名人名言之改性淀粉及其用于玻纤成膜剂的研究进展

改性淀粉及其用于玻纤成膜剂的研究进

展

摘要：本文综述了改性淀粉的概况，改性淀粉的种类、制备方法，评价了各种改性淀粉用于玻璃纤维成膜剂的效果，对改性淀粉

用于玻纤成膜剂的发展作出展望。

关键词：改性淀粉；成膜剂；玻纤；研究进展

doi：10.16640/https://www.360docs.net/doc/ee15056774.html,ki.37-1222/t.2018.05.192

0 前言

淀粉是一种包含线性直链和支链结构的高分子碳水化合物，是

淀粉型纺织浸润剂的主要组成部分，属于水溶性高分子成膜剂。但

原淀粉成膜剂具有黏度大、易回生、易迁移等缺陷，限制了其广泛

使用。淀粉以成膜剂的形式存在于浸润剂中，起着非常重要的作用。因此需要对淀粉进行改性，以达到玻璃纤维纱线纺织的要求。为了

提升使用性能，往往会使用几种以上的改性淀粉，按比例配合进行

使用。本文综述了改性淀粉的概述，改性淀粉的种类及其制备方法，评价了各种改性淀粉用于玻璃纤维浸润成膜剂的效果，对改性淀粉

用于玻纤成膜剂的发展作出展望。

1 改性淀粉的概述

改性淀粉是指在原淀粉的基础上，为满足食品工业、医药、水

处理、纺织等领域的需要，利用物理手段、化学方法、生物技术等

对淀粉的分子结构、颗粒性质等进行处理，从而改变了原淀粉的天

然特性，改善原淀粉的性能，使其更适合于一定应用的要求。针对

不同领域的需求，现在改性淀粉的品种已经越来越多，使用范围也

越来越广，给人类生活带来了极大的便利[1-3]。

2 改性淀粉的种类及其制备方法

2.1 物理改性淀粉

淀粉溶液与天然聚合物或合成塑料等直接共混，添加少量添加剂，整个过程不发生化学反应，制备出性能优化的物理改性淀粉，

以提高其应用性能。

2.2 化学改性淀粉

化学改性淀粉是指使用化学方法改变了淀粉的化学结构所得到

的改性淀粉。化学改性淀粉的种类非常繁多，应用也非常广泛，比

物理改性淀粉有着更广阔的应用前景，也是当前最常用的改性淀粉

方法。化学改性制备的淀粉主要有酸解淀粉、酯化淀粉、羟丙基化

淀粉、阳离子化淀粉、氧化淀粉等[4]。

2.3 生物改性淀粉

生物改性（酶法改性）是用各种酶制剂来处理淀粉。包括异淀

粉酶水解淀粉等。

2.4 复合改性淀粉

根据实际需要，往往需要采用两种或两种以上的方法对淀粉进

行改性，这种改性方法叫复合改性。如交联酯化淀粉、交联醚化淀粉、交联氧化淀粉等。复合改性淀粉具有两种及两种以上改性淀粉

各自的优点。

3 改性淀粉用于玻纤成膜剂的研究

淀粉成膜剂其作用是赋予单纤维以集束性，并在原丝表面形成

一层保护膜，保证捻线、整经、织造等工艺的顺利進行。但淀粉成

膜剂具有黏度大、易回生、易迁移等缺陷，在玻纤生产过程中产生

毛丝，给纺织加工带来一系列问题。考虑到淀粉型浸润成膜剂的这

些缺陷，改性淀粉的选择尤为重要。

3.1 采用改性高直链淀粉

这类淀粉制备的浸润成膜剂迁移率低，能有效克服企业遇到的

实际困难，并且配制工艺相对简单，因此受到市场的广泛青睐。但

缺点是耗能较大，需在高温高压环境下配制。

3.2 采用改性支链淀粉

为防止支链淀粉浸润成膜剂的外迁问题，可利用淀粉的羟基同

配方中其它组份发生一定的反应，从而生成络合物，防止浸润剂的

迁移。但这类方法配制工艺相对复杂，因此在市场上使用范围较小。

3.3 采用醚化改性的直链淀粉

通过化学改性得到的醚化改性淀粉是当前研究的热点之一，此

法制得的浸润成膜剂亲水性较好，并且整个制备过程工艺简单。但

该法的缺点是对玻璃纤维原纱的要求较高，且对工艺生产过程中，

温度，湿度的要求极为严格[5-7]。

3.4 采用阳离子淀粉和直链淀粉的混合物

这是目前市场上比较普遍采用的方式，这种复配改性淀粉配成

的浸润成膜剂，既与玻璃纤维纱线有很好的亲和力，又能在其表面

形成一层强度较好的保护膜，有效地保护纱线不被破坏。但这类淀

粉成膜剂的成本较高[8]。

4 展望

淀淀粉的选择，是淀粉型玻璃纤维浸润成膜剂的关键，现目前，国内外生产改性淀粉的品种已达到2000多种[9]。美国、日本以及欧洲的发达国家开发出来数千种改性淀粉，然而，作为商业机密，并

未申请专利，在技术上使得我国获得的信息量少。我国相关研究人

员应该抓住这一机遇，把更多的精力投入到此领域的研究之中，依

靠国家的支持，尽量缩小我国淀粉加工业与世界先进水平的差距[10]。我们有信心，在不久的将来在改性淀粉成膜剂上能够取得独立，摆

脱垄断，广泛地用于工业化生产。

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影响[j].玻璃纤维，2010（5）：17-20.

改性沥青的研究进展

改性沥青的研究进展黄　彬,马丽萍,许文娟 (昆明理工大学环境科学与工程学院,昆明650093) 摘要为了得到性能更优良的改性沥青,越来越多的材料被用作改性沥青改性剂,同时新的评价标准和方法及其他领域的新化学分析方法也被用来更完整准确地评价改性沥青的性能。总结了国内外改性沥青的研究现状及进展,从改性机理、性能影响因素及评价方法等方面来介绍各种改性沥青的概况,并概述了改性沥青的发展方向。关键词改性沥青　改性剂　机理　发展Rsearch Development of Modif ied Asphalt HUAN G Bin ,MA Liping ,XU Wenjuan (Faculty of Environmental Science and Engineering ,Kunming University of Science and Technology ,Kunming 650093) Abstract More materials ,as modifier ,are used to improve the properties of modified asphalt.Besides ,the new evaluation standards and methods ,new chemical analysis methods are used to evaluate the properties more com 2pletely and accurately.The situation and development of modified asphalt research at home and abroad are summa 2rized.From the aspcts of modification mechanism ,influencing factors and evaluation methods ,various modified as 2phalts are introduced ,and the development trend of modified asphalt technology is illustrated in the paper. K ey w ords modified asphalt ,modifier ,mechanism ,development 　黄彬:女,1986年生,硕士研究生,主要研究方向为固体废物资源化　E 2mail :binbin_huang @https://www.360docs.net/doc/ee15056774.html, 马丽萍:女,1966年生,教授,主要研究方向为工业废气污染控制、固废综合开发利用　E 2mail :lipingma22@https://www.360docs.net/doc/ee15056774.html, 0　前言普通道路沥青由于自身的组成和结构决定了其感温性能差,弹性和抗老化性能差,高温易流淌,低温易脆裂。而且在过去的10年中,车轴负荷增加、车流量增加、气候条件恶劣,难以满足高级公路的使用要求,必须对其改性以改善使用性能。在沥青或沥青混合料中加入天然或合成的有机或无机材料,熔融或分散在沥青中与沥青发生反应或裹覆在沥青集料表面,可以改善或提高沥青路面性能。 1　改性沥青的分类在沥青的改性材料中,高分子聚合物是应用最广泛、研究最集中的一种。其他改性材料还有两大类:矿物质填料和添加剂。矿物质填料,如硅藻土、石灰、水泥、炭黑、硫磺、木质素、石棉和炭棉等,对沥青进行物理改性,可提高沥青抗磨耗性、内聚力和耐候性。添加剂,包括抗氧化剂和抗剥落剂,如有机酸皂、胺型或酚型抗氧化剂或阴、阳离子型或非离子型表面活性剂,可提高沥青粘附性、耐老化或抗氧化能力。聚合物改性沥青(PMA 、PMB ),按照改性剂的不同一般可分为3类:①热塑性橡胶类,即热塑性弹性体,主要是嵌段共聚物,如SBS 、SIS 、SE/BS ,是目前世界上最为普遍使用的道路沥青改性剂,并以SBS 最多;②橡胶类,如NR 、SBR 、CR 、BR 、IR 、EP 2DM 、IIR 、SIR 及SR 等,以胶乳形式使用,其中SBR 应用最为广泛;③树脂类,如EVA 、PE 、PVC 、PP 及PS 。 2　各种改性沥青及其发展现状通过SCI 和EI 分别检索近15年来改性沥青在交通、建筑、材料、能源及环境等学科方面研究的文献情况,检索结果如图1、图2及表1、表2所示。根据表1、表2数据和图1、图2情况可以看出,近几年国内外对改性沥青的研究越来越多,尤其以SBS 和胶粉最为突出,出现了多种新型改性剂。下面将分别介绍各种改性沥青及其发展现状。图1　SCI 检索统计表 Fig.1　SCI search results 2.1　矿物质材料改性沥青矿物质材料作改性剂的研究较少,主要为硅藻土、纳米碳酸钙、矿渣粉、白炭黑等,可与基质沥青形成均匀、稳定的共混体系以改善沥青性能[1] 。

胶粘剂(熟胶 )的配方及制作工艺

来源于：注塑塑胶网https://www.360docs.net/doc/ee15056774.html, 胶粘剂（熟胶）的配方及制作工艺黏合剂的好坏与淀粉质量和用量关系很大淀粉的细度、蛋白质及脂肪的含量均影响其性能。如果淀粉中蛋白质及脂肪含量过高，细度低于98目（100目筛过滤），即使制作时氧化程度很高，出料时黏度也只有二十几秒（涂-4杯黏度计测量）。但存放5-7天左右会自然变稠，失去流动性，呈胶冻状。使用时泡沫也大，直接影响粘合质量，而使用合格的淀粉，只要氧化及糊化程度适当，制成的黏合剂成品黏度40±10秒，贮存期内黏度不会有太大的变化，只是颜色发深，但黏度基本不变。淀粉的用量根据粘合的对象具体要求而改变，如： 1、单面瓦楞纸板用粘合剂覆面，对粘合剂要求较低，淀粉用量：150-170kg/吨水。 2、高强瓦楞纸两面施胶，对粘合剂要求较高，淀粉用量170-200kg/吨水。 3、普通瓦楞纸及草浆瓦楞纸两面施胶及纸板与纸板复合，对粘合剂要求比较高，淀粉用量180-300kg/吨水。 4、自动贴面机及纸管用胶，对粘合剂有特殊要求，除干燥快以外，还要求粘合好，强度高，淀粉用量：200-350kg/吨水。下面具体介绍一胶粘剂（熟胶）使用的原料和配方：糊化剂：工业烧碱（NaOH）有结晶状、棒状、片状和喊30%NaOH的水溶液，只要纯度合格，任何状态的烧碱都可以使用，烧碱用量以加入氧化淀粉中搅拌20分钟淀粉液为半透明糊状为止，烧碱量过大，胶液流动性大，透明性好，贮存时间长，但瓦楞楞峰施胶中的含碱量也会随之增大，制成的瓦楞纸箱容易反黄，造成瓦楞纸箱表面油墨变色；烧碱量小，加入20 分钟后，一直为白色或乳白色糊状，不透明也不粘，应酌情再加一部分烧碱溶液，使其成为半透明胶液，用碱量小粘合剂糊化不好，粘结力差，易变稠。烧碱的用量从实际观察，一般约为淀粉的12%较为合适。氧化剂：淀粉粘合剂中，常用的氧化剂有双氧水、次氯酸钠、高锰酸钾等。高锰酸钾作氧化剂，用量容易掌握，制成的淀粉粘合剂成品质量也稳定，但制成的淀粉粘合剂颜色为深咖啡色或棕黑色。次氯酸钠与双氧水作氧化剂制出的淀粉粘合剂色泽淡黄，但次氯酸钠制淀粉粘合剂在使用过程中质量不稳定，分解出氯气，使操作人员感到眼部不适；双氧水制成的淀粉粘合剂在使用中往往产生大量的泡沫，需投放消泡剂。另外，次氯酸钠在阳光照射或高温下

淀粉的研究进展

淀粉精细化学品课题名称：淀粉衍生物絮凝剂的研究进展姓名：马玉林学号：P102014101 专业年级：10级化学工程与工艺一班 2012年10月22日

淀粉衍生物絮凝剂的研究进展马玉林（西北民族大学，甘肃兰州730100）【摘要】近年来，全世界对淀粉衍生物絮凝剂的研究、开发、应用方面取得了显著进展。文章对淀粉衍生物絮凝剂的研究进行了综述，指出淀粉絮凝剂在研究中存在的问题和发展趋势，认为改性淀粉絮凝剂是最有发展前景的绿色絮凝剂之一。【关键词】絮凝剂；改性淀粉；废水处理近年来，合成有机高分子絮凝剂由于具有相对分子质量大、分子链官能团多的结构特点，在市场占绝对的优势。但随着石油产品价格不断上涨，其使用成本也相应增加，并且合成类有机高分子絮凝剂由于残留单体的毒性，也限制了其在水处理方面的应用。20世纪70年代以来，美、英、日和印度等国结合本国天然高分子资源，开展了化学改性有机高分子絮凝剂的研制工作。经改性后的天然高分子絮凝剂与合成有机高分子絮凝剂相比，具有选择性大、无毒、廉价等显著特点。在众多天然改性高分子絮凝剂中，淀粉改性絮凝剂的研究、开发尤为引人注目。因为淀粉来源广。价格低廉。并且产物完全可被生物降解，因此，进入20世纪80年代以来，改性淀粉絮凝剂的研制开发呈现出明显的增长趋势，美、日、英等国家在废水处理中已开始使用淀粉生物絮凝剂，进几年，我国研究淀粉衍生物作为水处理絮凝剂也已取得了较大的进展。 1 淀粉类絮凝剂淀粉的资源十分丰富，自然界中淀粉的含量远远超过其他有机物，是人类可以采用的最丰富的有机资源，也是开发最早、最多的一类天然高分子絮凝剂。淀粉分子带有许多羟基，通过这些羟基的酯化、醚化、氧化和交联等反应，可改变淀粉的性质。淀粉还能与屏息脂、丙烯酸、丙烯酰胺等人工合成高分子单体起连枝共聚反应，分子链上接有人工合成高分子链，使共聚物具有天然高分子和人工合成高分子两者的性质。目前，改性淀粉已广泛用于食品、石油、造纸、电镀、印染和皮革等工业废水处理、污泥脱水，饮用水净化，重金属离子去除和矿物冶炼。淀粉衍生物絮凝剂主要有以下4种。 1.1阳离子型淀粉衍生物絮凝剂阳离子型淀粉衍生物絮凝剂可以与水中微粒起电荷中和及吸附架桥作用，从而使体系中的微粒脱稳、絮凝而有助于沉降和过滤脱水。它对无机物质悬浮或有机物质悬浮液都有很好的净化作用，使用的pH范围宽，用量少，成本低。阳离子淀粉是在碱性介质中，由胺类化合物与淀粉的羟基直接发生亲核取代

SMC系列沥青改性剂

SMC系列沥青改性剂,常温改性沥青现代交通路面材料的要求：在低温下应有弹性和塑形；在高温下要有足够的强度和稳定度；在加工和使用中增强抗老化能力；在多种矿物和结构表面有较强的粘附力；以及对构件变形的适应性和耐疲劳性。沥青材料本身难以满足这些性能要求，迫切需要对沥青进行改性。维持公司专业技术团队充分利用废旧塑料、旧橡胶轮胎提取物生产的第三代产品SMC沥青改性剂从根本上改变了沥青固有的缺陷，不但在以上几个方面取得突破性进展还大大提高道路使用其他性能，如减少燃油、燃煤、沥青消耗量。因此沥青路面工程使用S MC沥青改性剂是一件利国、利民、利于地球环境的三益事业。产品特点：一，低碳、节能、环保：使用SMC改性沥青生产的沥青混凝土，常温拌合，不需要对干燥矿料加热，沥青不在需要高温熔融只需要电加热70~100℃，碳排放低（按照标准四车道的省、国道，减低的能耗标准煤230T/KM）。SMC改性沥青混凝土常温生产、不加高温，CO2、煤灰矿料粉尘、苯并芘、沥青烟等有害毒气体排放只有传统沥青的2-1 0%，其高分子聚合物弹性使它比热沥青降噪28% 二，即铺即通少修补：SMC改性沥青混凝土属于柔性熟料成型迅速、固化缓慢且具备自动修复性质，不可抗拒的创痕裂隙，经过车轮的再次碾压可自动修复三，低造价：SMC改性沥青砼成本与同级别SBS改性沥青砼相比成本约低￥260元/m3，与低级别的基质重交沥青混凝土相比约低￥80元/m3。SMC沥青混合料可长时间储存，用不完的产品进行简单包装可储存1个月。四，适应性强：SMC改性剂与矿量相适应性均佳，热拌热铺的沥青砼则不宜采用石灰石类高温变性矿料（2012年5月完工的内遂高速运行俩个月即全面翻工，就因为就地取材使用石灰石矿料造成的）。五，延长使用寿命：SMC改性沥青砼常温生产，沥青不加高温，延缓沥青老化，延长固化时间（施工6年后硬化程度与SBS热拌沥青混凝土施工当天的数据接近），抗重载比其他沥青高2-3倍，无车辙、不推移涌包、不龟裂，延长路面2-3倍使用寿命。六，施工方便：SMC改性沥青砼在生产、施工过程中不受气温、时效限制，气温低于零下20℃均可正常施工，可以机械摊铺也可以人工铺设。 SMC已列入交通部公路科学研究院指定合作推广产品，并由交通部指定相关《中国道路产品企业施工规范》

改性沥青现状及发展前景

改性沥青现状及发展前景 1、改性沥青应用现状普通道路石油沥青，由于原油成分及炼制：工艺等原因，其含蜡量较高，导致其具有温度敏感性强，与石料的粘附性差，低温延度小等缺点。用其铺筑的沥青路面，夏季较软，易出现明显车辙壅包等病害；冬季较脆，易出现低温开裂等病害；混合料的抗疲劳性能，抗老化性能较差。同时，由于经济的快速发展，普通沥肯混合料已不能满足高等级道路和特殊地点的重交通，大轴载，快速安全运输的需要。 1．1 改性沥青的应用背景和现状据相关资料，20世纪60年代以前，沥青路面仅用于城市道路和专用公路，沥青材料主要是煤沥青和用进口原油提炼的石油沥青。20世纪70年代前后，在全国范围内曾采用渣油吹氧稠化，掺配特立尼达(TLA)或阿尔巴尼亚稠沥青等改性的方法，提高结合料稠度，配制成200号沥青铺筑以表面处治为主的沥青面层。1985年国内开展了沥青中掺丁苯，氯丁橡胶，废轮胎粉等改性沥青和掺金属皂等改善混合料性能的研究试验工作，取得了成功的经验。1992年NovophaltPE现场改性技术的引入，对改性沥青的推广应用起到了促进作用，使改性沥青从研究试验逐步发展到生产应用。 1．2影响改性沥青应用的因素生产施工工艺在聚合物改性沥青的大规模应用中起到了关

