委内瑞拉重质原油生产SBS改性沥青技术应用.pdf

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1、委内瑞拉重质原油生产SBS改性沥青技术应用古文标金杰(佛山高富中石油燃料沥青有限责任公司，广东佛山528531)摘要：某公司通过对委内瑞拉重质环烷基原油调和比例筛选，优选合适混炼比例生产基质沥青原料，采取添加适宜的sBs改性剂、相客剂、稳定剂，制备出符合交通部『TGF4胪2004规范要求的I～DsBs改性沥青产品，同时软化点可达75℃以上．满足南方地区对改性沥青高软化点的产品需求。关键词：改性沥青；改性剂；相容剂；高软化点1改性沥青性能影响因素分析1．1SBS改性剂SBS是苯乙烯～丁二烯～苯乙烯

2、嵌段式聚合物，在低于聚苯乙烯组分的玻璃化转变温度时是强韧的高弹性材料，而在较高的温度，又成为接近线形聚合物的流体状态。它具有橡胶的弹性性质，又有树脂的热塑性性质，因而具有弹性好、抗拉强度高，低温变形性能好等优点，可提高沥青的高温稳定性和低温抗裂性。sBS改性剂的用量影响改性沥青的改性效果，一般来说，随着sBS改性剂加入量的增加，改性沥青的高低温性能指标开始得到良好的改善，但是SBS改性剂用量过大，一方面在对于改性沥青指标改善效果不大，甚至对某些指标还会造成破化，影响施工。另一方面还会导致改性沥青

3、的生产成本上升。1．2SBS改性沥青助剂选取为了提高改性沥青的指标性能，增加改性沥青的贮存稳定性，改善改性沥青的使用性能和施工性能，除SBS改性剂外，还需要加入一定量的助剂材料。常用的助剂材料有相容剂、稳定剂、抗老化剂等。1．2．1相容剂相容剂作用：沥青各组分溶解度参数：芳香分9．15c舢nL，饱和分7．45ca‰L，胶质、沥青质为10．93Ca‰L。SBS与芳香烃的溶解度参数比较接近，根据相似相容原理，溶解度参数接近的易溶，含有较高芳香烃的沥青与SBs分子相容性较好。芳香分可进入聚苯乙烯结构，

4、使聚苯乙烯溶胀，降低其链段间作用力，使SBS在沥青中能更好地分散，宏观表现为SBS分散均匀、稳定。1．2．2稳定剂稳定剂作用为提高sBs与沥青界面之间的稳定性。稳定剂对SBs改性沥青的稳定作用主要由sBs自身间的交联反应和sBs与沥青间的接枝反应而产生。通过加入稳定剂，在SBs与沥青之间引入化学共价键。共价键的键能比范德华力大l～2个数量级，从而可以提高界面的稳定强度。SBS交联形成的网络结构可将沥青包裹在其中，阻止SBS和沥青分离。sBS和沥青反应生成物存在于sBs相和沥青相界面间，起表面活性

5、剂作用，可降低SBS相和沥青相间的表面张力和体系的吉布斯自由能，防止SBS的聚并，抑制SBS和沥青相分离。2实验室试样分析2．1基质沥青的确定表1四组基质沥青的改性试验结果工艺参数分析结果沥青稳定剂抽出油剪切温度针入度软化点5℃延度粘度离析烘后延度LQll#3％185(180)51．67525．61．76O．215．3LQl1#3％180(175)5l76282．130．116．4LQl1#4％185(180)53．373281．78O15．2LQl1#4％180(175)55．1753020．

6、215．1LQ2l#3％185(180)49．278．920．62．590．613LQ2l#3％180(175)48．875．721．52．5O．814．6LQ2l#4％185(180)52．576．426．61．93O．614．5LQ21#4％180(175)51．47927．42．530．214．4LQ3l#3％185(180)50．377．523．52．480．414．9LQ3l#3％180(175)51．774．723．82．26O．415．7LQ3l#4％185(180)5074．62

7、5．81．790．415．5LQ31#4％180(175)49．875．426．42．23O．117．6LQ4l#3％185(180)49．179．524．82．4822．714．5LQ41#3％180(175)49．77921．62．531．213．8LQ4l#4％185(180)50．677．824．42．494．814．3LQ41#4％180(175)50．177．626．32．466．114148J化工彳群2016年4月优选委内瑞拉重质原油为调合基质沥青的原料，按比例调配出LQl、LQ2

8、、LQ3、LQ4四组基质沥青，通过对四组基质沥青进行SBS改性，其试验结果见表1。从表1可以看出，采用LQ4作为基质沥青生产的sBs改性沥青，离析严重不合格(>20℃)，难以储存。但其余3组基质研制的SBS沥青的理化性质分析，符合JTGF40～2004改性沥青标准的指标要求。因此，可以初步确定3组基质沥青可满足sBS改性生产需求。2．2稳定剂的确定分析表1实验结果可知，稳定剂对sBS改性沥青贮存稳定性影响较大，对其他性能影响较小。稳定剂交联效果更较理想，有效地阻止sBS从沥青中析出。综合考虑交联