水性环氧-SBR乳化沥青微表处混合料路用性能研究

以水性环氧树脂(WER)和丁苯(SBR)胶乳为乳化沥青改性剂,制备水性环氧-SBR乳化沥青(WESEA),采用蒸发残留物三大指标、旋转黏度、水煮法、湿轮磨耗试验、冻融循环试验、轮辙变形试验,探究水性环氧掺量对WESEA胶结料及其微表处混合料路用性能的影响。结果表明:WESEA胶结料高温性能、黏度与黏附性均随着水性环氧掺量增加而提升;当水性环氧掺量为10%时,WESEA微表处混合料1h湿轮磨耗值、6d湿轮磨耗值分别较SBR改性乳化沥青微表处混合料降低50.2%、44.0%,宽度变形率降低了41.8%;WESEA微表处混合料的耐磨性、抗水损能力以及抗车辙性能均优于SBR改性乳化沥青微表处混合料。

搅拌工艺对高掺量丁苯乳液改性硫铝酸盐水泥性能的影响

研究了搅拌速度与搅拌时间对高掺量丁苯乳液改性硫铝酸盐水泥砂浆的匀质性、含气量、流变性能、早期强度等宏观性能的影响,采用TGA、BET等微观手段研究了硬化砂浆的水化程度和孔隙特征。结果表明:延长搅拌时间、提高搅拌速率均可改善砂浆的匀质性和力学强度。但以176 r/min搅拌时,延长搅拌时间会提高新拌砂浆含气量,增大硬化砂浆“凝胶孔”含量,抑制水泥前1 h的水化。以108 r/min搅拌时,延长搅拌时间则促进水泥前1 h的水化。延长搅拌时间和提升搅拌速率阻碍砂浆絮凝,破坏水泥颗粒桥接,显著降低结构构筑速率。延长搅拌时间,砂浆屈服应力和塑性黏度降低。优化搅拌工艺,有助于为充填层修补砂浆的搅拌规范制定提供重要参数。

复合乳化剂作用下抗温耐盐丁苯胶乳的制备及性能评价

针对丁苯胶乳用于固井增韧剂存在耐温性、抗盐性差,且在使用过程中需要搭配胶乳调节剂的缺点,以对苯乙烯磺酸钠、衣康酸为功能单体,OP-10、SDS复合乳化体系,改性丁苯胶乳合成了SCMBR胶乳,研究了不同乳化剂复配比例对该胶乳性质的影响。通过粒径、Zeta电位、透射电子显微镜综合表征了该胶乳的微观结构,评价了其耐热性、抗盐性。结果表明,由于磺酸基团和羧基的引入,SCMBR胶乳的耐热性能良好,热分解温度达400℃以上,且抗盐性能优异,TEM图像显示,SCMBR胶乳分散均匀,无团聚体。将SCMBR胶乳引入水泥,可明显改善水泥的稳定性,将游离液含量降低至1%以下,水泥浆上下层密度差缩小至0,对水泥流变性能抗折强度提升效果明显,效果最优的SCMBR-4:1改性水泥石28 d的抗折强度相较于纯水泥提高了20.5%,在深层、超深层固井中应用前景广阔。

不同附聚法聚丁二烯胶乳对ABS性能的影响

采用高分子附聚法和醋酸附聚法获得了大粒径聚丁二烯胶乳(PBL),然后与丙烯腈(AN)和苯乙烯(St)发生乳液接枝聚合反应,制得了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)高胶粉。将ABS高胶粉与丙烯腈-苯乙烯共聚物(SAN)共混挤出,制得了ABS树脂。研究了2种附聚法对PBL的粒子形态、粒径大小、粒径分布指数以及ABS树脂性能的影响。结果表明:与醋酸附聚法PBL相比,高分子附聚法PBL的粒径分布指数更大,普遍大于0.10,粒径均一性更差,且存在团聚现象;高分子附聚法PBL接枝后出现黏结现象;由高分子附聚法PBL所得ABS样条断面无明显的“海-岛”结构,抗冲击性能普遍较差。

丁苯乳液对合成单矿物-石膏复合体系水化热的影响

利用等温量热法就丁苯乳液对合成单矿物-石膏复合体系(C3S-C2S-C3A-C4AF-CaSO4·2H2O)早期水化放热速率、水化放热量以及水化程度的影响进行了分析.结果表明:丁苯乳液的掺加会降低复合体系水化放热速率曲线的第1放热峰值(v1max),而当丁苯乳液掺量(质量比)≥10%后,v1max随丁苯乳液掺量的增加变化不大;丁苯乳液对复合体系水化初始期经历时间基本没有影响;丁苯乳液对复合体系水化诱导期、加速期以及减速期有显著的延缓作用,但当丁苯乳液掺量≥15%时,这种延缓作用不再随着丁苯乳液掺量的增加而增强;丁苯乳液的掺加降低了复合体系水化放热速率曲线的第2放热峰值(v2max);掺入丁苯乳液后,复合体系早期水化放热量减少,水化程度降低.