键性的作用。无论是聚合物改性，物理改性还是采用不同的沥青加工工艺都会增加较大的工程成本，在国内经济不发达地区的应用会受到一定的制约。 2、改性沥青的研究现状目前国内的研究重点在新的改性剂和沥青改性剂的加工工艺上还有一部分研究是面向工程应用的，即研究在沥青集料改性剂确定的情况下，找出合适的级配，最佳沥青用量和改性剂用量以满足实际工程的要求。我国研究改性沥青已有多年的历史，也取得了丰富的成果，但至今仍有两个问题没有很好地解决： (1)没有形成对改性沥青和改性性能统一的评价标准； (2)国内没有形成统一的研究体系。改性沥青的研究是一项长期的复杂的系统工作，要想取得突破性成果必须综合各研究机构的优势，形成统一的研究体系，比如美国l987年～l992年的大型系统工程SHRP计划等等。而相对于国内，研究工作往往由各高等院校，科研院所独立完成，没有统一的研究规划，配套工作滞后。另外由于各部门的利益关系，沥青改性的关键技术往往是秘而不宣的，在一定程度上造成人财物的巨大浪费。 3、改性沥青的应用前景由于普通沥青已不能适应现代化路面的要求，性能良好的改性沥青必将在高等级路面中起到越来越重要的作用 3．1 SBS改性沥青将获得更广泛的应用研究表明，SBS改性的优越性突出表现在具有双向改性作用，

VI改性淀粉胶黏剂的研究概况及展望

谢文娟,改性淀粉胶黏剂的研究概况及展望V o.l 30.N o .2,2008 收稿日期:2007-09-10 作者简介:谢文娟(1981-),女,河南周口人,硕士,研究方向:可食性包装材料。改性淀粉胶黏剂的研究概况及展望谢文娟 (天津科技大学,天津300222) 摘要:淀粉以其绿色环保的优点在胶黏剂领域中的应用占有举足轻重的地位,但是单一的淀粉胶黏剂有很多不足之处,满足不了各个领域的多方面需求,因此在一定条件下经过物理、化学或者生物方法对其进行有限度的改性,研制出了各种具有优良性能的改性淀粉胶黏剂并且在各个领域中都有很好的推广应用。根据淀粉胶黏剂在改性方面的研究和开发概况,综合介绍了几种改性淀粉胶黏剂的产物性能及其在包装行业中的推广应用情况,最后指出了淀粉胶黏剂改性的优势及未来发展的方向。关键词:淀粉胶黏剂;改性;发展中图分类号:TQ 432.2 文献标识码:A 文章编号:1001-0017(2008)02-0052-03 Survey and Pr ospect of Study on M od ifi e d Starch Adhesi v e XI E W en-j uan (T i an ji n Universit y of S cie n ce and T ec hn ology,T ian ji n 300222,Ch ina ) Abstract :In t h e fi el d of adhes i ve ,starch has a key pos i ti on f or its environm ent fri end l y .Bu t si ngle s t arch adh es i ve has m any d is advan tages ,and f a il s to m eet t he requ ire m en t i n vari ou s fiel ds .Theref ore t h em od ifi ed starch adhesive w it h vari ou s good properti es i s developed by physica,l che m ical or b i ologicalm et hod under cert ain cond iti ons ,and t h ese adhesi ves are app lied w ell in m any fiel ds .The app licati on i n t he fiel d of pack i ng and perf or m ance of several k i nds modifi ed starch adh esive are i n trodu ced based on the d evelopm ent s urvey and st udy on m odifi cati on of t h e s t arch adhesi ve .In t he end ,t h e advan t ages and devel op m en t d irecti on ofm od ified starch adhesi ve i n the f u t ure are poi n ted . K ey w ords :Starch adhesive ;m od if y ;d evelopm ent 前言淀粉是一种廉价的可再生的天然高分子材料, 无毒,易生物降解,近年来受到广泛重视,如何从深度和广度开发应用淀粉资源,已成为国内外学者普遍关注的课题。淀粉以其来源广泛,价格低廉,再生性强,减少环境污染等优点受到人们重视。但是其作为胶黏剂流动性及渗透性较差,而且直接作为胶黏剂则其性能极差。若经过物理、化学或生物的方法对淀粉进行有限度的改性,改变其分子结构和性能,便可控制淀粉的溶解度和黏度,淀粉分子中含有糖苷键和易于发生化学反应的羟基,所以淀粉能和许多物质发生化学反应,这一性质是制备性能优异的胶黏剂的理论基础。一直以来在纺织、造纸、医药、食品、包装纸箱、瓦楞纸板等行业大量应用[1] ,所以针对改性后的淀粉胶黏剂各方面性能要求也日益增高:像高强快干性、高黏性、耐水性、稳定性、环保型等满足各行业的需要。近些年来针对生产瓦楞纸板行业也在淀粉胶黏剂改性上创新,因为制造瓦楞纸箱都是自动化高速生产,它的特点是:用各种设备将整个瓦楞纸板生产过程有机结合起来,把整个瓦楞纸板生产工艺联接在一起,实现自动化、连续化生产。这样要达到生产出来的瓦楞纸板平整、含水量低、楞型挺括、质量好、速度快,更重要的是为纸箱成型后道工序提供良好的质量保证的要求,只有研发性能优良的改性淀粉胶黏剂。 1 淀粉胶黏剂改性的理论依据从理论上分析,淀粉胶黏剂耐水性差与其分子结构密切相关。淀粉颗粒是由小部分的直链淀粉和大部分的支链淀粉组成,但不论是直链淀粉还是支链淀粉,其高聚物大分子都是由葡萄糖单位(C 6H 10O 5)通过糖苷键(C-O -C )以800~3000不等的聚合度聚合而成。在每个葡萄糖单位的C2、C3和C6上各有一个羟基(-OH ),因而在一个淀粉链状高聚物分子上就有成千上万个羟基,而每个淀粉颗粒又是由数不清的直链淀粉和支链淀粉分子链以结晶区 52

改性淀粉的研究进展及其应用综述

改性淀粉的研究进展及其应用综述李月丰（湖南农业大学食品科技学院，湖南长沙 410128）摘要：本文综述了改性淀粉的主要特点，阐述了改性淀粉在各领域的应用研究，展望了改性淀粉的发展前景。关键词：改性淀粉；应用；研究进展 0、前言淀粉是天然高分子聚合物，是自然界来源最丰富的一种可再生物质，可降解，不会对环境造成污染。由直链淀粉和支链淀粉两部分组成，其水解的终产物为葡萄糖。改性淀粉以天然淀粉为原料经过特定的化学方法、物理方法、酶处理法, 改良其原有性能的淀粉, 被广泛应用于食品、医药、皮革、铸造、造纸、纺织、水处理等行业。 1、改性淀粉在不同领域中的应用 1.1、在食品行业的应用改性淀粉由于耐热、耐酸，具有良好的黏着性、稳定性、凝胶性和淀粉糊的透明度，较好的弥补和改善普通淀粉的不足，在食品行业有着广泛的用途。交联淀粉广泛应用于食品的增稠剂中, 尤其是需要粘度稳定性很好的浓溶液中。低交联度的淀粉可以在水果馅饼中用作填充料，加入罐头中可使其耐灭菌处理。酸法变性淀粉则大大提高了淀粉的凝胶性，用于果冻、夹心饼、软糖的生产。淀粉衍生物醋酸淀粉酯在食品工业中用作耐酸粘合剂。Hung, P. V. 和Morita, N.(2004)研究还表明[1-2]:交联键能加强淀粉颗粒之间的结合作用, 使之较稳定存在, 从而糊液有较好的流动性。李文钊等[3]将一种T0098 预糊化淀粉应用在面包中,可延缓老化, 使烘焙制品保持柔软蓬松, 延长保存期。王玉田等人［4］将玉米改性淀粉应用于灌肠制品中，发现灌肠制品在弹性、气味、滋味和组织状态及贮藏方面均有很大改善，并具有较高的成品率和经济效益。 1.2、在水处理中的应用改性淀粉作为一种很有发展前途的新型水处理剂，已经得到越来越多的重

炭材料用改性煤沥青的结构及性能研究

第30卷第2期2007年4月煤炭转化 COA L CON V ERSION V ol.30 N o.2A pr.2007 *国家自然科学基金资助项目(50472081)和江西省自然科学基金资助项目.1)讲师;2)教授;3)副教授,九江学院,332009 江西九江;4)教授、博士生导师,西北工业大学材料科学与工程学院,710072 西安收稿日期:2006 12 22;修回日期:2007 01 13 炭材料用改性煤沥青的结构及性能研究 * 宋士华1) 马明亮2) 魏健宁3) 李世斌3) 李铁虎4) 摘要进行了对甲基苯甲醛(4 MB)改性煤沥青(CTP)的中间相微观结构研究.采用偏光显微镜研究4 MB 改性煤沥青的光学结构;采用扫描电镜(SEM )观察改性后煤沥青的形貌.研究结果表明,改性煤沥青的光学组织结构显著改善,随交联剂4 M B 用量的不同,可得到超镶嵌(SM )、广域(D)和小域(SD)三种光学结构;改性后煤沥青出现纤维结构,煤沥青的残碳率显著提高.因此,改性后的煤沥青有望作为优质的炭材料基体前驱体. 关键词 4 M B,煤沥青,改性,中间相,微观结构中图分类号 T Q522 65 0 引言炭/炭复合材料(以下简称C/C)是新材料领域中重点研究和开发的一种新型超高温材料,它不仅具有炭石墨材料的固有性能,还兼有炭纤维复合材料的良好性能,具有比重轻、模量高、比强度大、热膨胀系数低、耐高温、耐热冲击、耐腐蚀、吸振性好和摩擦性好等一系列优异性能,已经在汽车工业、医疗卫生、体育、渔业、航天航空等多种领域广泛应用,其中在航天航空领域尤为重要.但是,C/C 制造工艺复杂、设备操作困难,导致周期长、成本高和产品性能稳定性差,大大限制了其进一步发展.因此,研究低成本、高性能的C/C 已受到世界各国的普遍关注. 由于煤沥青具有资源丰富、价格低廉和含碳量高等优点,常被用来作为C/C 用基体前驱体,这就要求煤沥青不仅要有良好的工艺性,而且要有优良的耐热性,同时残碳的各向异性也是追求的目标.李铁虎等曾用三聚甲醛改性煤沥青.本文采用对甲基苯甲醛改性煤沥青,既大大提高了沥青的残碳率,又有望生成易石墨化碳. 1 实验部分 1.1 原料煤沥青:工业品,武钢焦化厂生产,其性能指标见表1;4 M B:化学纯,西安化学试剂厂生产;对甲苯磺酸:分析纯,中国五联化工厂生产.表1 煤沥青的性能指标T able 1 Pro per ties of coa l tar pitch M C/H SP/ BI/%QI/% /(g cm -3) 470 1.56 82.0 12.16 9.56 1.30 Note: M !!!Average m olecu lar w eight;SP !!!S oftening point. 1.2 对甲基苯甲醛改性煤沥青将中温煤沥青粉碎至0 1m m 以下,然后与对甲苯磺酸按一定比例混合装入三口烧瓶,100 之前自由升温,从升温开始通入Ar,流量为50mL/min,100 之后以5 /m in 的速度升温至指定温度,开始滴加4 MB 等,并在指定温度下反应1h~6h,取出后快速冷却,即为改性沥青.1.3 改性煤沥青的热解把改性后的煤沥青分别放入直径25m m,长200m m 的石英管中,盐浴,通氮气保护,分别以2 /min 的速率升温至预定温度(200 ,250 ,300 ,350 ,400 ,450 ,500 ),冷却后取样.1.4 性能测试光学结构分析.仪器型号:OLYPUM S -B061型光学显微镜.热解产物用硫磺包埋后,经磨片、抛光后制得样片. 扫描电镜分析(SEM ).仪器型号:AMRY 公司AM RY-1000B 型扫描电镜. 热重分析(TGA ).仪器型号:PERKIN EL M ER 型热解重量分析仪.在N 2的保护下分析改性

