基于不溶性硫磺的制备及性能研究

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1、南昌大学硕士学位论文不溶性硫磺的制备及性能研究姓名：王柳英申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：邱祖民20070501摘要本文采用熔融工艺制备不溶性硫磺(Is)，探讨了引发剂过硫酸铵饱和水溶液用量、稳定剂碘的四氯化碳饱和溶液用量、反应温度和反应时间等因素对产品IS含量及稳定性的影响，通过正交实验设计找出了制备Is的最优条件组合：使用含0．05％碘的四氯化碳饱和溶液为稳定剂，恒温220℃，反应20min；以线型SBS(苯乙烯．丁二烯．苯乙烯嵌段共聚物)与星型SBS的四氯化碳溶液为引发剂制备IS，能显著提高IS含量，含线型SBS的复合引发剂

2、比加入含星型SBS的复合引发剂所得Is含量高2*／o--3％；考察淬冷液温度对Is含量及稳定性影响，分别为它们建立一元线性回归模型，结果表明：随着淬冷液温度下降，IS含量及稳定性增加，淬冷液温度与Is含量及稳定性之间均呈线性负相关性；通过差示扫描量热法和x．射线衍射法分析产品的热稳定性，进一步证实本文制备Is具有高温稳定性。在改性沥青工艺中，以改性沥青软化点为实验指标，采用单因素分析法与正交实验法考察IS用量、改性温度、共混时间和H3P04加入量等条件对改性沥青软化点的影响，得到最佳改性工艺：共混温度为170℃、改性剂Is用量为6％、磷酸添

3、加量为2．0mL／1009沥青、共混时间为20mira通过扫描电子显微镜、红外光谱和差示扫描量热法等微观试验对Is在沥青中的存在形态、作用机理进行分析，认为IS以不规则形状的微小颗粒均匀稳定的分散在沥青中，并与基质沥青形成化学交联，与沥青形成稳定的整体，从而能很好的改善沥青的耐热温度。磷酸的加入能明显改善IS与沥青的相容性。关键词：不溶性硫磺；复合稳定剂；稳定性；改性沥青；微观机理ABSTRACTInsolublesulfur(shortforIs)ispreparedbymoltenmethodusingsaturatedaqueouss

4、olutionofammoniumpersulfateasinitiator,carbontetrachloridesaturatedwithiodineasstabilizingagent,optimizeddesignisconductedtowardtheinfluencingfactorsofcontentandstabilityofIS：theamountofinitiatorandstabilizingagent，constanttemperatureandreactiontime．Theresultsshowthattheop

5、timumproductionconditionsare舔follows：usingO．05％carbontetrachloridesaturated晰tlliodine(weightbyiodine)asstabilizingagent，constanttemperatureis220℃，andreactiontimeis20min；compositeinitiatorcarbontetrachloridesolutionofSBS(Styrene-butadiene—styreneblockpolymer,intheshapeoflin

6、earandstar)canimprovecontentofISprominently,2％～3％higherwheninitiatiatedbytheone、】l，ithlinearSBS；unitarylinearregressionmodelsareestablishedseparatelybasingontheeffectsofquenchingtemperatureOilcontentandstabilityofIS．TheresultsshowthatcontentandstabilityofISincreasewiththed

7、ecreaseofquenchingtemperature，andanegativelinearcorrelationisdisplayedbetweenquenchingtemperatureandcontentofIS．aswellasbetweenquenchingtemperatureandstabilityofIS．HeatstabilityofISisdeterminedbydifferentialscanningcalorimetry(DSC)andX—raydiffmction(XRD)，whichfurtherapprov

8、ethehi曲temperaturestabilityoflShereof．IntheaSphaltmodificationprocess，consideringmodified