纤维素纳米纤维-丁苯胶乳复合材料的制备与表征

采用共混法制备不同纤维素纳米纤维含量的纤维素纳米纤维-丁苯胶乳复合材料,并通过拉伸性能、扫描电镜、热重分析以及红外光谱检测该复合材料的相关性能。分析结果表明:纤维素纳米纤维能均匀分散在丁苯胶乳溶液中,对丁苯胶乳有较好的补强效果;和丁苯胶乳相比,制得复合材料的裂断伸长率增大,弹性变好;但纤维素纳米纤维的加入对丁苯胶乳热稳定性的影响不明显。

丁苯胶乳-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯核壳乳液接枝共聚的研究

以过氧化苯甲酰(BPO)-Fe^(2+)为引发体系,硬脂酸钾和歧化松香酸皂为乳化剂,硫醇为调节剂,于600mL釜内、70℃下进行丁苯胶乳-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯(SBR-S-MMA)的核壳乳液接枝共聚。研究认为本体系的反应机理为:Fe^(2+)与乳化剂结合为部分油溶性化合物,再与溶解在乳胶粒中的BPO反应,生成自由基与Fe^(3+),Fe^(3+)被雕白块还原为Fe^(2+)后完成一个循环。在乳胶粒相产生的自由基与单体反应或进攻橡胶链,从而引起链引发和链增长反应。S和MMA接枝聚合的初始速率(R_(PO))与[BPO]^(0.5)成正比,R_(PO)随反应温度的升高而增大,随硫醇用量的增加而减小。该体系S和MMA两步接枝反应的表观分解活化能分别为16.56kJ/mol和17.50kJ/mol。

苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元集成胶乳增韧ABS树脂

采用自由基乳液聚合方法,通过苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚合技术,设计合成了新型三元集成胶乳(SIBL)替代传统成本较高的聚丁二烯胶乳(PBL),制备丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)。将高温乳液法制备的SIBL进行附聚,再经过乳液接枝法制备高胶含量的ABS粉料,最后将ABS粉料与本体苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN树脂)掺混、熔融挤出、造粒,制备了低成本新型ABS树脂。考察3种单体配比对SIBL聚合动力学和粒径大小、分布、凝胶含量、玻璃化转变温度(Tg)和ABS树脂性能的影响。结果表明,采用自由基乳液聚合制备三元集成胶乳的方法可行,得到的增韧ABS树脂综合性能优异,悬臂梁缺口冲击强度由139J/m提高到233J/m。

甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯树脂的合成及其对聚氯乙烯的改性

采用种子乳液接枝聚合技术合成了甲基丙烯酸甲酯（MMA）-丁二烯-苯乙烯树脂（MBS）,考察了复合乳化剂浓度、CO2用量对丁苯胶乳粒径及其分布、胶乳稳定性的影响;研究了接枝单体滴加方式和接枝聚合反应温度对MBS体系稳定性和接枝效率的影响;讨论了MBS改性聚氯乙烯（PVC）的影响因素;提出了丁苯胶乳的碳酸化扩径附聚法和MBS胶乳的SO2凝聚新工艺。结果表明：在丁二烯/苯乙烯（质量比）为90/10、阴离子/非离子复合乳化剂浓度为35-40g/L、丁苯胶乳采用CO2附聚扩径、部分MMA预溶胀和其余MMA连续滴加的方式以及MBS胶乳SO2凝聚新工艺的条件下,所得MBS树脂粉料颗粒均匀,40-180目的颗粒质量分数达96%,堆积密度在0.4g/cm^3以上;PVC/MBS（质量比为100/8）共混物的冲击强度达22.6kJ/m^2。

接枝改性剂SBR-g-MS的组成结构设计与透明ABS树脂的性能研究

采用乳液聚合技术制备粒径为80 nm的丁苯胶乳(SBR),以醋酸为附聚剂,将SBR附聚至300 nm左右,采用种子乳液聚合技术在SBR乳胶粒子上先后接枝共聚苯乙烯(St)和甲基丙烯酸甲酯(MMA),合成SBR质量分数为60%的SBR-g-MS接枝共聚物。将其与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)熔融共混制备透明丙烯腈/丁二烯/苯乙烯(ABS)树脂,研究了SBR-g-MS接枝共聚物组成结构与PMMA/SAN共混比例对透明ABS树脂性能的影响。结果表明,将基体树脂折光指数与SBR乳胶粒子折光指数匹配可以获得透光性能优良的ABS树脂;当SBR中丁二烯(Bd)与苯乙烯的比例为70/30(质量比,下同)时,其和PMMA与SAN的比例为44/56的基体树脂共混后所得ABS树脂具有最佳透光效果;Bd与St的比例为75/25、PMMA与SAN的比例为48/52时,Bd与St的比例为80/20时、PMMA与SAN的比例为53/47时,透明ABS树脂透光效果最佳;透光率均在85%以上;SBR-g-MS接枝共聚物中接枝共聚单体St含量过高会显著降低ABS树脂光学性能,接枝共聚单体St与MMA比例为25/75时,ABS树脂光学性能最佳,透光率86.46%;SBR-g-MS接枝共聚物与基体树脂共混比例增加,ABS树脂的冲击强度呈上升趋势,透光率在SBR含量大于15%(质量分数)时骤然下降.胶含量在15%时透明ABS树脂的冲击强度为158.7 J/m,透光率86.46%。

丁苯乳液-橡胶粉改性水泥基材料性能及其机理研究

以丁苯乳液(SBR)和废弃橡胶粉作为改性组分,研究它们对水泥基材料流变性、力学性能和微观结构的影响。结果表明:SBR能明显增大水泥净浆的流动度并使其表观黏度减小,改善硬化浆体的微观结构,提高硬化浆体的抗折强度和韧性;橡胶粉对硬化水泥浆体的抗压强度有不利影响,但能填充水泥石中的孔隙,提高其韧性;SBR-橡胶粉复合改性时,SBR在水泥颗粒表面成膜,限制熟料矿物的水化,使水化加速期的持续时间延长,水化产物生成量减少,但聚合物膜与水化产物及橡胶粉颗粒形成相互交织的空间网络结构,使浆体更加密实,显著提高水泥浆体的力学性能。

YH-05羧基丁苯胶乳粘合剂在铜版纸中的应用

讨论了羧基丁苯胶乳物化性能对铜版纸涂布性能的影响,对比了YH-05、Dow-675、SD-656三种羧基丁苯胶乳的成纸性能。结果表明,燕化公司研究院研制生产的YH-05羧基丁苯胶乳各项性能指标与Dow-675、SD-656相当。

HS-GC/MS法测定乳胶床垫中的烯烃类化合物

采用静态顶空进样-气质联用法（HS-GC/MS）,对乳胶床垫中释放出的烯烃类化合物1,3-丁二烯、4-乙烯基环己烯和苯乙烯含量测定进行了研究。优化的实验参数为：平衡温度120℃,平衡时间20min。结果表明：3种烯烃类化合物线性范围为0.1~1.8mg/kg;相关系数大于0.995;方法检测限范围为0.002~0.02mg/kg;平均回收率在90.1%~102.8%之间,相对标准偏差（n=6）小于10%。本方法满足欧盟对于乳胶床垫中1,3-丁二烯限制的检测要求（2014/391/EU）。

喷雾干燥法制备羧基丁苯-纳米氧化硅杂化复合粉末

羧基丁苯 -纳米氧化硅杂化胶乳经喷雾干燥法 ,制备了粒径为 2～ 8μm ,含水质量分数小于1% ,比表面积为 2 .9m2 / g的羧基丁苯 -纳米氧化硅杂化复合粉末。喷雾干燥的最佳工艺条件为进口温度 2 2 0℃ ,出口温度 14 0℃ ,进料速度 5 0 0mL/h ,进料质量分数 5 % ,雾化器转速 2 6 0 0 0r/min。