SBS改性沥青的性能与应用

SBS改性沥青的性能与应用摘要：我国高速公路建设自改革开放以来，经历了从无到有，从起步到建设成高速公路网的翻天覆地变化。与此同时，传统的普通沥青已经很难适应现代对公路的高标准要求，而改性沥青的研制与应用则较好地解决了这一问题。本文主要通过介绍SBS改性沥青在高温、低温条件下的抗车辙、抗裂性能，与水稳定性，抗滑能力等内容，比较得出其对于传统沥青在工程、经济、社会各方面的优越性，探究了加强对SBS改性沥青的学习，开展对SBS改性沥青深入的研究与推广其广泛应用的长远意义。关键词：SBS改性沥青；改性沥青性能；改性沥青应用；沥青施工；工程效益；应用前景 1 前言随着交通流量的增长、车载质量的增加以及高温和低温的作用，为适应道路路面的使用性能的要求，保证路面良好的使用状态，延长路面的使用寿命，就必须探寻更高性能的路面材料。SBS改性沥青混凝土具有很好的高温抗车辙能力，低温抗裂能力，改善了沥青的水稳定性，提高了路面的抗滑能力，增强了路面的承载能力，提高了沥青的抗氧化能力，是比较优良的路面材料。自上世纪40年代以来，国内外学者对各类改性沥青的性能进行了大量的研究工作，改性沥青技术得到了越来越多的重视。现有研究结果表明，与其他改性沥青相比，SBS(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯)改性沥青的综合性能[1]更为突出，SBS改性沥青必将在未来很长的一段时间内得到更深入的研究和更广泛的应用。 2 SBS改性沥青简介 SBS属于苯乙烯类热塑性弹性体，是苯乙烯—丁二烯—苯乙烯三嵌段共聚物，SBS改性沥青是以基质沥青为原料，加入一定比例的SBS改性剂，通过剪切、搅拌等方法使SBS均匀地分散于沥青中，同时，加入一定比例的专属稳定剂，形成SBS共混材料，利用SBS良好的物理性能对沥青做改性处理。在良好的设计配合比和施工条件下，用SBS改性沥青铺筑的沥青混凝土路面有着传统沥青路面无法比拟的优越性能，具有很好的耐高温、抗低温能力以及较好的抗车辙能力和抗疲劳能力，并极大地改善沥青的水稳定性，提高了路面的抗滑性能。

化学改性淀粉胶黏剂研究进展

收稿日期：2009-05-22 **通讯联系人：阚成友，教授，研究领域：高分子材料科学与工程。作者简介：吴溪（1983-），男，湖南省东安县人，硕士研究生，研究方向：高分子材料科学与工程。前言淀粉是一种廉价的可再生天然高分子材料,它无毒、易生物降解。进一步开发和有效利用淀粉资源已成为材料研究领域普遍关注的课题。淀粉作为胶黏剂有着悠久的历史，但直接作为胶黏剂时其流动性、渗透性、以及力学性能较差。用物理、化学或生物的方法对淀粉进行改性便可改变淀粉的溶解度、黏度、以及相关性能,是制备淀粉基胶黏剂的有效方法。淀粉分子中含有糖苷键和活性羟基,能和许多物质发生化学反应,是对淀粉进行化学改性的基础[1]，其中氧化、酯化、醚化、交联、接枝等是常用的化学改性方法，现分别予以介绍。 1氧化相对于原淀粉胶黏剂，氧化淀粉胶黏剂已大量用于造纸、包装、纺织和食品等行业。这主要是由于在制备氧化淀粉时，原淀粉中葡萄糖单元上的羟甲基被氧化成羧基，使得胶黏剂的稳定性得到明显的改善；同时氧化反应减少了淀粉分子中羟基的数量，使分子缔合受阻，减弱了分子间氢键的结合能力；另外反应过程中糖苷链的断裂使大分子降解，从而降低了淀粉胶黏剂的黏度并提高了流动性、耐水性、干燥速度等性能，使之实用性增强[2]。常用的氧化剂有H 2O 2、NaClO 、KM nO 4等。丁晓民[3]指出H 2O 2在受热或催化剂作用下发生分解，可以释放出具有较强氧化能力的新生态氧，它能将淀粉链葡萄糖单元6位碳上的羟甲基部分氧化成醛基，醛基进一步氧化成羧基并与碱性基结合形成羧酸盐。由于这种变化增强了淀粉的极性，使所得淀粉胶黏剂与纸纤维的结合力大大提高，也增加了胶黏剂的流动性，使之易于贮存。若使用H 2O 2与催化剂在酸性条件下来氧化淀粉，并同时加入交联剂硼砂，所得氧化淀粉胶黏剂的性能会得到明显提高。陈丽珠等[4,5]以FeSO 4为催化剂、NaClO 为氧化剂来氧化木薯淀粉，并加入硼砂交联后制得氧化淀粉胶黏剂。研究表明，相对于淀粉，当FeSO 4用量为0.5%、NaClO 用量（有效氯）为1.3%~1.6%、NaOH 用量为12%、硼砂用量为2%，反应30min 后所得胶黏剂的综合性能最好。他们还发现在催化剂存在下，化学改性淀粉胶黏剂研究进展吴溪，侯昭升，阚成友（清华大学化学工程系教育部先进材料重点实验室，北京100084）摘要：淀粉具有来源广泛、廉价、可再生、可降解等优点，因此在胶黏剂领域的应用越来越受到重视，但纯淀粉作为胶黏剂有着很多不足之处，例如耐水性和力学性能差，需要通过物理的或化学的方法对其进行改性，才能满足不同应用领域的性能需求，其中化学改性是制备淀粉类胶黏剂的重要手段。从氧化、酯化、醚化、交联、接枝等几个方面介绍了近年来国内外化学改性淀粉类胶黏剂的研究进展，并指出了化学改性淀粉胶黏剂未来发展的方向。关键词：淀粉胶黏剂；化学改性；研究进展中图分类号：TQ 432.2 文献标识码：A 文章编号：1001-0017(2009)05-0045-04 Research Progress in Chemical Modification of Starch-based Adhesives WU Xi,HOU Zhao-sheng and KAN Cheng-you (Key Laboratory for Advanced Materials of Ministry of Education,Department of Chemical Engineering,Tsinghua University,Beijing 100084,China) Abstract:Owing to its advantages,such as abundant resource,low cost,biodegradable and renewable,starch is becoming more and more attrac －tive in the field of adhesive.However,since starch has some defects such as poor water-resistance and low strength when it is directly used as materi －als,physical or chemical modification is required to meet the demands for the various applications,and chemical modification is one of the important approaches to produce qualified adhesive.Recent research progresses in chemical modification of starch-based adhesives were reviewed from the as －pects of oxidation,esterification,etherification,crosslinking,and grafting,and the development trend was pointed out. Key words:Starch-based adhesive;chemical modification;research progress

淀粉类胶黏剂配方

面为大家介绍三中淀粉类的胶黏剂的原料以及配方：冷制氧化木薯淀粉胶黏剂的原料木薯淀粉、氧化剂、还原剂、糊化剂、交联剂、增黏剂、稀释剂等。木薯淀粉胶黏剂配方组分质量份木薯淀粉（>=100 目）100 硼砂（固体）2 氢氧化钠12 次氯酸钠（有效氯含量不小于10% ）16 硫代硫酸钠（固体）2 水430~450木薯淀粉胶黏剂配方的制备工艺制备工艺的操作步骤 1 调浆将木薯淀粉和水在反应罐中调制成50% 的淀粉乳。常温下搅拌。用2%~3%NaOH 溶液调PH 值至10~11.

