CN101457023A - 一步法制备聚合物改性沥青的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种采用聚合物作改性剂对沥青进行改性的一步法制备聚合物改性沥青的方法，在温度为80～160℃的占原料总重量5～27％的胶溶剂中，加入占原料总重量2～9％的聚合物改性剂和0.1～2％的稳定剂，然后投入到转速为300～800转/分的挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为130～210℃，再把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量的62～89.9％的沥青在130～250℃下混合搅拌0.5～6h，得到聚合物改性沥青，具有良好的热储存性能、优良的低温延展性能、抗疲劳开裂性能和较好的耐候性能，经与石料拌和后，混合料表现出良好的水稳定性、高低温稳定性，能有效地提高沥青路面使用性能和延长使用寿命。

Description

一步法制备聚合物改性沥青的方法

技术领域

本发明涉及一种采用聚合物作改性剂对沥青进行改性的一步法制备聚合物改性沥青的方法。

背景技术

现代公路特别是高等级公路的交通特点是车流量大，速度快，负荷大，这就对铺设路面的沥青质量提出越来越高的要求。由于普通沥青难以达到高性能路面对沥青的技术要求，因此，国内外通常采用对普通沥青进行性能改进，以满足使用要求。向沥青中加入聚合物是改善沥青性能的有效方法之一，常用的改性剂有苯乙烯-丁二烯-苯乙烯热塑性弹性体即SBS和丁苯橡胶即SBR。制备聚合物改性沥青的技术关键就是能够使改性剂均匀分散到沥青中，从而提高沥青的各方面性能要求。

目前生产SBS改性沥青技术主要有三种：一是采用高速剪切或胶体磨法将SBS直接分散到沥青中，此工艺生产出的改性沥青产品易离析、贮存稳定性差，产品理化指标不稳定。二是母粒法，将SBS与基质沥青混合制成浓度大于20％重量的SBS改性沥青母粒，母粒再与沥青稀释混合完成改性沥青生产，采用该法生产改性沥青主要存在母粒沥青与稀释用的沥青混溶时，因SBS溶胀造成物料粘度大幅升高，导致搅拌困难，致使SBS溶触解时间很长且容易引起SBS老化结块问题，另外，制备改性沥青母粒时，需要降温处理，然而母粒与沥青混合过程又需要加热升温，还必须加入一定量的稳定剂，进行长时间交联反应，达到改性剂在沥青分散均匀的目的，因此，该工艺存在生产周期长和能耗高的缺陷。三是将SBS预先进行化学改性以改善SBS与沥青的相溶性和配伍性，此工艺存在的问题是必须使用在工厂经过化学结构改性的专用SBS。

目前国内SBR改性沥青生产工艺也有三种方式：一是采用甲苯等有机溶剂将固体丁苯橡胶溶胀后与热沥青共混，混合均匀后再蒸馏回收溶剂。本工艺过程使用甲苯等溶剂，既增加工艺生产成本，又危害人体健康和环境，同时，回收后的改性沥青产品中由于仍含少量溶剂，使得道路铺筑后继续对行人和环境造成长期影响。二是采用SBR胶乳与热沥青通过机械搅拌直接混溶，但生产过程中会产生大量水蒸汽，不仅腐蚀设备，而且胶乳容易堵塞喷头，给生产带来不便，而且混合料中有水分也影响与石料的粘附性。三是通过适宜的混合方式将SBR胶粉直接混入到热沥青中制备改性沥青，该工艺存在胶粉易析出，产品体系不稳定，同时，胶粉也容易老化，影响产品质量等问题。

依据沥青性质，选择合适的聚合物进行反应生产改性沥青，提高聚合物与沥青的相容性。如US5070123采用加入无机酸特别是磷酸来改善相容性，但结果并不理想。如EP885934、US5288773、US5393811等专利，是利用SBS与沥青的磺化、中和技术，然后再与沥青混合的方法来改善相容性，此工艺由于存在磺化和中和过程，造成生产过程复杂和腐蚀设备。又如US5331028公开的一种聚合物改性沥青的制备方法，是先将沥青和含缩水甘油基的乙烯共聚物在170-230℃反应6-36h后得到中间产物，再与聚合物SBS或SBR混合。虽然可以制备出性质好的改性沥青，但是其不足之处在于生产成本较高和反应控制困难。

