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橡胶再生用解交联助剂研究进展

高分子通报 2024年第2期37卷 205-214页

作者：岳欣彦任腾王仕峰许麒上海交通大学化学化工学院上海200240 江苏中宏环保科技有限公司江阴214400

开发高效、低能耗、环境友好的橡胶再生方法对橡胶工业的绿色可持续发展具有重要意义。其中,废旧橡胶再生用解交联化学助剂的选择尤为关键。本文介绍了橡胶的再生机理,并根据作用机理分类,将解交联助剂归纳为自由基类、亲核类、相转移... 详细信息

开发高效、低能耗、环境友好的橡胶再生方法对橡胶工业的绿色可持续发展具有重要意义。其中,废旧橡胶再生用解交联化学助剂的选择尤为关键。本文介绍了橡胶的再生机理,并根据作用机理分类,将解交联助剂归纳为自由基类、亲核类、相转移催化类、烯烃复分解类、催化类与氧化类等6类,总结了各类助剂的作用机理及研究进展,并讨论了其应用技术瓶颈。最后,展望了废旧橡胶再生利用面临的挑战和未来发展方向。

关键词：废旧橡胶再生解交联助剂再生方法

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高掺量橡胶沥青技术发展与探讨

中国胶粘剂 2024年第1期33卷 57-62,70页

作者：王寒冰王仕峰上海交通大学化学化工学院上海200240

高掺量橡胶沥青作为一种新型筑路技术,具有低温性能优异、耐久性能良好、胶粉消耗量大以及环境效益高等优势。为进一步推动高掺量橡胶沥青技术的应用,明晰其发展现状及需求,系统汇总了高掺量橡胶沥青的技术特性、胶体结构、性能评价、... 详细信息

高掺量橡胶沥青作为一种新型筑路技术,具有低温性能优异、耐久性能良好、胶粉消耗量大以及环境效益高等优势。为进一步推动高掺量橡胶沥青技术的应用,明晰其发展现状及需求,系统汇总了高掺量橡胶沥青的技术特性、胶体结构、性能评价、主流工艺、工程应用及问题。首先明确了高掺量橡胶沥青的含义,并对其不同于传统橡胶沥青的改性机理进行了阐述;其次,以化学反应的发生为判据,对比分析了现有物理手段及化学手段,并通过胶体结构变化进一步探索了高掺量橡胶沥青改性过程,结合其性能表现进行了结构性能分析;进而,围绕胶粉脱硫及沥青中熬制两类化学手段进行了深入阐述,总结评述了当下主流的高掺量橡胶沥青制备技术;最后,结合工程案例论述了高掺量橡胶沥青的可行性及优越性,并指出其存在的工程问题。

关键词：道路工程橡胶沥青综述高掺量脱硫胶粉胶体结构

SBS微观结构对SBS改性沥青性能影响研究

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石油沥青 2024年第1期38卷 66-72页

作者：姚鸿儒王强王仕峰上海交通大学化学化工学院上海200240 上海城建日沥特种沥青有限公司上海200436

SBS的微观结构影响SBS改性沥青的性能。阴离子活性聚合的特点可以实现对分子微观结构的精准控制。SBS的结构参数包括结构类型、分子量、苯乙烯含量、两嵌段含量、乙烯基含量和功能化改性。采用体积排除色谱和核磁共振可测得SBS的分子量... 详细信息

SBS的微观结构影响SBS改性沥青的性能。阴离子活性聚合的特点可以实现对分子微观结构的精准控制。SBS的结构参数包括结构类型、分子量、苯乙烯含量、两嵌段含量、乙烯基含量和功能化改性。采用体积排除色谱和核磁共振可测得SBS的分子量和分子量分布、两嵌段含量、苯乙烯含量以及乙烯基含量。星型SBS及分子量大的SBS改性效果好,但与沥青相容性差。苯乙烯含量低的SBS制备的改性沥青热储存稳定性和低温抗裂性好;苯乙烯含量高的SBS制备的改性沥青施工和易性和高温稳定性好。两嵌段可以改善加工性能和低温抗裂性,但会损害高温性能。乙烯基含量高可以改善相容性、耐老化性和高温性能,但对低温性能不利。功能化改性可以提高SBS与沥青之间的相容性。应针对具体的应用场景选择合适结构的SBS改性剂。

