C 9石油树脂改性沥青的研制

采用C 9石油树脂对辽河 AH - 9 0#沥青进行改性, 考察了C 9石油树脂质量分数对改性沥青性能的影 响, 并利用扫描电镜对改性沥青结构进行了分析。实验结果表明, 随着C 9石油树脂质量分数的增加, 改性沥青软化 点逐渐增大, 针入度逐渐下降, 5℃延度先增大后下降。扫描电镜结果表明, 当C 9石油树脂质量分数为4%时, 它与 基质沥青的相容性较好, 不会出现离析现象; 当C 9石油树脂质量分数为5%时, 它与基质沥青发生离析。     

I-C级克拉玛依SBS改性沥青的制备

采用添加硬沥青、石油树脂和助剂的方法制备了I-C级克拉玛依SBS改性沥青,考察了硬沥青、石油树脂以及助剂对SBS改性沥青软化点、针入度以及储存稳定性的影响。结果表明,当改性剂SBS质量分数为4%、硬沥青质量分数为3%、石油树脂质量分数为3%、助剂质量分数为2%时,SBS改性克拉玛依沥青的软化点为55.6℃,针入度为60.7（0.1mm）,5℃时延度达到31.2cm,在163℃的温度下储存48h时,上、下层软化点之差为1.2℃,符合I-C级改性沥青标准要求。     

渣油加氢转化过程中沥青质的结构变化

通过1H -NMR、元素分析和平均相对分子质量等方法研究了不同沥青质质量分数的渣油在高压釜内加氢反应前后沥青质结构和组成的变化。结果表明, 加氢反应后沥青质的平均相对分子质量和H/C 原子比减小, 芳碳分率增大, 芳香环系周边氢取代率σ及芳香环系缩合度参数H AU/ CA 减小, w(HA)增加, 而w(Hα)、w(Hβ)、w (H γ)减少, 沥青质的取代芳碳分率减少, 质子芳碳分率增加, 表明加氢反应后所得沥青质的缩合度增大, 沥青质发生了明显的脱烷基侧链反应。加氢后沥青质的含硫质量分数降低, 含氮质量分数增加。随原料中沥青质质量分数的增加, 加氢后沥青质的环烷环数和芳香环数均逐渐增加, 尤其是芳香环数, 甚至会大于原生沥青质。渣油加氢过程中沥青质主要是以单元薄片为基本单元参与反应的, 沥青质的加氢反应, 既有自由基反应, 又有正碳离子反应。     

多聚磷酸改性沥青的路用性能及机理分析

为研究多聚磷酸改性沥青性能、改性机理及其混合料路用性能,制备了不同含量的多聚磷酸改性沥青和改性沥青混合料,采用3大指标(针入度、延度和软化点)、黏度(60℃和135℃)、马歇尔稳定度、流值和残留稳定度等,对多聚磷酸的改性和路用效果进行评价,结合傅里叶红外光谱与荧光显微镜分析其改性作用机理.结果表明,多聚磷酸改性沥青的软化点和黏度增幅较大,针入度显著降低,5℃延度相似;掺入改性剂的质量分数为1%的沥青混合料,高温性能提升幅度较大,但水稳定性没有明显改善;对比基质沥青与改性沥青红外光谱图,发现未形成新的吸收峰,多聚磷酸均匀分布于沥青.由改性沥青及其混合料的测试结果可知,多聚磷酸能改善沥青的高温性能,但未能改善低温性能,多聚磷酸的最佳质量分数为1%;多聚磷酸改性沥青为物理改性过程.     

四组分在渣油加氢体系前后的转变规律

以胜利、中东、绥中3种常压渣油为原料,采用串联式渣油加氢工艺,分别对原料在脱金属、脱硫及脱氮反应器生成油中的残炭、四组分变化进行分析。结果表明,3种常压渣油经级配催化剂体系加氢处理后,残炭、胶质及沥青质质量分数均明显降低。同原料油相比,残炭及沥青质质量分数在脱金属反应过程中明显降低,饱和分质量分数在脱金属、脱硫及脱氮反应器生成油中呈规律性增加,而芳香分质量分数呈规律性降低。     

C9石油树脂对SBS改性沥青性能的增强效果研究

为增强SBS改性沥青的储存稳定性及路用性能,将一种廉价且性能优异的石油裂解副产品C9石油树脂与SBS改性剂复合制备高性能的改性沥青.探究不同用量的C9石油树脂与SBS改性剂对沥青进行复合改性时,C9石油树脂对复合改性沥青的物理性能、储存稳定性、高温性能、低温性能和疲劳性能的影响.结果表明:C 9石油树脂的加入,降低了软...     

C_5/C_9共聚石油树脂的加氢工艺研究

为了得到优质的加氢石油树脂,采用固定床加氢反应装置对C5/C9共聚石油树脂进行了加氢研究。原料为色相(Fe-Co比色法)11#、软化点122℃的C5/C9共聚石油树脂,采用镍基催化剂,反应温度:230-260℃,反应压力:2.0-4.0 MPa,空速:0.5 h-1,氢油体积比:600∶1,制备出色相1#,软化点98℃的水白色加氢石油树脂,考察了加氢过程中各种工艺条件的影响。     

以十水硫酸钠为相变材料的冰晶凉垫防结块剂研究

对以十水硫酸钠为相变材料的冰晶凉垫的结块现象进行考察, 采用均匀设计和优化的方法进行冰晶凉垫防结块剂研究, 考察不同变量之间的相互关系, 得到防结块剂的最佳配方。结果表明, 在相应的取值范围内, 配方中变量之间均有较强的协同作用。最佳配方( 质量分数) 为: 十六烷基三甲基溴化铵( 0. 1 9 6%) , E DTA( 0. 1 9 4%) ,十六烷基苯磺酸钠( 0. 9 8 4%) , 聚丙烯酰胺( 1. 2 5 7%) 。当加入质量分数3%防结块剂后, 冰晶凉垫无结块现象且稳定性较好。     

灰色系统理论在SBS改性沥青中的应用

采用灰色系统关联度分析法首次从数学的角度研究了SBS质量分数与改性沥青理化性能之间的关系。分析结果表明,SBS质量分数对反映沥青低温抗裂性能指标的5℃延度具有很高的关联度,并且对反映沥青高温性能和低温性能的其它指标:软化点、当量软化点(T800)、粘弹范围(T800-T1.2)、当量脆点(T1.2)等都有着较高的关联度,表明SBS显著改善改性沥青的低温性能和高温性能是提高改性沥青路用性能的关键。研究结果与经验分析的结果基本一致,说明在SBS改性沥青研究中引入灰色系统理论是可靠的,对改性沥青研究有一定的指导意义。     

混合改性沥青流变性能研究

以SBS为改性剂,对石油沥青和中温煤沥青进行混合改性.研究了软化煤沥青、SBS改性对沥青流变性能的影响.实验结果表明,质量分数为15%软化煤沥青与石油沥青混合,经质量分数为5%SBS改性后得到的混合改性沥青流变性能较好,其延度为108 cm,软化点达到85℃.     

SBR改性沥青老化动力性能

目的通过研究SBR改性沥青的老化动力性能,进一步探讨在动力因素的影响下沥青和骨料的黏附性.方法通过旋转薄膜烘箱试验,研究SBR改性沥青和基质沥青在不同老化温度、老化时间下的软化点变化规律,并以软化点为参数建立了SBR改性沥青老化动力学模型,以此研究SBR改性沥青的老化动力性能.结果与基质沥青相比,SBR改性沥青在150℃、163℃、180℃三个老化温度下的老化反应速率常数分别降低了26.8%、51.9%、21.4%;SBR改性沥青的反应活化能达到48.863 kJ·mol^-1,比基质沥青提高了13.1%.结论以软化点为参数建立的沥青老化动力学方程能够较好的反映沥青的老化过程,SBR改性沥青比基质沥青具有较好的抗老化性能.     

PEG/活性炭相变材料改性沥青

利用PEG/活性炭复合固-固相变材料对沥青进行改性,制备出相变材料改性沥青。对不同配比的相变材料改性沥青进行老化、高低温交变等处理,观察其外观,并利用电子拉力试验机和热机械分析仪(TMA)测试改性沥青的延展性、软化点等性能。研究表明,当PEG/活性炭相变材料含量为20%时相变材料改性沥青的延展性最好,相变材料含量为15%~25%时,改性沥青的软化点明显提高。     

有机化累托石改性沥青的制备及性能研究

采用熔融插层法制备了有机化累托石(OREC)改性沥青,利用X射线衍射(XRD)表征了OREC改性沥青的微观结构,研究了OREC用量对改性沥青物理性能和粘度的影响,并通过薄膜烘箱(TFOT)和压力老化(PAV)对基质沥青和改性沥青老化性能进行了比较。结果表明:OREC可与沥青熔融插层形成剥离型纳米复合结构;OREC与沥青熔融共混后,沥青的软化点和粘度均增大;与普通沥青相比,经TFOT和PAV老化后,OREC改性沥青的软化点增量和粘度增加率显著减小,表明OREC可有效改善沥青耐老化性能。     