耐高温丁苯胶乳BZT-L1的制备与性能评价

为了解决阴离子丁苯胶乳原浆直接用于油井水泥浆存在的性能不稳定问题,在优选胶乳稳定剂的基础上,由70%丁苯胶乳原浆、2%非离子表面活性剂FB-1、1%非离子表面活性剂FB-2、0.4%阴离子表面活性剂YB-1、0.25%阴离子表面活性剂YB-2和适量防腐剂与去离子水制备了耐高温丁苯胶乳BZT-L1,研究了采用BZT-L1配制的胶乳水泥浆机械稳定性、抗盐和抗温性能。研究结果表明,在温度50数150℃、压力25数75 MPa下,加有6%BZT-L1的胶乳水泥浆体系的稳定性良好,水泥浆的稠化曲线为直角稠化。此外,胶乳水泥浆具有良好的抗盐性,使用半饱和盐水配制的水泥浆,其稠化曲线平稳,基本可以实现直角稠化。在常规密度水泥浆中加入BZT-L1胶乳,不但可以减少水泥浆体系的失水(低于50 m L),而且胶乳水泥浆表现出良好的综合性能:具有良好的流动性,流动度均大于20 cm,自由水、密度差均几乎为零,水泥石养护24 h后的抗压强度均大于14 MPa。

生物胶乳YG-302在轻涂纸上的应用

生物胶乳是一种以生物基材料为基础的涂布胶黏剂,以其低成本、可再生、环保、可部分替代石油基胶乳产品应用于造纸涂布中等优势,成为新型涂布胶黏剂的开发热点。本文主要研究了YG-302生物胶乳部分替代丁苯胶乳在高固含量轻量涂布纸中的应用性能,涂布后纸张的性能均与未替代的样品相当,且纸张光泽度有一定程度的改善。

MBS树脂(M-338)的合成和应用

研究了影响丁苯胶乳粒径大小的主要因素,其中包括乳化剂、电解质、固含量及单体加入方式,实现了一步法合成粒径200～300nm的丁苯乳胶。以该胶乳接枝苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯共聚单体合成甲苯丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物(MBS)树脂M-338,并研究了MBS微观形态及其改性硬PVC性能的影响因素。

高掺量丁苯乳液改性硫铝酸盐水泥的早期性能

研究了丁苯(SBR)乳液掺量对硫铝酸盐水泥流变性能、水化放热及水化产物的影响.结果表明,当SBR乳液掺量超过20%时,硫铝酸盐水泥净浆的固含量增大,聚合物加速聚集黏附,增加了净浆的屈服应力和塑性黏度,缩短了净浆的凝结时间并增大了浆体的水化放热,钙矾石随着SBR乳液掺量的增大逐渐增多,促进了硫铝酸盐水泥的早期水化进程.

碳纳米管与丁苯胶乳提升聚合物水泥砂浆力学和阻尼性能的研究

将碳纳米管(CNTs)均匀分散到羧基丁苯胶乳(XSBRL)中形成混合液,并制备聚合物改性水泥砂浆(CLMM)。通过静、动态力学性能试验及微观试验,探讨了碳纳米管与丁苯胶乳对CLMM的力学和阻尼性能提升的影响及机理。结果表明:与普通水泥砂浆相比,碳纳米管与丁苯胶乳复掺提升了CLMM的基本力学性能;损耗因子随频率和温度的变化而变化,且在20℃、1.5 Hz条件下,聚灰比和碳灰比分别为15%和0.05%时,损耗因子提升至普通水泥砂浆的14倍;均匀分散的碳纳米管-丁苯胶乳形成了三维网络结构,填充并优化了水泥砂浆基体的孔隙结构,可同时提升CLMM的力学和阻尼性能。

大粒径聚丁二烯胶乳制备工艺对ABS树脂性能影响

一步法和附聚法是工业上生产大粒径聚丁二烯胶乳(PBL)的主要方法。采用一步法、高分子附聚法和醋酸附聚法制备出一系列具有300 nm粒径的PBL胶乳,并通过相同的接枝、掺混和加工流程以获得相应工艺的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂,系统地研究了乳胶粒子构建方式对ABS树脂性能的影响。研究表明,三种工艺制备出的ABS树脂力学性能相当,但一步法胶乳制备的ABS树脂断裂伸长率明显优于其他二者,其数值达到35.41%。高分子附聚法制备的ABS树脂在三者之中具有最佳的白度值,为54.8%。三种方法构建的PBL粒子本质区别在于粒子内部结合程度不同,其中一步法的粒子结合程度最高,高分子附聚法的次之,而醋酸附聚法的最低。本研究对于ABS树脂工艺路线改造升级和工业产品质量提升具有一定的指导意义。