Page 242 - 精细化工2019年第9期

·1970· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

1.3 PSBR 改性沥青测试 2 结果与讨论
根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程
#
(JTGE20—2011)》，将 70 基质沥青加热至 130~ 自粉末橡胶的制备工艺出现后，产生了机械粉
140 ℃，将添加量分别为 0.1%、0.3%、0.5%、1.0%或 碎法、凝聚法和共凝聚法等不同制备方法，由于工
2.0%（以沥青质量为基准，下同）的 PSBR 加入到 艺与成粉技术的差异，使制得胶粉的性状各不相同，
基质沥青中，测试改性沥青的软化点和延度指标。 结果如表 1 所示。

表 1 几种粉末橡胶制备技术的工艺流程和产品性能比较 [15]
Table 1 Comparison of several powdered rubber preparation technologies
类型 工艺 技术特点 粉末胶性状
机械粉碎法 块状胶-机械粉碎-隔离-粉末胶 成粉难度大，设备要求高， 粒径较大、分布宽，隔离剂含量高，
能耗大，成本高 应用于废胶
炭黑共凝胶法 胶乳-制备炭黑悬浮水分散液- 技术难度低，无特殊设备要求， 粒径较小，毫米至微米级，分布窄，
共凝聚-洗涤-干燥-粉末胶 能耗低，成本低 不含隔离剂，含胶量低，应用于炼胶
胶乳凝聚法 胶乳-隔离-凝聚成粉-洗涤-干燥 技术难度低，能耗低， 粒径较小，毫米至微米级，分布窄，
成本低，调控精细 含胶量高，应用广泛
辐照交联法 胶乳-辐射-干燥-粉末胶 成粉、隔离技术简单，易于操作， 粒径极小，微米至纳米级，分布窄，
需要辐射，成本低 无隔离剂，凝胶含量高，适用性差

综合比较不同 PSBR 制备工艺后，本文确定了 定性，聚合物粒子相互粘结成次级粒子。胶乳凝聚
胶乳凝聚法制备高性能胶粉的制备工艺。 法的主要技术问题是如何有效控制胶乳次级粒子的
2.1 胶乳-胶粉的成型原理 形成和后续粘连，防止块团的形成 [16] ，以及调控胶
胶乳凝聚法制备胶粉，经过胶乳-隔离-凝聚成 粉的外层结构，降低其对沥青溶解度的影响。为此，
粉-洗涤-干燥等步骤，橡胶乳液从稳定的水乳体系 本文首先对胶乳-胶粉的转化阶段进行了原理分析，
过渡到稳定的固体粉体，此过程仅依靠原胶乳中表 通过偏光显微镜和激光粒度仪考察了胶乳稀释、加
面活性剂的界面作用不足以稳定胶乳颗粒，为防止 入复配隔离剂（硬脂酸钠、油酸钠和硅油混合物），
凝聚团聚，需加入适当的隔离剂和絮凝剂，以隔离 絮凝剂氯化钠和凝聚剂硫酸镁后胶乳的形貌变化，
橡胶胶粒的粘连。由于橡胶的黏弹性特点，在隔离- 结果如图 1、2 所示。
凝聚成粉过程中，不可避免地造成部分胶乳失去稳

图 1 凝聚法制备粉末丁苯橡胶的显微镜图：（a）加水稀释后；（b）加入隔离剂硬脂酸钠、油酸钠和二甲基硅油；（c）加
入絮凝剂氯化钠；（d）加入凝聚剂硫酸镁；（e）胶粉
Fig. 1 Microscope images of powdered polystyrene-butadiene by dilution with water (a), adding a mixture of sodium stearate,
sodium oleate and simethicone (b), adding sodium chloride (c), adding magnesium sulfate (d) or rubber powder (e)