liu.seSearch for publications in DiVA
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Analys av Nedbrytningsprodukter av Polymerer för Bitumenändamål
Linköping University, The Department of Physics, Chemistry and Biology.
2007 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Magister), 20 points / 30 hpStudent thesis
Abstract [en]

This project was aimed to study the degradation of polystyrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS). SBS is used to modify bitumen, the binder in asphalt. From earlier studies it is known that SBS degrades in bitumen, but the degradation products have not been identified. To be able to determine the long term effects of SBS in the environment, degradation products need to be identified. Polystyrene forms rigid blocks with polybutadiene as a rubbery matrix between the ridgid blocks. When blended in bitumen, the polystyrene blocks are crosslinked to form a three dimensional network. SBS is an elastomer and has the ability to regain its shape after being a subject of mechanical force. According to the pre references the polymers had to be degraded in similar ways as they would in bitumen. Since bitumen is a very complex matrix with high boiling point and viscosity, there would be difficulties separating polymers from the bitumen. We made an assumption that it would be plausible for the degradation products formed in bitumen to form even with no bitumen present. Four different SBS polymers were used. One of the polymers was branched. Another had a high content of 1-2 polybutadiene. The third was a diblock copolymer (SB) with low styrene content compared to the others. The last was a linear SBS. The polymers were degraded in pieces of apparatus used for study ageing characteristics of bitumen as well as they were aged by refluxing in hexane. The degradation products were extracted by Solid Phase Extraction (SPE) and identified by GC-MS. Due to instrumental limits there were not many degradation products identified. The main products detected included saturated hydrocarbons in the range of 16-31 carbon atoms as well as squalene.

Abstract [sv]

I det här projektet studerades nedbrytning av styren-butadien-styren block kopolymerer (SBS). SBS används för att modifiera bitumen vars användningsområde är som bindemedel i asfalt. Tidigare studier har visat att SBS bryts ned i bitumen, men nedbrytningsprodukterna har inte identfierats. För att kunna avgöra vad SBS har för långsiktiga effekter på miljön måste nedbrytnignsprodukterna identifieras. I SBS bildar polystyren styva block medan polybutadien fungerar som flexibla bryggor mellan polystyrenblocken. När SBS blandas med bitumen korslänkas polystyrenblocken så att ett tredimensionellt nätverk bildas. Eftersom SBS är en elastomer har den förmågan att återfå sin ursprungliga form efter att ha blivit utsatt för mekanisk stress. Enligt de givna förutsättningarna för studien skulle polymererna brytas ned på samma sätt som om de skulle ha varit lösta i bitumen. Eftersom bitumen är en komplex matris med hög kokpunkt och viskositet skulle det varit svårt att separera polymererna och deras nedbrytningsprodukter från bitumenet. Vi gjorde ett antagande om att det förmodligen bildas samma nedbrytningsprodukter som om bitumen varit närvarande även om nedbrytningen sker utan bitumen närvarande. Fyra olika SBS polymerer användes. En av polymererna var grenad. En annan hade en stor andel 1,2-polybutadien. Den tredje var en diblock kopolymer (SB) med lågt styren innehåll jämfört med de andra. Den sista polymeren var linjär. Polymererna åldrades i apparatur framtagen för att studera åldring av bitumen. Polymererna åldrades även genom att återloppskokas i hexan. Nedbrytningsprodukterna extraherades via fastfasextraktion (SPE) och identifierades med GC-MS. Genom instrumentella begränsningar kunde bara ett fåtal nedbrytningsprodukter identifieras. Bland de produkter som identifierades fanns alkaner och alkener med mellan 16 och 31 kolatomer, men även skvalen identifierades som nedbrytningsprodukt. Lågmolekylära ämnen kan ha ventilerats bort för att vi inte hade tillgång till apparatur för adsorbtion av flyktiga ämnen för injektion i GC-MS.

Place, publisher, year, edition, pages
Institutionen för fysik, kemi och biologi , 2007. , 56 p.
Keyword [sv]
Polymernedbrytning, SBS, Analys, RTFOT, PAV, GCMS, SPE
National Category
Analytical Chemistry
Identifiers
URN: urn:nbn:se:liu:diva-9832ISRN: LITH-IFM-EX--07/1837--SEOAI: oai:DiVA.org:liu-9832DiVA: diva2:24186
Presentation
2007-06-01, BL32, B-huset, Linköpings universitet, 13:45
Uppsok
fysik/kemi/matematik
Supervisors
Examiners
Available from: 2007-09-24 Created: 2007-09-24

Open Access in DiVA

fulltext(930 kB)1159 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 930 kBChecksum SHA-1
f7122e6fb2d50e36346ea2e0e6997ba3b601c4b098305831bd12982689799b0c00ec1239
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
The Department of Physics, Chemistry and Biology
Analytical Chemistry

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 1159 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 448 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf