王仕峰[1]2001年在《苯乙烯—丁二烯共聚弹性体改性沥青的研究》文中进行了进一步梳理沥青作为粘弹材料,流变行为受温度和力的作用时间制约,低温下易变脆,高温下则变软,使用温度范围窄。采用聚合物改性能克服这些缺点, 显着提高沥青的高低温使用性能。聚合物在沥青中的分散、稳定及改性成本高限制了改性沥青的使用。苯乙烯-丁二烯(SB)类聚合物(SBS、SBR 等)是研究与应用最为广泛的沥青改性剂,S 与B 的结合方式、比例、存在状态及分子链之间的结合影响其在沥青中的分散与改性沥青的性能。本文采用SBS 中加入与S 或B 有良好作用的沥青、增溶剂与增强剂来制备母体,分别研究母体中各组分对分散与改性沥青性能的影响,从而获得易分散,性能优良的SBS 改性沥青;同时采用交联或炭黑补强的方法,在价廉的SBR 分子间形成较强的结合,使其性能接近SBS 的水平。对于开发易分散、改性效果显着、价格低廉的改性沥青有指导意义。采用动态力学分析(DMTA)、光学显微镜及基本性能测试研究了母体中沥青与SBS 的相互作用,共混比对分散与性能的影响,不同S/B 比的SBS、不同组成的沥青对改性沥青结构和性能的影响。结果表明:沥青组分分别进入了SBS 的PB 和PS 链段。随母体中沥青用量增加,SBS 在沥青中的分散性提高;随改性沥青中SBS 用量增加,动态弹性模量对温度的敏感性降低。SBS 含量在5~7%之间有颗粒状分布到连续相的转变,当SBS 含量大于6%时,改性沥青的损耗因子在50℃左右出现短暂平台。PB 含量较多的SBS 与沥青有较好的相容性,在沥青中的分散性、高温稳定性也更好,不同S/B 比的SBS 改性沥青的基本性能和粘弹性质的变化规律差别较大。芳香分较高的环烷基沥青比中间基沥青与SBS 有更好的相容性,改性沥青的性能更优良。薄膜烘箱实验(TFOT)表明,老化使沥青与改性沥青的弹性模量升高,损耗因子降低。为进一步提高SBS 快速而细小地在沥青中的分散,首次系统地选择了与SBS相容性好、分子量小的环烷油、芳烃油,及分子量较大的T 树脂、G 树脂(T、G为树脂代号)作为增溶剂,以减弱SBS 分子间作用力,提高其分散性。用DMTA、应力松弛及基本性能试验表征了增溶剂与SBS 的相互作用及对改性沥青性能的
郑保山, 龚小芬[2]1997年在《《精细石油化工文摘》1997年 第11卷 主题索引》文中研究指明本编辑部开发有《精细石油化工文摘》机器翻译编辑出版系统和文摘自动建库系统,此索引系采用文摘自动建库系统中的主题索引功能制作。索引按叙词的汉语拼音顺序编排,以外文字母开头的叙词排在以汉字开头的叙词前面,各叙词下的每一个索引款目由中文题名和文摘流水号组成,索引叙词取自《石油化工汉语叙词表》和《精细石油化工文摘词表》。
敖宁建[3]2002年在《苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）热塑性弹性体的固相力化学改性的研究》文中进行了进一步梳理本文将固相力化学技术引入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)叁嵌段热塑性弹性体的改性。利用磨盘形力化学反应器独特的挤压和剪切力场的作用，制备了多种不同粒径及分布的塑料超微粉对SBS进行填充改性，并改变加工温度进一步调控和优化塑料分散相在橡胶中的分散结构及相界面，利用通用塑料和工程塑料复合微粉在弹性体中形成具有模量梯度和结构梯度的分散相结构，达到提高弹性体性能的目的；利用磨盘剪切力场，在固态下实现了层状硅酸盐材料(蒙脱土)片层剥离，制备了亚微米及纳米尺寸的粘土片层，并通过高聚物微粉的隔离作用，解决了无机纳米粉体自身的团聚、在高粘度聚合物基体中难以均匀分散以及无机分散相与聚合物基体相界面结合弱等技术难题，同时利用塑料熔融包覆粘土粒子，以及包覆复合粒子在温度变化后变形、粘连，形成新的具有结构梯度和模量梯度的分散相结构的特点，为调控无机粒子在高聚物基体中的相结构提出新的学术思想；实现了低分子有机酸酐、大分子有机酸酐、过氧化物及热固性树脂等对SBS的固相改性，将高效、清洁的物理新技术引入聚合物加工领域，为弹性体的改性提供新的思路。 一、首次利用TEM、AFM、DSC、XPS、FTIR及分子量分析和性能测试深入系统研究了磨盘形力化学反应器独特的剪切和挤压力场下热塑性弹性体材料的力化学行为，探讨应力对具有独特相结构的SBS的粉碎特性、粉碎过程粒度变化、分散相与连续相结构变化、分子链断裂与交联、分子量变化、分子结 摘 要一构变化以及对力学性能的影响等。 SBS经磨盘碾磨 18亿0次，变成粒度为 50l00 u m的粒子，继续碾磨使已破碎粒子重新聚集并形成纤维状结构。碾磨使SBS分子量下降。碾磨造成SBS分子链中PS分散相在纳米尺度出现畸变、拉伸、推移现象，部分区域相互连接，－相区尺寸增大，最大尺寸接近 100urn。碾磨对 SBS的力学性能影响不大。SBS中－．以玻璃态形式存在的分散相更易受磨盘的挤压和剪切作用，碾磨过程产生了力化学活化，促进了SBS分子链的断裂与交联，形成的自由基及分子中不饱和双键更易发生氧化反应。 二、研究了多种塑料超微粉与甜S共混制备共混物的结构与性能，利用－＿PP仔A6复合微粉在SBS中形成具有结构梯度和模量梯度的分散相，制备了高性能弹性体材料。。＿ 研究了PP、PS微粉对SBS的改性效果，提出了在SBS中加入PS超微粉以代替合成工艺中改变SBS嵌段共聚物中PS嵌段比的新思想。 研究了不同加工温度下SBSNP／PA6共混物的结构及性能，成功利用了两种塑料熔融温度及粘度的差异，首先使PP熔融包覆PA6粒子，又使PP粒子粘＿－连，控制其在SBS中的相结构和分布，从而达到控制共混物性能的目的，制备－了高性能弹性体材料JP／PA6复合微粉含量为 4％，共混物拉伸强度从 12尸 MPa提高到 24 MPa，提高了近一倍，撕裂强度、定伸强度也大幅度提高，并保持橡胶的高弹性。微粉含量为6－8％时，共混物经48h热空气老化后的拉伸强度与＿SBS未老化原料一样，撕裂性能高出原来SBS的一倍多。含量为10％l％时一老化后拉伸强度达到 23MPa，而纯 SBS老化后的拉伸强度从 12．7 MPa下降到 4MPa。微粉含量为4％时，10％材料热失重温度提高16．7℃，最大热失重温度提高＿25℃。研究了简单机械混合、双辊炼胶机混合和磨盘碾磨混合叁种加工方法制 一＼备SBS”P／PA6共混物结构与性能。研究了四种不同粒径PP／PA6微粉制备共混物的结构与性能，在2个4％含量下，共混物拉伸强度随粒径增大而增加；在6叫％含量下，共混物拉伸强度差异不大；超过 10％含量，细粒子填充共混物力学性能较好。 有机超细粒子粒度和粒度分布可调，且在温度场、应力场下具有更大的可变形性，可获得微纤、薄层等特殊相态结构。塑料相能够随橡胶链在外力作用下取向变形并保持与橡胶相良好的界面结合，共混物具有常规方法无法获得的 2 四川大学博士学位论文 性能。 