پلیمرهای اصلاح‌کننده قیر، پیشرفت‌ها و چالش‌ها-بخش چهارم
پلیمرهای مرسوم جهت اصلاح خواص قیر
همان‌طور که قبلاً به آن اشاره شد، پس از پایان جنگ جهانی دوم، استفاده از پلیمرهای مصنوعی جهت اصلاح خواص قیر آغاز شد. برای چندین سال، پژوهشگران انواع پلیمرهای مختلف اصلاح‌کننده را گسترش و توسعه دادند. امروزه، پلیمرهای که به‌طور گسترده برای اصلاح قیر به کار می‌روند را می‌توان در دودسته کلی تقسیم‌بندی کرد:
-
پلاستومرها
-
الاستومرهای ترموپلاستیک (گرمانرم)
همان‌طور که توسط Stroup-Gardiner و همکاران گزارش‌شده، پلاستومرها ترکیبات پلاستیک بسیار کمی داشته و یا اصلاً این ترکیبات را ندارند. در مورد الاستومرهای ترموپلاستیک باید گفت که آن‌ها در اثر حرارت نرم شده و در هنگام سرد شدن سخت می‌شوند. این الاستومرها توانایی مقاومت در برابر تغییر شکل دائمی توسط کشش تحت بار را داشته و خاصیت بازیابی کشسان پس از برداشته شدن بار رادارند. درنتیجه نسبت به پلاستومرهای اصلاح‌کننده قیر دارای موفقیت بیش‌تری هستند. برخی از پلیمرهای مرسوم جهت اصلاح قیر در جدول شماره 1 به همراه مزایا و معایب آن‌ها معرفی‌شده است. از میان آن‌ها، استایرن بوتادین استایرن (SBS) به علت پراکندگی نسبتاً خوبی که در قیر دارد (و یا حلالیت مناسب) و همچنین خواص نسبتاً عالی و هزینه قابل‌قبول بیش‌ترین توجه را در اصلاح پلیمری قیر به خود جلب کرده است. البته در کنار این پلیمرهای ذکرشده، برخی دیگر مانند استایرن بوتادین رابر (SBR)، کو پلیمرهای استایرن بوتادین (SB)، اتیلن پروپیلن دی ان مونو رابر (EPDM) نیز برای اصلاح خواص قیر رایج است. علاوه بر این، برخی مواد ارگانیک مانند PPA و واکس پارافین نیز اغلب به‌عنوان اصلاح‌کننده قیر به‌طور گسترده مورداستفاده قرار می‌گیرند. ازآنجاکه این‌ها پلیمرهای مرسوم نمی‌باشند، درنتیجه در مورد آن‌ها در این مقاله بحث نخواهد شد.
قبل از مرور و بررسی پلیمرهای اصلاح‌کننده رایج، باید توجه داشت که هنوز هم در اصلاح پلیمری، انتخاب قیر پایه مهم‌ترین تأثیر را در قیر اصلاح‌شده پلیمری (PMB) حاصله دارد. زیرا هر قیر ترکیب شیمیایی و ساختار مخصوص به خود را دارد. علاوه بر این، قیر پایه معمولاً بیش از 90 درصد وزنی قیر اصلاح‌شده پلیمری (PMB) را تشکیل میدهد. درنتیجه می‌تواند تأثیرات مهمی بر خواص نهایی قیر اصلاح‌شده پلیمری داشته باشد. قیر پایه باکیفیت مناسب می‌تواند به تشدید اثر پلیمرهای اصلاح‌کننده کمک کرده و قیر باکیفیت ضعیف منجر به بی‌ثمر شدن اصلاح قیر می‌شود. با توجه به سازگاری بین پلیمر و قیر، انتخاب نوع قیر باید معمولاً توسط تجربیات آزمایشگاهی انجام پذیرد. به‌هرحال، برخی از روندهای نظری اغلب بر پایه اجزاء قیر SARA (اشباع‌ها، آروماتیک‌ها، رزین‌ها و آسفالتن ها) برجسته شده‌اند. به‌طور مثال، مقدار آسفالتن زیاد ممکن است سازگاری بین قیر و پلیمر را کاهش دهد. همچنین آروماتیسیته مالتن ها نیاز به کاهش بین برخی از مقادیر برای به دست آوردن سطح مناسب سازگاری را دارند. برخی دیگر از پژوهشگران حتی به توزیع قطعات و ذرات قیر پایه جهت سازگاری مطلوب با استایرن بوتادین استایرن (SBS) نیز توجه دارند.
جدول 1 پلیمرهای رایج مورداستفاده جهت اصلاح خواص قیر
برای مشاهده ادامه مطالب درباره این موضوع برروی لینک زیر کلیک کنید:
برای مشاهده اولین مطلب درباره این موضوع برروی لینک زیر کلیک کنید:
