEalsoimprovedtheperformanceoflowtemperatureandstabilityathight