2 氧化加入次氯酸钠溶液（有效氯含量大于10%）并搅拌。反应过程中，反应混合液的PH 值会下降，需要添加2%~3%NaOH 溶液中和。氧化反应1h 3 糊化氧化反应完成后，以一定速度加入2%~3% 的氢氧化钠溶液并进行搅拌，使淀粉乳充分糊化。 4 还原以硫代硫酸钠还原所剩余的次氯酸钠 5 交联将硼砂用开水溶解后加入，搅拌20mim 6 增黏加入适量的淀粉乳液，提高胶黏剂的初黏强度 7 终止停止搅拌，测定胶黏剂的流动性，初黏性以及抱丝程度，合格即得成品胶黏剂。玉米淀粉胶黏剂原料与配方原料：水、玉米淀粉、硫酸亚铁、双氧水玉米淀粉胶黏剂的配方：水：200 （质量份）

玉米淀粉：100 （质量份）硫酸亚铁：2（质量份）双氧水（30% ）：4（质量份）氢氧化钠（10% ）：60~70 （质量份）硼砂：1~2 硫酸（98）：100

脲醛树脂：4~20 小麦面粉胶黏剂配方原材料质量份地瓜淀粉34 小麦面粉300 氢氧化钠30 增塑剂2 增黏剂3 防腐剂1 双氧水5ml 水625ml

煤沥青的改性及其机理研究进展

煤沥青的改性及其机理研究进展* 张文娟,李铁虎,赵廷凯,侯翠岭,党阿磊 (西北工业大学材料科学与工程学院,西安710072) 摘要煤沥青具有资源丰富、价格低廉等优点,但其残炭率低,可以通过改性来提高其残炭率。简要介绍了改性煤沥青的制备方法及近几年来国内外改性煤沥青的发展状况,并探讨了其机理。由于煤沥青组成复杂,并不能知道其确切的反应机理,只能根据测试结果提出其可能的改性机理。关键词煤沥青改性机理 Research Advances in Modification of Coal Tar Pitch and Its Mechanism ZHAN G Wenjuan,LI T iehu,ZH AO Tingkai,HOU Cuiling,DANG Alei (Schoo l of M aterials Science and Engineering ,N o rthwester n P olytechnical U niver sity,Xi an 710072)Abstract Coal ta r pitch is abundant and cheap,but it s car bo n y ield is low.T he carbon y ield can be impr oved by modificat ion of coal tar pitch.T he pr epar atio n met ho d and the pro gr ess o f modificat ion of coal tar pitch in r ecent year s are summar ized.Further mo re,the mechanism of the modificatio n of co al tar pitch is discussed.A ltho ug h the exact mechanism o f modification can not be kno wn fo r its com plex co mpo sitio n,the po tential mechanism can be o b tained thro ug h the test r esults. Key words co al tar pitch,modificatio n,mechanism *西北工业大学研究生创业种子基金资助项目(Z2010008) 张文娟:女,1981年生,博士生,主要从事沥青改性及炭材料研究 T el:029 ******** E mail:zhangw j_312@https://www.360docs.net/doc/ee15056774.html, 炭材料是指选用石墨或者无定型碳作为主要固体原料,辅以其他原料通过特定生产工艺而制得的无机非金属材料。现代炭材料品种繁多,其综合性能非常优异,被广泛应用在冶金、机械、航空航天和半导体等工业领域[1] 。但由于炭材料制造工艺复杂、设备操作困难,导致周期长、成本高、产品的性能稳定性差,大大限制了其进一步发展。因此,研究低成本、高性能的炭材料,已受到世界各国的普遍关注。然而,研制综合性能优良的基体前驱体是研制低成本、高性能炭材料的关键所在[2]。煤沥青是一种组成与结构非常复杂的混合物,它的确切成分尚不清楚,但其基本组成单元是多环(三环以上)、稠环芳烃及其衍生物。与其它物质相比,煤沥青具有资源丰富、价格低廉、含碳量高、流动性好、易石墨化等优点[3] ,因此,煤沥青常用来作为炭材料用基体前驱体。但是,由于未经改性的煤沥青残炭率较低,炭化时产生较多的挥发性组分,致使炭材料出现大量的孔隙[4] ,必然对炭材料的性能产生很大影响,使炭材料的密度下降、机械强度降低、电阻率增大、导电性变差、耐氧化能力降低。为了消除这些孔隙,获得一定密度要求的炭材料,需要经过多次浸渍/炭化工艺,势必耗费大量的时间、物力和财力。如果提高煤沥青的残炭率和高温流变等性能,则能减少浸渍/炭化次数,降低炭材料的制造成本。为此,有必要对煤沥青进行改性。本文简要介绍了煤沥青的性质、组成及其种类,概述了改性煤沥青的制备方法及近几年来国内外改性煤沥青的发展状况,并对其机理进行了探讨。 1 煤沥青 1.1 煤沥青的性质煤沥青,全称煤焦油沥青(Coal t ar pit ch,CT P),是煤焦油蒸馏提取馏分(如轻油、酚油、萘油、洗油和蒽油等)后的残留物。煤焦油是生产炼铁用冶金焦或生产民用煤气时作为煤高温干馏的副产物得到的。煤沥青是煤焦油加工过程中分离出的大宗产品,随蒸馏条件的不同,其产率一般为50%~60%。煤沥青常温下为黑色固体,无固定的熔点,呈玻璃相,受热后软化继而熔化,密度为1.25~ 1.35g/cm 3。煤沥青具有稳定的性能,在炼钢、炼铝、耐火材料、炭素工业、筑路及建材等行业有着广泛的应用。 1.2 煤沥青的组成煤沥青的组成极为复杂,是多种组成的共熔混合物。已查明的化合物有70余种,大多数为三环以上的多环芳烃,还含有O 、N 、S 等元素的杂环化合物和少量高分子炭素物质。这些化合物中,约1/2带有基团,有甲基、羰基、酚羟基、亚氨基、巯基和苯基等。沥青组成既与炼焦煤性质及其杂原子含量有关,又受到炼焦工艺制度和煤焦油蒸馏条件的影响[5]。与其它物质相比,煤沥青具有资源丰富、价格低廉、含碳量高、流动性好、易石墨化等优点,因此,煤沥青常常用来作为炭材料的基体前驱体。鉴于煤沥青化学组成的复杂性,常用溶剂组分分析法来表征它的特性[5] ,即将煤沥青分离为若干具有相似化学、物

