Tiêu chuẩn AASHTO T 302-15: Phương pháp quang phổ hồng ngoại để xác định hàm lượng SBS trong nhựa đường biến tính.

Mục tiêu phát hiện

Xác định hàm lượng SBS trong nhựa đường biến tính

Tổng quan

Giải pháp này tuân thủ Tiêu chuẩn AASHTO T 302-15 về Phương pháp thử nghiệm xác định hàm lượng polyme trong cặn nhựa đường nhũ hóa biến tính polyme và chất kết dính nhựa đường. Phương pháp thử nghiệm này được sử dụng để xác định nồng độ phần trăm của polyme Styrene-Butadiene-Rubber (SBR), Styrene-Butadiene (SB) hoặc Styrene-Butadiene-Styrene (SBS) trong chất kết dính nhựa đường biến tính polyme hoặc cặn nhựa đường nhũ hóa. Bằng cách sử dụng phổ hồng ngoại và các nguyên lý của Định luật Beer, hàm lượng polyme trong vật liệu nhựa đường có thể được xác định.

Nguyên tắc

Trong phổ hồng ngoại của nhựa đường biến tính, đỉnh hấp thụ đặc trưng nằm ở 966 cm⁻¹.^-1(dao động uốn CH của liên kết C=C) và 1377 cm^-1(CH₃Các dao động uốn nhóm CH) được chọn làm các đỉnh đặc trưng của SBS để xác định hàm lượng. Diện tích đỉnh (A)₉₆₆và A₁₃₇₇) được đo và tỷ lệ của chúng (A)₉₆₆/MỘT₁₃₇₇(được tính toán). Sau đó, một đường cong hiệu chuẩn tuyến tính được thiết lập giữa tỷ lệ diện tích đỉnh này và hàm lượng SBS.

Điều kiện vận hành

1. Nhạc cụ và phụ kiện

   (1)Máy quang phổ FTIR HKL-302 dùng để xác định hàm lượng SBS trong nhựa đường biến tính.

   (2) Phụ kiện thử nghiệm chất lỏng: Buồng chất lỏng có thể tháo rời (cửa sổ KBr)

2. Người khác

   (1) Tetrachloroethylene (C₂Cl₄)

   (2) Nhựa đường cơ bản

   (3) Tiêu chuẩn SBS

   (4) Cân phân tích

3. Điều kiện thử nghiệm

   (1) Độ phân giải: 4 cm^-1

   (2) Số lần quét: 32

   (3) Bộ dò: Bộ dò hồng ngoại nhiệt điện

Kết quả kiểm tra

Phổ FTIR của nhựa đường cơ bản và chất điều chỉnh SBS

Đường cong hiệu chuẩn của nhựa đường biến tính SBS ở các nồng độ khác nhau

Các mẫu nhựa đường biến tính SBS với nồng độ khác nhau được hòa tan và phủ thành màng mỏng. Sử dụng Tetrachloroethylene (C₂Cl₄) làm nền, các vùng đỉnh ở 966 cm^-1và 1377 cm^-1đã được ghi lại. Một đường cong làm việc được thiết lập bằng cách vẽ tỷ lệ diện tích đỉnh (A).₉₆₆/MỘT₁₃₇₇) trên trục x so với hàm lượng SBS trên trục y (như thể hiện trong hình bên dưới).

Phần kết luận

Dựa trên định luật Lambert-Beer, thiết lập mối quan hệ tỷ lệ thuận giữa cường độ hấp thụ hồng ngoại của các nhóm chức đặc trưng trong chất điều chỉnh SBS ở bước sóng cụ thể và nồng độ của nó, mối tương quan giữa tỷ lệ diện tích đỉnh (966 cm⁻¹)^-1/1377 cm^-1) và hàm lượng chất điều chỉnh được xác minh bằng phương pháp quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR). Kết quả cho thấy phương pháp xác định hàm lượng SBS trong nhựa đường biến tính này chính xác, nhanh chóng và có hệ số tương quan đường cong hiệu chuẩn (R).²) là 0,99, đáp ứng các yêu cầu cho phân tích định lượng.