叁、通过SEM、TEM、TG、DSC分析及力学性能测试，研究了利用磨盘形 力化学反应器独特的剪切、挤压作用，在固态下使粘土片层结构滑移、剥离， 并与SBS复合，制备了高性能弹性体复合材料。 研究了钠基蒙脱土、有机蒙脱土与SBS以及PS与粘土在磨盘中共碾磨后粘 土片层剥离情况，以及与SBS共混制备复合材料的结构与性能，并与双辊共混 做了比较。 研究了PP与粘土共碾磨后粘土片层剥离情况，以及PP／粘土复合微粉填充 SBS制备复合材料的结构与性能。发现PP与粘土共碾磨可使粘土剥离成纳米片 层均匀分布于 SBS基体，大多数片层厚度为 30《，长度为 0．5 n m左右。PP／ 粘土复合微粉填充 SBS，可以制备出高性能弹性体复合材料。SBS中添加 2％PP／ 粘土复合微粉，材料的拉伸强度从 12．7MPa提
王学良[4]2011年在《胶粉的表面改性及胶粉/聚苯乙烯共混材料的制备、结构与性能研究》文中进行了进一步梳理近些年来,随着汽车工业的迅速发展,废旧橡胶特别是废旧轮胎的产生量越来越多,如何对其进行有效地回收再利用,对环境保护和资源再生都具有重要意义。而胶粉生产由于其简单高效、成本低、环境友好,必将成为我国废旧橡胶回收再利用的主要途径。聚苯乙烯是用量最大的通用塑料之一,但由于本身分子结构的原因,导致其脆性大、抗冲击性能较差,对聚苯乙烯进行增韧改性一直是人们所研究的热点。而胶粉作为一种具有很好弹性的粉体材料,可以采用胶粉与聚苯乙烯共混以提高其韧性,同时扩大了胶粉的应用范围,具有重要的实际应用价值和环保价值。本文采用微波活化、加入脱硫活化剂等方法对胶粉进行表面改性,并通过接触角分析、平衡溶胀法、扫描电镜等测试手段对改性前后的胶粉表面进行了分析,以判断胶粉经过表面改性过后的效果。本文重点对胶粉的复合表面改性进行了研究,并详细研究了硫化体系、微波时间、脱硫活化剂用量等对胶粉再硫化胶性能的影响。研究结果表明,在微波功率为700W的条件下,胶粉经过微波活化120s、并同时加入5份脱硫活化剂450,制备的胶粉再硫化胶综合力学性能达到最佳。其拉伸强度可达到10.1MPa,断裂伸长率可达到419%,比未改性胶粉硫化胶的拉伸强度和断裂伸长率分别提高了58%、274%。本文还对胶粉增韧改性聚苯乙烯进行了研究,同时详细研究了胶粉粒径、胶粉用量、增容剂种类和用量对胶粉/聚苯乙烯共混材料性能的影响,并通过力学性能、热稳定性能、毛细管流变性能、动态力学性能和扫描电镜对共混材料进行表征。结果表明:胶粉的加入能很好改善聚苯乙烯的冲击性能;当胶粉为200目、胶粉/聚苯乙烯共混比为40/100、增容剂SBS用量为10份时,胶粉/聚苯乙烯共混材料的综合力学性能达到最佳。其冲击强度可达到48.7J/m、断裂伸长率可达到11.1%,比聚苯乙烯的冲击强度和断裂伸长率分别提高了407%、516%;而拉伸强度可达到15.4MPa,能保持聚苯乙烯拉伸强度的60%。本文采用动态硫化法制备了改性胶粉/聚苯乙烯共混材料,并考察了经表面改性后的胶粉对共混材料性能的影响。结果表明,200目胶粉中加入5份脱硫活化剂并经微波处理120s后,改性胶粉/聚苯乙烯共混比为40/100,增容剂SBS用量为10份时,改性胶粉/聚苯乙烯共混材料的综合力学性能达到最佳。其冲击强度可达到83.5J/m、断裂伸长率可达到13.4%,比聚苯乙烯的冲击强度和断裂伸长率分别提高了770%、644%;而拉伸强度可达到16.8MPa,能保持聚苯乙烯拉伸强度的66%。所制备的改性胶粉/聚苯乙烯共混材料的性能基本达到了高抗冲聚苯乙烯的性能水平。
任春晓[5]2007年在《苯乙烯—丁二烯—异戊二烯叁元共聚合成SIBR》文中认为随着汽车工业和高速公路网的蓬勃发展，满足高速轮胎用的高质量轮胎胶料急待开发成功。而集成橡胶SIBR作为一种新型的主要用于轮胎胎面的合成橡胶，兼有低滚动阻力和高抗湿滑性与耐磨性的特点，是迄今为止性能最为全面的聚二烯烃类橡胶。集成了各种橡胶的优点而弥补了各种橡胶的不足，同时满足了轮胎胎面对全天候、长寿命和经济性的要求。本论文首次分别采用THF／t-BuOK／n-BuLi，THF／t-AmOK／n-BuLi，TMEDA／t-BuOK／n-BuLi叁种复合引发体系，抽余油为溶剂、四氯化锡为偶联剂合成了一系列的SIBR样品。并且对叁种复合引发体系下的苯乙烯、丁二烯、异戊二烯叁元共聚反应动力学、分子量及其分布，以及结构和性能进行了系统的研究。分别考察了不同THF、TMEDA、t-BuOK、t-AmOK加入量以及聚合温度对各单体及总的反应速率的影响规律，得到了各单体及总的表观反应速率常数，求得了不同转化率下各单体在共聚物中的分布情况，同时考察了调节剂加入量对聚合温升热效应的影响规律；研究了在叁种聚合体系下，通过~1H—NMR对共聚物的结构进行了表征，分别考察了不同调节剂加入量对共聚物的序列结构及微观结构的影响规律。通过GPC、DSC、DMA等对其分子量及其分布和硫化胶的性能进行了测试，结果表明共聚物均表现出了良好的物理机械性能和动态力学性能。并且在叁种复合引发体系中优选了调节剂与引发剂的最佳配比参数，即在THF／Li=15，t-BuOK／Li=0.08；THF／Li=15，t-AmOK／Li=0.1：TMEDA／Li=0.5，t-BuOK／Li=0.08的条件下均得到了共聚物单体分布比较无规、综合性能较为优异的集成橡胶SIBR。另外，本论文又以Sn—Li为官能化引发剂，THF为结构调节剂，四氯化锡为偶联剂合成了一系列SIBR样品。并且考察了不同THF加入量对共聚物结构和性能的影响规律，不同SnCl_4加入量对共聚物性能，尤其是动态力学性能的影响规律。结果表明，官能化SIBR的综合性能，尤其是动态力学性能更为优异。
周燎原[6]2007年在《极性TPE改性塑料研究》文中研究说明在SBS分子链中引入极性基团，使其功能化，可以提高SBS与聚合物间的亲和力与相容性，是拓展SBS应用范围的主要途径。国内外SBS在聚合物改性领域占有重要地位，消费量稳步上升。本项目研究了SBS生产过程中的改性技术，开发适用于改性塑料的极性化TPE产品，并研究极性TPE改性塑料应用技术，促进SBS应用领域和市场的拓展。溶液法SBS接枝马来酸酐研究表明，通过在SBS胶液中分别加入马来酸酐、苯乙烯，AIBN，将反应物控制在59-65℃，搅拌反应制备马来酸酐接枝SBS产品。该工艺温度控制范围小，反应时间需要5-6h，MAH不能完全转化，产品提纯分离难度大，接枝产品容易出现交联，加工性能差。该工艺工业化实施难度大，并且生产成本增加幅度大。溶液法SBS接枝丙烯酸研究表明，通过SBS胶液控制在61-64℃，分多次加入丙烯酸和AIBN组成的混合溶液，反应制备丙烯酸接枝SBS产品。该工艺温度控制范围小，反应时间需要8h，接枝产品容易发生交联，后加工性能差，并且因阻聚剂对苯二酚的影响，产品带浅黄色，不能满足用户需求。SBS环氧化研究表明，通过在SBS溶液中分别加入乙酸酐、甲酸进行环氧化，制备SBS环氧化产品，该工艺同样存在产品提纯分离成本高的问题。SBS接枝乙烯基吡啶研究表明，在SBS胶液中加入代帽试剂，再加入2-乙烯基吡啶制备乙烯基吡啶接枝SBS共聚产品，即极性TPE。合成的极性TPE，大分子含量小于15％，极性化产品拉伸强度明显提高。极性TPE改性聚丙烯研究表明，通过研究不同分子量、不同接枝率及不同嵌段比的极性TPE对PP力学性能的影响，优化选择出了适用于增韧改性聚丙烯极性TPE弹性体；研究了极性TPE与POE的协同增韧作用及极性TPE与PP共混物的表面性能，发现极性TPE与POE具有较好的协效作用，少量极性TPE与POE复合改性聚丙烯材料的冲击韧性和涂饰性明显提高，极性TPE改性聚氯乙烯研究，通过优化、筛选配方，研究了极性TPE对PVC／SBS体系力学性能的影响、CPE与极性TPE复合对PVC／SBS体系的协同增容效应及极性TPE对PVC／ABS体系力学性能的影响，发现极性TPE或极性TPE与CPE复合均可明显改善PVC／SBS体系的相容性，提高体系的冲击韧性；少量极性TPE既可提高PVC／ABS体系综合力学性能，又可减少ABS加入量，降低材料成本。特别适用于刚性要求适中，低温冲击性能要求较高的PVC／ABS合金制品。通过一系列实验研究得出以下结论：(1)极性TPE分子量、接枝率及S／B嵌段比对聚丙烯／极性TPE体系各项性能影响不同。较低分子量、接枝率适中、S／B嵌段比较高的极性TPE改性聚丙烯的综合效果最好，适用于改性聚丙烯体系。(2)极性TPE与聚丙烯的相容性随聚丙烯结构不同而不同，极性TPE与均聚聚丙烯的相容性要好于与共聚聚丙烯的相容性。(3)极性TPE对共混聚丙烯材料表面极化度贡献的效果明显好于接枝聚丙烯对共混聚丙烯材料表面极化度的贡献。(4)少量极性TPE与POE弹性体复配改性聚丙烯的增韧及涂饰性效果明显优于单独使用POE弹性体改性聚丙烯的效果，有较好的推广应用前景。(5)极性化SBS作为相容剂使用，与SBS复合改性PVC的效果明显优于单独SBS改性PVC的效果。SBS／极性化SBS比值达到10／5时，PVC／SBS／极性化SBS体系的冲击韧性最高。(6)CPE与SBS复合改性PVC的效果好于极性SBS与SBS复合改性PVC和CPE与SBS复合改性的效果。(7)少量极性TPE可作为PVC／ABS共混体系的相容剂，明显提高体系的冲击性能，材料的低温(-20℃)简支梁缺口冲击强度可达70KJ／m~2以上，具有较好的性价比和应用前景。尤其适用于刚性要求适中，低温冲击性能要求较高的PVC／ABS合金制品。
任艳[7]2006年在《苯乙烯/丁二烯/异戊二烯新型嵌段聚合物的研究》文中研究指明苯乙烯类热塑性弹性体常温下具有橡胶的弹性,高温下能熔融可塑,是一类应用广泛的热塑性材料。它的一个最主要的应用是热熔粘合剂,然而SIS类嵌段聚合物链段中的不饱和结构使其在高温熔化或长期应用时,很容易氧化降解,熔体粘度随时间下降明显,致使粘合剂的粘接性能劣化。SBS类嵌段聚合物链段中的不饱和结构使其在高温熔化时热交联,熔体粘度迅速上升。将苯乙烯、丁二烯和异戊二烯进行叁元共聚,得到线型或星型共聚物,通过调节单体组成以及其它一些措施,可以改善热熔粘合剂加工性能和粘合性能。 本文以环己烷为溶剂,正丁基锂为引发剂,合成了丁二烯-异戊二烯共聚物。通过气相色谱法对两种单体在不同反应温度、不同调节剂(THF、TMEDA、2G、ROK)及其用量、不同单体配比条件下的动力学、共聚物组成分布和竞聚率进行研究。以对甲基苯酚和氢氧化钾合成了对甲基苯酚钾,并首次用作丁二烯-异戊二烯共聚合无规调节剂,结果表明,ROK加入后能起到较好的无规调节作用。通过NMR、IR、GPC、DSC等手段对聚合物进行了表征,得到了不同条件对聚合物的微观结构、分子量及分子量分布和玻璃化转变温度(T_g)的影响规律。 以THF为调节剂合成了苯乙烯-丁二烯/异戊二烯-苯乙烯(S-I/B-S)线型叁嵌段及多嵌段聚合物。通过NMR、DSC、GPC、TGA、DMA、TEM等手段对聚合物进行了表征,得到了不同调节剂用量及不同单体配比对聚合物的微观结构、分子量及分子量分布、热性能、动态力学性能和微观相态的影响。结果表明,S-I/B-S嵌段聚合物分子量分布较窄;随着调节剂用量增多,橡胶相的T_(gl)增大,聚合物的热分解温度降低;S-I/B-S嵌段聚合物与SBS相似,表现出两相分离的结构,而且随着异戊二烯含量增多,相分离程度增加。 首次以ROK为调节剂,采用阴离子活性聚合物方法合成了S-I/B-S新型嵌段聚合物。GPC和DMA分析表明,随着ROK用量增大,聚合物的分子量分布加宽、丁戊段的无规程度提高、玻璃化转变温度升高。通过NMR、TEM表征了S-I/B-S为叁嵌段聚合物,且具有微观相分离结构。热分析表明随着ROK用量增多,出现的小分子聚合物使S-I/B-S嵌段聚合物的热分解温度略有下降。 对合成的叁嵌段和多嵌段聚合物的机械力学性能进行研究表明,其兼具有SBS、SIS优良特性,表现出较好的综合性能。
何志才[8]2007年在《耐磨、柔软SBS鞋用弹性体材料的制备与性能》文中进行了进一步梳理苯乙烯-丁二烯-苯乙烯叁嵌段共聚物(SBS)是一种重要的热塑性弹性体，广泛用作皮鞋、运动鞋和旅游鞋的鞋底材料。它具有重量轻、穿着舒服、抗湿滑、没有橡胶特有的臭味以及边角废料可回收利用等优点，已成为鞋底材料最主要的原材料之一。单纯采用充油SBS制作鞋底材料，存在耐磨性较差等缺点。SBS作为鞋底材料，其柔软性和耐磨性是其中的两项重要指标，一味提高柔软性将会造成耐磨性能不达标。因此，在保持充油SBS柔软性能不降低或少许降低的前提下，如何提高其耐磨性能，即如何制备得到兼具有柔软性和耐磨性的SBS鞋底材料成为一个重要的研究课题。本论文在充油SBS的基础上，选用不同种类和特性的高分子改性剂及其与无机粒子并用对SBS进行改性，考察材料的力学性能、柔软性(硬度)及耐磨性能的变化规律，揭示改性体系宏观性能与微观结构之间的相应关系。主要研究内容及结果如下：1．考察PS及其与无机粒子(CaCO_3、nano-CaCO_3、SiO_2、nano-SiO_2)并用，以及母料法对SBS的拉伸强度、扯断伸长率、定伸强度、扯断永久变形、柔软性(硬度)和耐磨性能的影响。结果表明：当加入15份PS时，SBS/PS共混物的拉伸性能最优，耐磨性提高，柔软性降低幅度不大。普通无机粒子(CaCO_3、SiO_2)的加入，降低了SBS/PS共混物的拉伸性能及柔软性。而加入1份纳米无机粒子(nano-CaCO_3、nano-SiO_2)时，可提高SBS/PS共混物的拉伸性能和耐磨性。采用母料法可进一步提高SBS/PS/nano-CaCO_3叁元复合弹性体材料的性能。2．考察EVA及其与纳米无机粒子(nano-CaCO_3、nano-SiO_2)并用，以及母料法对SBS力学性能的影响。结果表明：当加入15份EVA时，SBS/EVA共混物的拉伸强度及柔软性增加，但耐磨性下降。加入1份纳米无机粒子(nano-CaCO_3、nano-SiO_2)可提高SBS/EVA共混物的拉伸强度和耐磨性。相比之下，SBS/EVA/nano-CaCO_3体系的性能较好。采用母料法可进一步改善SBS/EVA/nano-CaCO_3叁元复合弹性体材料的性能。3．在1和2基础上，进一步考察了BR、P83及其与nano-CaCO_3并用对SBS力学性能的影响。采用SEM观察了纳米无机粒子的分散对弹性体材料性能的影响，以及各种改性剂对弹性体材料耐磨性的影响。结果发现：当SBS/BR配比为90/10时，材料的综合性能较好，其柔软性及耐磨性进一步提高。当加入10份P83时，SBS/P83共混物的耐磨性和柔软性得到提高。两种改性材料都兼具有较好的柔软性和耐磨性能。
徐婕[9]2018年在《苯乙烯—丁二烯—苯乙烯叁嵌段共聚物亲水改姓研究》文中研究说明苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)叁嵌段共聚物广泛应用于沥青的改性,但由于二者极性相差较大,使得SBS与沥青的相容性差,易发生相分离。因此,通过改变SBS的亲/疏水性,使其与沥青相容,已成为聚合物改性沥青的研究热点之一。为此,本论文从改善SBS亲水性的角度,引入顺丁烯二酸酐(MAH)、苯乙烯(St)以及四乙基乙二醇单甲酯(Methyl Tetraglycol,MTG)改性剂,采用自由基共聚合方法接枝改性SBS,提高聚合产物的亲水性,以改善聚合物与沥青的相容性。采用视觉光学接触角测量仪、红外光谱仪、核磁共振氢谱仪等手段,考察了不同单体或官能团的接枝率及改性SBS的特性,初步探讨了相关接枝反应机理。以接触角为指标,优化不同单体或官能团的接枝条件。主要研究内容和结论如下。1)以甲苯为溶剂,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,在氮气气氛下,进行了SBS与MAH的接枝反应。结果表明,随MAH用量从0.2g增加到2.4g,接枝率先增大后减小,而接触角则先减小后增大。单体WMAH=1.8 g(WMAH/WSBS=33.3%)时,接枝率最大为6.06%、接触角最小为89.20°,改性效果最明显,产物极性最大。2)以甲苯为溶剂,BPO为引发剂,在氮气气氛下,进行了 SBS与MAH和St的共接枝反应。结果表明,相同条件下,添加共聚合单体St所得聚合物材料接枝率增大、接触角减小;在MAH与St物质的量之比为1/1时接枝率最大为6.43%,接触角最小为86.20°;在MAH与St物质的量之比为1/1时,增大反应物浓度,接枝率由4.24%增大至9.44%,接触角由93.13°减小至66.20°;在同等条件下,AIBN引发的接枝率高于BPO。3)以二氧六环和水为溶剂,硫酸铈铵为引发剂在酸性条件下,实现了 MTG与SBS的接枝反应。考察MTG用量对反应体系接枝率和接触角的影响。结果表明,在MTG与SBS上双键的摩尔比为1/1 时,接枝率最大为13.61%,接触角最小为 60.25°。
王强[10]2005年在《端基官能化SBS的合成及其在改性沥青中的应用》文中研究表明近年来,随着SBS热塑性弹性体在建筑业、交通业的快速发展,特别是在改性沥青方面的优异性能,使其应用广泛,备受青睐。然而SBS和沥青的化学组成、结构及极性差别较大,混合时难以形成稳定的体系,在热储存过程中易离析,发生相分离现象,极大的影响了改性沥青的性能。因而合成具有特种官能化结构和特殊功能的新型SBS备受关注。本文根据活性阴离子聚合分子结构可控原理,首次采用原位聚合法直接将官能化基团引入到SBS分子链的一端或两端,赋予SBS功能化,这对改善与沥青的相容性和储存稳定性无疑是一种更为直接有效的方法。本文以环己烷为溶剂、THF为极性调节剂,采用膨胀计法研究了六亚甲基亚胺基锂(LHMI)和N～Li引发苯乙烯聚合速率,结果表明N～Li引发剂的活性比LHMI高十倍左右。考察了THF、聚合温度对N～Li引发SBS第一段苯乙烯聚合动力学的影响,并求取了各种条件下的假一级表观增长反应速率常数、表观活化能。考察聚合温度、聚合时间对SBS产物中游离聚苯乙烯含量的影响,确定了N～Li引发SBS聚合的最佳工艺条件。通过GPC、IR、TEM及DMA对N～Li引发SBS的分子量及分子量分布、微观结构、组成结构、形态结构和动态力学性能进行了表征。~1HNMR证明N～Li能有效引发SBS聚合生成端氨基的N-SBS且其分子量和微观结构可控,而N-SBS分子量分布比正丁基锂引发的SBS加宽,乙烯基含量比SBS略高,N～Li引发的N-SBS性能与工业上类似产品相当。首次采用二氧化碳、1,5-二氮二环[3.1.0]己烷及环氧乙烷为官能化封端剂制备了ω-羧基、氨基、羟基官能化SBS;并研究了其与聚苯乙烯模型聚合物的反应活性,采用核磁、末端官能度滴定两种方法验证了聚合物末端官能团。对末端官能化反应的工艺条件进行了考察,确定了封端反应的最佳条件。采用TEM和DMA测试了上述末端基团对SBS形态和动态力学性能的影响,结果表明SBS链端封上极性基团后聚苯乙烯微核略变得松散无规,SBS的两个玻璃化转变温度均略有升高,储存模量和损耗模量均略有升高,力学性能变化不大。动态光散射研究表明由N～Li引发、CO_2封端过程生成的N-SBS-COOLi在CCl_4溶液中的流体力学半径呈双峰分布,表明分子间缔合的存在,且这种分子间的缔合具有浓度依赖性。考察了新型端基官能化SBS改性沥青的热储存稳定性。离析度、上下层DSC测试及荧光显微镜分析均表明端氨基、羧基能有效提高SBS与沥青相容性和热储存稳定性。
参考文献：
[1]. 苯乙烯—丁二烯共聚弹性体改性沥青的研究[D]. 王仕峰. 华南理工大学. 2001
[2]. 《精细石油化工文摘》1997年 第11卷 主题索引[J]. 郑保山, 龚小芬. 精细石油化工文摘. 1997
[3]. 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯（SBS）热塑性弹性体的固相力化学改性的研究[D]. 敖宁建. 四川大学. 2002
[4]. 胶粉的表面改性及胶粉/聚苯乙烯共混材料的制备、结构与性能研究[D]. 王学良. 华南理工大学. 2011
[5]. 苯乙烯—丁二烯—异戊二烯叁元共聚合成SIBR[D]. 任春晓. 大连理工大学. 2007
[6]. 极性TPE改性塑料研究[D]. 周燎原. 四川大学. 2007
[7]. 苯乙烯/丁二烯/异戊二烯新型嵌段聚合物的研究[D]. 任艳. 大连理工大学. 2006
[8]. 耐磨、柔软SBS鞋用弹性体材料的制备与性能[D]. 何志才. 西华大学. 2007
[9]. 苯乙烯—丁二烯—苯乙烯叁嵌段共聚物亲水改姓研究[D]. 徐婕. 陕西师范大学. 2018
[10]. 端基官能化SBS的合成及其在改性沥青中的应用[D]. 王强. 大连理工大学. 2005
标签：公路与水路运输论文; 苯乙烯论文; 改性沥青论文; tpe材料论文; 抗拉强度论文; 科学论文; 耐磨性论文; 科普论文; sbs论文; tpe弹性体论文;