纤维改性沥青混合料研究进展

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/ee15056774.html, 纤维改性沥青混合料研究进展作者：刘哲来源：《中国科技纵横》2015年第24期【摘要】通过对纤维改性沥青混合料研究历史及现状的调研，总结了纤维改性沥青混合料的主要影响因素以及纤维改性沥青混合料的作用机理；阐述了纤维种类、长度、添加量以及界面粘结对沥青混合料性能的影响情况，不同因素的变化会影响沥青混合料的不同性能；总结了纤维在沥青混合料中的吸附、稳定、桥接以及加筋作用。【关键词】纤维改性沥青混合料作用机理 1 概述纤维作为一种新型的增强材料，被广泛的用作复合材料增强体，应用于航空航天、电子机械等尖端领域[1-3]，由于纤维具有高模量、高强度、高长径比以及较强的吸附能力，在道路沥青及沥青混合料中也多有应用。多年来，国内外对纤维改善沥青及其混合料性能进行了大量研究，并根据实际需求，开发出了一系列适用于道路沥青改性的路用纤维，主要包括木质素纤维、矿物纤维、聚合物纤维以及新兴的玄武岩纤维等。本文主要针对道路纤维在沥青混合料中的应用进行调研，分析了纤维对混合料性能影响的主要作用机理及影响因素，对其未来发展进行了展望。 2纤维改性沥青混合料的主要影响因素 2.1 纤维种类及性能按处理方式划分，纤维可分为天然纤维和化学合成纤维，不同种类的纤维具有不同的性能，包括强度、模量、吸持沥青量、长径比以及表面形貌等等，而这些因素都会对沥青混合料性能产生影响。李智慧[4]等考察了聚丙烯腈纤维、聚酯纤维以及木质素纤维等三类不同的增强体对沥青混合料性能的影响，同时分析了三类纤维的常规技术性能，建立了纤维性能与外掺纤维沥青混合料路用性能之间的关系。结果表明，掺加聚丙烯腈纤维和聚酯纤维的沥青混合料性能相当，而木质素纤维混合料性能稍差；纤维的种类还影响着其对沥青混合料的主要作用机理。对外掺纤维沥青混合料路用性能影响程度最大的纤维性质因素是抗拉强度与极限拉伸应变，其次是熔融温度，吸持沥青量也有一定程度影响，纤维直径影响最小，在纤维形状特征因素中纤维长度的影响程度大于纤维直径与长径比。T.Serkan[5]采用聚酯纤维对石油沥青进行改性处理，石油沥青混合料的马歇尔稳定度增加而流值降低，同时抗车辙及抗疲劳性能增加，表明聚酯纤维有效提高了石油沥青混合料的路用性能；F.M.Nejad等[6]使用碳纤维增强沥青混凝土，结果显示，碳纤维的加入有效提升了沥青混凝土的强度和抗老化性能。此外，有不少学者采用不同种类的纤维对沥青混合料进行混杂改性，取得了良好的效果[7-8]。

SBS改性沥青机理研究进展

S BS改性沥青机理研究进展李双瑞,林　青,董声雄 (福州大学化学化工学院,福州　350002) 摘要:介绍了沥青的特性、苯乙烯2丁二烯2苯乙烯三嵌段共聚物(S BS)的性能,分析了S BS与基质沥青之间的溶胀性和相容性问题,着重论述了S BS改性沥青机理的研究进展,指出机理主要分为物理共混和化学改性两类:物理共混———S BS微粒受到沥青组分中油分的作用发生溶胀而均匀分散在沥青中,S BS与沥青之间没有发生化学作用,只是一种分子间作用力;化学改性———加入添加剂使沥青和S BS之间发生加成、交联或接枝等化学反应,形成较强的共价键或离子键,改善沥青的化学性质。提出化学改性是提高S BS改性沥青路用性能的重要手段。关键词:苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物;S BS改性沥青;改性机理采用聚合物对道路沥青进行改性是提高和改善沥青混合料路用性能的一种重要措施[1～6]。近年来,在聚合物改性材料中,苯乙烯2丁二烯2苯乙烯三嵌段共聚物(S BS)以其优异的性能,成为世界上使用最为广泛的沥青改性剂[7～12]。对S BS改性沥青路用性能的研究[13～17]表明:采用S BS对沥青改性后,改性沥青的低温柔性和高温性能明显提高,温度敏感性大大降低。关于S BS改性沥青的机理,国内外科技人员进行了大量的研究,但并没有形成统一的理论。本文根据国内外相关文献,介绍了沥青和S BS的性能以及S BS在沥青中的溶胀性和相容性问题,着重论述了S BS改性沥青机理的研究进展。 1　沥青的特性沥青是由多种化学成分极其复杂的烃类所组成。这些烃类为一些带有不同长短侧链的高度缩合的环烷烃和芳香烃,以及这些烃类的非金属元素衍生物[18]。按生产来源划分,沥青主要可分为地沥青(包括天然沥青与石油沥青)、焦油沥青、煤沥青、页岩沥青等。道路中各国目前生产和最常用的是石油沥青。石油沥青是原油加工的重质产品[19]。石油沥青的组分极为复杂,通常用溶剂将沥青通过色层分析法分成饱和分、芳香分、胶质和沥青质四个组分[18]。Hubbard2Stanfield法将沥青划分为油分、树脂和沥青质3个组分[19]。油分是石油沥青中最轻的馏分,含量在45%～60%。油分是石油沥青可以流动的主要原因,其含量越多,软化点越低,粘度越小,使沥青具有柔软性和抗裂性。树脂的含量在15%～30%。树脂的存在使石油沥青有一定的可塑性、可流动性和粘结性,直接决定着石油沥青的延伸度和粘结力。沥青质是固体无定形物质,含量在5%～30%。沥青质是高分子化合物,它是石油沥青中分子量最高的组分,决定着石油沥青的塑性状态界限、自固态变为液态的程度、粘滞性、温度稳定性、硬度和软化点。此外,石油沥青中还含有一定数量的沥青酸、沥青酸酐、碳化物和似碳物。沥青的主要结构为胶体结构,即以沥青质为核,表面层被树脂浸润包裹,而树脂又溶于油分中,形成沥青胶团,无数胶团彼此通过油质结合成胶体结构。当沥青中沥青质含量适当,并有较多的树脂作为保护物质时,它所组成的胶团之间有一定的吸引力,这种结构称之为溶胶-凝胶结构。大多数优质的路用沥青都属于这种胶体结构,具有粘弹性和触变性。当沥青质含量较高时,胶粒相互缠结,粘度大、塑性小、基金项目:中法先进科技合作项目(PRAMX02208); 作者简介:李双瑞(1977-),女,河南南阳人,博士研究生,从事沥青材料改性的研究; 联系人,E2mail:sxdong2004@https://www.360docs.net/doc/ee15056774.html,.