SBR改性沥青在寒冷地区的路用性能

目的研究SBR改性沥青在寒冷地区的适用性．方法结合北方寒冷地区的气候特点,采用SBR改性剂对辽河90^#沥青进行了改性研究,并进行了改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性能、水稳定性等路用性能试验．结果综合考虑经济技术两方面的因素,SBR改性剂的最佳掺入的质量分数为4％;SBR改性沥青混合料的冻融劈裂强度明显大于基质沥青混合料,TSR提高比例为12％;SBR改性沥青的车辙动稳定度约是基质沥青的3倍;SBR改性沥青的破坏应变约是基质沥青的1．5倍;当都采用4．5MPa应力加载时,SBR改性沥青混合料的疲劳寿命是基质沥青混合料疲劳寿命的5倍．结论研究表明辽河90^#沥青经SBR改性后的路用性能有了显著的提高;适合北方寒冷地区的气候特点．     

路面裂缝修复用环氧-沥青乳液粘合剂的研究

采用自制的环氧树脂（EP）乳液为改性成份,与SBS改性乳化沥青复配,制备了一种可用于沥青混凝土路面裂缝修复的环氧-沥青乳液粘合剂。分析了EP乳液对粘合剂性能的影响。研究结果表明：EP乳液的加入可明显提高粘合剂的硬化速度和固化物的软化点,并大大改善了SBS改性乳化沥青的力学性能,粘结强度、抗拉强度、低温柔韧性和断裂伸长率均有明显的提高。但EP乳液加入量过大时会降低粘合剂的贮存稳定性。综合考虑,EP乳液加入量为SBS改性乳化沥青的30%左右最适宜.     

利用印尼布敦岩沥青制备改性沥青

目的研究配料比、表面活性剂及反应时间、温度等因素对油分回收率的影响;测试改性沥青的结构,针入度、软化点及延度;分析SBS改性沥青、硅藻土改性沥青结构.方法以减压渣油作溶剂,提取印尼布敦岩沥青中油分;用提取的岩沥青油分制备改性沥青,通过红外光谱图、扫描电镜照片分析其结构.结果当布敦岩沥青与减压渣油的配料质量比为1∶1.5,表面活性剂w=0.5%,反应时间2 h,反应温度140℃时,油分回收率可高达90.1%;随改性剂SBS掺量的增大,改性沥青的针入度降低,软化点升高,延度有所改善;随硅藻土掺量的增大,改性沥青针入度大大降低,软化点升高,延度降低.当SBS掺量为1%~2%时,SBS改性沥青各项性能得到明显改善;当硅藻土掺量为12%~15%时,试验结果最佳.结论利用减压渣油提取布敦岩沥青中的油分,经过滤得到的渣油与油分的混合物,无需再做分离处理,即可进行改性实验.与常规方法相比,不仅提高了回收率,而且降低了生产成本;利用布敦岩沥青油分制备改性沥青,不但拓展了改性沥青的研制方法,而且提高了布敦岩沥青的使用价值..     

影响环氧化SBS改性沥青性能的若干因素

采用环氧化SBS改性镇海沥青,对改性沥青的针入度、软化点、延伸度和粘度进行了试验,分析了影响环氧化SBS改性沥青性能的主要因素.试验结果表明：环氧化SBS的环氧基质量分数、加入量以及反应时间等因素影响改性沥青的性能.     

POA分子在纳米SiO2颗粒表面吸附的分子动力学模拟

采用分子动力学方法（MD）研究模拟含蜡原油环境中聚丙烯酸十八酯（POA）分子在甲基改性纳米SiO2颗粒表面的吸附行为,构建了包含POA分子的模拟含蜡原油体系在三种不同甲基改性程度的纳米SiO2颗粒表面的吸附模型,分析了吸附能、密度分布、均方位移、径向分布函数等参量。结果表明,未改性的颗粒表面最先吸附沥青质等极性较强的物质;100%甲基改性的颗粒表面最先吸附烷烃;50%甲基改性的颗粒表面最先吸附芳香烃、POA,且50%甲基改性表面更有利于POA分子的稳定吸附,有利于POA分子形成侧链伸展更好的吸附构型。研究也发现,在50%甲基改性的颗粒表面,POA分子与蜡分子（C24H50）之间的相互作用最强,C24H50分子的分布最聚集。此研究为纳米杂化降凝剂中纳米颗粒的有机实验改性提供了理论指导,为聚合物/纳米颗粒降凝剂的作用机理研究提供了方法。