资源集约型橡胶沥青加工工艺研究

为了研究剪切时间和剪切温度等生产工艺,以及胶粉用量、化学添加剂等对橡胶沥青性能的影响,分别改变生产工艺和胶粉及添加剂用量,制备橡胶改性沥青,并研究其基本性能指标。主要研究结论如下:随着剪切时间的延长,黏度先增大后减小,针入度逐渐增大,延度先增大然后基本保持不变,软化点基本不变,离析值变小。随着加工温度的升高,针入度明显增大,软化点降低,从而降低了其高温性能。随着胶粉掺量的增加,体系的黏度增大,限制了沥青体系的流动性,同时针入度减小,延度下降。交联剂含量的增加能够减小离析值,提高改性沥青的高温贮存稳定性。活化剂使胶粉与沥青两者的相容性提高,降低了改性沥青的耐感温性能和耐老化性能,但是高温储存稳定性得以改善。综合工艺以及配方设计等研究成果,通过掺加胶粉25%,硫化剂0.5%(占胶粉含量),活化剂0.3%,在180℃,4 000 r/min的剪切乳化机中剪切45 min,可制备高温贮存性能良好的资源集约型橡胶沥青。     

基于高温性能的复合橡胶沥青试验研究

为优选出高温性能良好的复合橡胶沥青室内制备方法,拟定了三种制备方案六种加工工艺。对复合橡胶沥青的针入度指数、软化点、黏度指标进行检测,并对复合橡胶沥青液合料进行动稳定度试验,选定的制备工艺为:胶粉与SBS改性剂同时加入热沥青中,人工搅拌均匀,在180℃剪切30 min,再简单搅拌30 min,最后在烘箱中溶胀30 min。在确定的最佳制备工艺的基础上,采用正交试验分析胶粉数目、掺量和SBS改性剂掺量对高温性能的影响,最终确定胶粉目数为40目,结合工程实际情况,推荐掺量为基质沥青:胶粉:SBS改性剂=100:17:2。     

微波胶粉比表面积对橡胶沥青流变性能的影响

通过考察不同微波辐射时间对胶粉活化处理并制备胶粉改性沥青的效果,研究微波辐射对胶粉表观特性与其改性沥青流变性能的影响。采用气体吸附仪、动态剪切流变仪分别测定胶粉活化前后的比表面积及改性沥青的流变性能,并将胶粉的比表面积与沥青流变性能进行关联。在此基础上,结合扫描电镜,从微观角度揭示活化胶粉对沥青流变性能的影响机理。结果表明:在测定时间内,微波辐射使得胶粉表面变得蓬松,孔隙增多,比表面积增长显著;一定时间范围内(60～120s)的微波辐射对胶粉改性沥青的高温抗车辙能力有显著影响;胶粉微波活化后其比表面积与改性沥青流变性能之间有很好的相关性,胶粉比表面积越大,其复数剪切模量越大,相位角越小,沥青的高温抗变形能力越好。     

发育时间对橡胶沥青性能的影响研究

制备了不同发育时间的胶粉改性沥青样品,并通过动态剪切流变仪（DSR）和弯曲梁流变仪（BBR）等对其进行分析。用得到的高温指标（黏度、软化点、车辙因子等）和低温指标（延度、蠕变劲度）分析发育时间对胶粉改性沥青性能的影响。结果表明：胶粉改性沥青样品的高温性能和低温性能均较好;但随发育时间的增加,高温性能和低温性能有所下降,温度敏感性变大,胶粉和沥青的相容性变好,热储存稳定性变好。     

发育时间对橡胶沥青性能的影响

制备了不同发育时间的胶粉改性沥青样品,并通过动态剪切流变仪(DSR)和弯曲梁流变仪(BBR)等对其进行分析。用得到的高温指标(黏度、软化点、车辙因子等)和低温指标(延度、蠕变劲度)分析发育时间对胶粉改性沥青性能的影响。结果表明:胶粉改性沥青样品的高温性能和低温性能均较好;随发育时间的增加,胶粉和沥青的相容性变好,热储存稳定性变好,但温度敏感性变大,说明高温性能和低温性能有所下降。     

废橡胶粉改性沥青配方与工艺条件研究

以辽河AH-70沥青为基质,废胶粉为改性剂,糠醛抽出油为助剂,合成出了各项性能达到美国废旧轮胎胶粉改性沥青标准FHWA-SA-92-002的改性沥青。研究了工艺条件及胶粉用量对改性沥青性能的影响。改性后,沥青的高温稳定性、低温抗疲劳性能和抗裂性能均获得明显改善。最佳工艺条件：混合温度170-180℃,剪切速率7000r／min,剪切时间30min。改性沥青配方(质量份)：基质沥青100;活化胶粉10-20;糠醛抽出油适量。     

制备工艺对橡胶粉改性沥青流变特性及形态学的影响研究

采用新型预混-母料工艺根据“力化学”原理研究制备出了胶粉充分降解、性能良好的改性沥青,并以传统湿法工艺为参照,研究了不同制备工艺对胶粉改性沥青流变学特性和形态的影响。结果表明:与传统湿法工艺相比较,采用新型工艺能够显著降低胶粉改性沥青的高温粘度,有利于施工,还降低了试样粘度对温度的敏感性。动态流变学特性研究表明由于传统工艺所制备试样中包含了大量未降解的胶粉颗粒,所以它的弹性要大于新型工艺所制备的试样,但二者均具有良好的高温性能;二者储存模量与频率的关系均存在着明显的平缓区,后者的平缓区大于前者,说明后者形成了更为完善的三维网络结构。荧光显微镜照片显示新型工艺有效促进了胶粉的降解,使试样体系中形成了均匀而完善的聚合物网络结构。     

橡胶沥青的动态剪切流变试验分析

通过动态剪切流变试验,对路用橡胶沥青结合料的流变性能进行了分析。试验采用2种不同类型的基质沥青以及4种不同含量的胶粉制备成5种不同类型的橡胶改性沥青,使用动态剪切流变仪分别对原样、短期老化以及长期老化三种状态的试样进行了测试,分析了各粘弹性参数随橡胶沥青类型变化的规律。同时也对比分析了各种类型的胶粉改性沥青的高温抗车辙性能和抗疲劳性能。试验结果表明,橡胶胶粉含量在15%～21%范围内时,橡胶沥青的高温和中等温度下疲劳性能均随橡胶胶粉含量的增加而提高。     

常温和低温相结合的橡胶粉碎工艺

尽管全低温深冷橡胶粉碎工艺的产品粒度小、表面光滑且均匀、产品性能很好,但较之常温橡胶粉碎工艺其设备投资大、冷媒消耗量高、生产成本及运行成本也大大增加,导致其产品价格失去市场竞争优势。为此,通过对比研究,提出了常温-低温结合橡胶粉碎工艺,即前段工艺采用常温法粉碎废旧轮胎,将废旧轮胎处理成20～30目的粗胶粉,后段采用低温法进一步粉碎粗胶粉。该工艺产品的质量完全可以达到全低温深冷橡胶粉碎工艺产品质量的水平,但投资成本却大大降低,且较低的冷媒（液氮）消耗量也降低了产品成本,是一种经济合理、成熟先进的橡胶粉碎工艺。     

FCC油浆提高废胶粉改性沥青热存储稳定性试验

废胶粉用FCC油浆进行预处理后用于沥青改性,制备出沥青与胶粉间相容性好、高温存储性能稳定的胶粉改性沥青.考察并得出相关工艺条件,同时应用多种评价手段分析改性后沥青的性能,结果表明,预处理后胶粉改性沥青的高温存储性能稳定,低温时柔韧性、抗开裂性能明显提高,高温时稳定性、抗车辙能力及弹性回变性能增强,沥青粘弹区间明显变宽.     

胶粉预处理方式对SBS/橡胶粉复合改性沥青性能的影响

将胶粉用糠醛抽出油进行预处理,能显著地改善SBS/橡胶粉复合改性沥青的性能。研究了预混温度、预混时间和胶粉与糠醛抽出油的掺配比例对复合改性沥青性能的影响规律。     

废橡塑改性沥青及混合料室内试验研究

通过改变胶粉、低密度聚乙烯(LDPE)及SBS三种改性剂的比例设计了7个配方制备废橡塑改性沥青,并对废橡塑改性沥青及其混合料进行室内试验研究。得出结论如下:合理调配胶粉、LDPE及SBS三种改性剂的比例可以制得高温、低温及储存稳定性良好的废橡塑改性沥青;掺加复合改性剂的的废橡塑沥青混合料,其水稳定性、低温抗裂性以及高温稳定性能都得到了不同程度的改善,尤其是高温性能。     

SBS复合改性橡胶沥青试验研究

为了研究废旧橡胶粉和SBS复合改性沥青的结果,分析了聚合物改性沥青的改性机理,采用20%外掺橡胶粉,分别添加0.5%、1%、1.5%、2%的SBS进行复合改性,测试比较了复合改性橡胶沥青和普通橡胶改性沥青的主要指标,并研究了SBS掺量对橡胶沥青的影响,结果表明,复合改性橡胶沥青能达到比普通橡胶沥青更好的高低温性能。     

优质橡胶填充油生产技术

介绍了抚顺石油化工研究院(FRIPP)环烷基橡胶填充油和环保轮胎橡胶填充油生产技术;针对高硫、高氮、高芳烃、高凝点环烷基油为原料开发了"组合加氢生产环烷基特种油品技术",具有原料适应性强、工艺流程简单、投资少、生产产品附加值高、经济效益显著、生产过程和产品本身均清洁环保的特点;针对糠醛精制抽出油原料,开发了加氢处理-溶剂抽提组合工艺生产环保型橡胶填充油技术,在专用加氢催化剂的作用下,饱和大部分三环以上稠环芳烃,尽量保留与橡胶相容性好的三环以下芳烃及环烷烃,和目前国内抽提工艺相比,具有较高的目的产品收率。     

微波活化废胶粉改性沥青影响因数的研究

采用沥青常规性能试验方法,确定微波活化废胶粉的最佳活化条件以及活化废胶粉改性沥青制备时的搅拌速率,时间,温度和胶粉目数。最终确定在胶粉掺量为15%的前提下,活化胶粉改性沥青实验室制备工艺为:干燥胶粉,粒径采用80目;150 g胶粉最佳微波辐射条件:300 W,3.3 min 20 s;搅拌温度180℃,搅拌速率6 000 rpm,最佳搅拌时间为60 min。     

己烷溶剂体系顺丁橡胶凝聚工艺优化探讨

在凝聚工艺相同的条件下,对使用不同溶剂体系（抽余油、己烷）生产顺丁橡胶的蒸汽单耗进行了计算、分析,找出了使用己烷溶剂体系蒸汽单耗高的原因,同时对工艺参数的优化进行了探讨。结果表明,在不改变凝聚操作压力的条件下,降低凝聚釜的操作温度,节能增效的效果最显著。     

液化天然气冷量在废旧轮胎低温粉碎中的应用

基于热力学原理对液化天然气冷量及冷量火用进行了分析计算,设计了利用液化天然气冷量进行废旧轮胎低温粉碎的工艺流程。该流程包括粉碎和冷量传递两部分。粉碎过程分常温粗碎、冷冻和低温细碎3个阶段。冷量传递过程以液化天然气为冷源,以空气为中间冷媒,将冷量先传给空气,再由空气去喷吹冷却粗胶粉。该流程能实现液化天然气冷量的有效利用,达到冷冻废旧轮胎制取精细胶粉的目的。     

一种可安装在通径机上的HFW钢管内毛刺清除装置

为了解决高频直缝焊管内毛刺清除不完全的问题,提出了一种可以在生产线通径机上安装使用的简易内毛刺磨削清除装置。该装置可对生产线上任意规格的钢管进行内毛刺磨削清除,并对磨削时产生的粉尘进行过滤除尘。若生产工艺需要,也可将磨削装置快速拆除,恢复设备的通径检测功能。生产实践证明,该内毛刺磨削清除装置操作简便可靠,使用效果良好,在提高内毛刺清除效果的基础上,扩大了设备功能,提高了设备的利用率。     

改性剂类型对废胶粉/SBS复合改性沥青性质的影响机理研究

以中油燃料油股份有限公司高富炼油厂生产的50号重交道路沥青为基质沥青,研究了不同化学结构的SBS和不同粒径胶粉对废胶粉/SBS复合改性沥青软化点、针入度、低温延度以及动力粘度的影响,研究表明：复合改性沥青的粘度明显比单一改性剂生产的改性沥青高,星型SBS对软化点和粘度的影响较大,合适粒径的胶粉对复合改性沥青性能的改善较大。     

NA催化剂在工业化生产J340树脂中的应用

研究了用于丙烯聚合的新型NA催化剂的组成、粒度分布及本体聚合性能,同时与进口催化剂进行了相关对比。试验结果表明,NA催化剂的主要组成与进口催化剂相近,但NA催化剂颗粒微观结构与进口催化剂有较大差别,NA催化剂的比表面积和孔体积约是进口催化剂的两倍。NA催化剂本体聚合反应制备的聚合物颗粒规整性较好,表面形态更接近于球形。将NA催化剂用于生产J340树脂的工业应用结果表明,NA催化剂的活性较高,达到25kg/g(以每克催化剂生产聚丙烯的质量计),比进口催化剂的活性高15%;共聚性能与进口催化剂相当,能长周期应用于Hypol工艺聚丙烯生产装置,装置操作稳定;所生产的J340树脂颗粒形态好,细粉含量少,机械性能达到进口催化剂生产J340树脂的水平,产品为优级品。