关键词： SBS改性沥青体积排除色谱两嵌段乙烯基含量性能

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马来酸酐改性高掺量橡胶沥青制备与性能

合成橡胶工业 2024年第3期47卷 197-202页

作者：张子轮景杰张国杰王寒冰王仕峰上海交通大学化学化工学院上海200240 甘肃公航旅建设集团有限公司兰州730000

使用高度降解的再生橡胶(DR)制备了高掺量橡胶沥青(HCRA),通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱仪、凝胶渗透色谱仪、动态剪切流变仪和动态力学分析仪,对比研究了马来酸酐(MAH)预接枝DR改性与MAH和DR直接共混改性对HCRA结构与性能的影响,... 详细信息

使用高度降解的再生橡胶(DR)制备了高掺量橡胶沥青(HCRA),通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱仪、凝胶渗透色谱仪、动态剪切流变仪和动态力学分析仪,对比研究了马来酸酐(MAH)预接枝DR改性与MAH和DR直接共混改性对HCRA结构与性能的影响,探讨了两种改性方法的改性机理。结果表明,MAH预接枝DR时发生了由烯烃双键和烯丙基碳氢原子提供活性位点的自由基取代反应,而MAH和DR与沥青直接共混时,存在自由基取代反应和酯化反应两种反应,并以后者为主;MAH改性HCRA的溶胶组分中以中低分子量组分为主;MAH改性显著改善了HCRA的高、低温流变性能。此外,两种改性方法对HCRA的结构与性能均有影响,且随MAH掺量的变化存在明显差异。

关键词：马来酸酐再生橡胶高掺量橡胶沥青接枝反应改性反应机理高低温性能

钢桥面大坡度段浇注式沥青混合料施工质量控制

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上海公路 2024年第1期 9-12,M0003页

作者：姚鸿儒王寒冰牛晓伟王仕峰上海交通大学化学化工学院上海200240 上海公路桥梁(集团)有限公司上海200433

浇注式沥青混合料摊铺时流动性大,常用于钢桥面铺装的保护层。当桥面坡度大时,浇注式沥青混合料在重力作用下流淌,可能导致铺装厚度不均匀。现综述日本的相关研究,重点介绍评价方法、材料设计和施工过程控制,为我国浇注式沥青混合料在... 详细信息

浇注式沥青混合料摊铺时流动性大,常用于钢桥面铺装的保护层。当桥面坡度大时,浇注式沥青混合料在重力作用下流淌,可能导致铺装厚度不均匀。现综述日本的相关研究,重点介绍评价方法、材料设计和施工过程控制,为我国浇注式沥青混合料在大坡度段的施工质量控制提供参考。

关键词：浇注式沥青混合料钢桥面大坡度流淌钢纤维

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白炭黑增强天然橡胶的热氧再生

合成橡胶工业 2024年第3期47卷 210-215页

作者：成元海路永春张震吕弘煜丁明强王仕峰甘肃公航旅低碳科技有限公司兰州730070 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092 上海交通大学化学化工学院高分子材料研究所上海200240

研究了使用少量大豆油溶胀白炭黑增强天然橡胶(SNR)在不同温度和时间下的再生规律,并测定了再生产物的化学组分和微观形态。结果表明,在160~240℃温度范围内,经过20份(质量)大豆油溶胀后的SNR中溶胶含量随着温度升高而不断增加,当在220... 详细信息

研究了使用少量大豆油溶胀白炭黑增强天然橡胶(SNR)在不同温度和时间下的再生规律,并测定了再生产物的化学组分和微观形态。结果表明,在160~240℃温度范围内,经过20份(质量)大豆油溶胀后的SNR中溶胶含量随着温度升高而不断增加,当在220℃时再生15 min后再生产物中溶胶质量分数增至50.5%,而在200℃时再生产物中溶胶质量分数仅为28.7%,表明220℃是SNR再生中重要的转折温度;再生产物中氧元素含量的增加源于SNR在再生过程中发生了剧烈的氧化反应。此外,随着再生程度的增加,白炭黑表面松散层结合胶层厚由25 nm减至8 nm,表明热氧再生能够实现纳米白炭黑与其表面结合胶的高度剥离。

关键词：绿色轮胎白炭黑天然橡胶大豆油增强氧化再生松散层结合胶

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《废旧轮胎的绿色功能化回收利用》

中国轮胎资源综合利用 2023年第10期 23-28页

作者：王仕峰上海交通大学

2023年9月3日至6日,由中国轮胎循环利用协会、济南恒誉环保科技股份有限公司协办、中联橡胶股份有限公司支持的第三届轮胎(橡胶)循环利用国际会议及展览交易会在上海成功召开。上海交通大学研究员,博士生导师王仕峰在国际会议上发表了... 详细信息

2023年9月3日至6日,由中国轮胎循环利用协会、济南恒誉环保科技股份有限公司协办、中联橡胶股份有限公司支持的第三届轮胎(橡胶)循环利用国际会议及展览交易会在上海成功召开。上海交通大学研究员,博士生导师王仕峰在国际会议上发表了主题演讲。非常感谢协会提供的宝贵机会汇报我们这些年在废旧轮胎绿色功能化回收利用方面的一些进展,实际上这个工作也是我们十几年来,二十几位研究生,以及很多工匠的大量结果的集成。我想从背景、轮胎路面的概念与实践以及基于轮胎路面的认识谈谈对再生橡胶的再认识。

关键词：上海交通大学废旧轮胎中联回收利用再生橡胶环保科技循环利用主题演讲

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用氧化降解法制备液体天然橡胶研究进展

合成橡胶工业 2023年第5期46卷 440-445页

作者：张任翔任腾王仕峰杨渭上海交通大学化学化工学院上海200240 甘肃公航旅建设集团有限公司兰州730099

介绍了天然橡胶氧化降解的原理及方法,综述了不同氧化降解体系下制备液体天然橡胶的反应机理及降解效果,总结了液体天然橡胶的应用领域并展望了其市场前景。

关键词：液体天然橡胶氧化降解反应机理增塑剂胶黏剂综述

SBS/胶粉复合改性中海沥青的热储存稳定性

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高分子材料科学与工程 2015年第6期31卷 102-106,111页

作者：姚鸿儒王仕峰张勇上海交通大学高分子材料研究所上海200240

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)改性中海沥青难以热储存稳定,将SBS、脱硫胶粉和相容剂经密炼机共混后改性中海沥青,制备了热储存稳定的复合改性沥青。采用改性沥青离析试验与显微结构分析研究了SBS与脱硫胶粉比例、相容剂种类... 详细信息

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)改性中海沥青难以热储存稳定,将SBS、脱硫胶粉和相容剂经密炼机共混后改性中海沥青,制备了热储存稳定的复合改性沥青。采用改性沥青离析试验与显微结构分析研究了SBS与脱硫胶粉比例、相容剂种类和用量、胶粉粒径等对复合改性沥青热储存稳定性的影响。结果表明,当相容剂在复合物中质量分数不小于1%、SBS/脱硫胶粉质量比为2/3~1/1时,复合改性沥青热储存稳定。根据稳定形成条件及显微结构分析,脱硫胶粉与SBS可产生力化学结合,能减小与沥青的密度差;相容剂能提高SBS、脱硫胶粉与沥青的结合。从而能改善复合改性沥青的热储存稳定性。

关键词：复合改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物胶粉热储存稳定相容剂