还有WO9845372等专利是用硫作交联剂，ZL03118863.X采用脱硫胶粉作改性剂，环氧化聚丁二烯或甲基丙烯酸酯类或顺丁烯二酸等胶溶剂，利用高剪切设备达到聚合物与沥青相容的目的。此工艺方法和步骤繁锁，使处理量受到限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种一步法制备聚合物改性沥青的方法，该方法能克服现有改性沥青制备步骤分步、间歇、繁锁，提高聚合物SBS或SBR与沥青的相容性，使聚合物快速、均匀分散到沥青当中，制备出稳定性好、可热储存的、满足JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中聚合物改性沥青技术要求的产品。

本发明提供的聚合物改性沥青产品的原料重量组成为：

沥青：62～89.9％

胶溶剂：5～27％

聚合物改性剂：2～9％

稳定剂：0.1～2％

本发明提供的聚合物改性沥青的制备方法为：

在温度为80～160℃的占原料总重量5～27％的胶溶剂中，加入占原料总重量2～9％的聚合物改性剂和0.1～2％的稳定剂，然后投入到转速为300～800转/分的挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为130～210℃，再把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量的62～89.9％的沥青在130～250℃下混合搅拌0.5～6h，得到聚合物改性沥青成品。

上述沥青是直馏沥青、氧化沥青和溶剂脱油沥青中的一种或一种以上的沥青，其25℃针入度范围控制在25～120，0.1mm；该产品市场有售。

上述胶溶剂是采用环烷基稠油的石油馏分或溶剂脱蜡后的石蜡基原油的石油馏分或催化裂化装置的拔头分馏、调合后的循环油或催化裂化装置经拔头分馏、调合而成的催化油浆或丙烷脱沥青的轻脱油，分别经常规的糠醛、N—甲基吡咯烷酮或二甲基亚砜溶剂精制工艺而得到的高闪点、高芳烃的的减三、减四馏分抽出油或循环油抽出油或催化油浆抽出油或轻脱油抽出油，所述抽出油的闪点大于235℃，芳烃含量大于45％；该抽出油可采用克拉玛依石化公司生产销售或其它生产厂家公开及生产销售的产品性质满足所述要求的石油产品。

上述聚合物改性剂是SBS苯乙烯-丁二烯-苯乙烯热塑性弹性体或粉末SBR丁苯橡胶。其中，SBS改性剂采用苯乙烯与丁二烯的嵌段比为20～45:80～55、通过聚合反应得到的分子量为10万～30万的星型或者线型聚合物，该产品市场有售；粉末SBR改性剂是苯乙烯和丁二烯的无规共聚物，其结合苯乙烯21.5～35.0％重量，粒度20目～60目，分子量8万～20万的市面上销售的适用于沥青改性用的粉末丁苯橡胶或其它公开的适用于沥青改性用的粉末丁苯橡胶。

上述稳定剂是有机过氧化物、金属氧化物或酸类物质中一种以上的混合物。所述的有机过氧化物是叔丁基过氧化物、二叔丁基过氧化物、1，1-二叔丁基过氧基-3，3，5-三甲基环己烷、二叔戊基过氧化物、二异丙苯过氧化物、叔丁基异丙苯基过氧化物、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化己烷、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化己炔、1，3-1，4-二叔丁基异丙苯基过氧化物、4，4-二叔丁基过氧基戊酸正丁酯、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化特戊酸叔丁酯、叔丁基过氧化异丁酸酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化苯甲酰、过氧化二苯甲酰中的一种或一种以上的混合物；所述的金属氧化物是Al、Ca、Mg、Pb、Zn或Si的氧化物中的一种或一种以上的混合物；所述的酸性物质是选自焦磷酸、丁二酸酐、马来酸酐、分子量为100～500的环烷酸、分子量为300～600的石油磺酸或分子量为300～600的合成磺酸化合物；上述产品市场有售。

挤塑机是市售的单螺杆挤塑机或双螺杆挤塑机，该设备的转速与进料速度由生产能力大小所确定。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明无需采用高速剪切设备，仅用挤塑机就可使聚合物改性剂快速均匀分散到沥青当中，由普通搅拌混合设备完成改性沥青制备过程。

(2)制备过程由于未使用轻质易挥发溶剂，省去了溶剂脱除工序，因此本工艺具有工艺简单，操作方便，不产生三废，对环境无污染的特点。

(3)本工艺实现了改性沥青连续生产，减少了现有技术中改性沥青母粒的降温和升温过程，达到了生产过程的节能降耗目的。

(4)在制备过程中加入了胶溶剂和稳定剂，保证了改性剂在沥青中的稳定均匀分散，形成稳定的改性沥青胶体体系，使得改性沥青可以长期贮存，满足生产、储运和使用的要求。

(5)本发明制备的聚合物改性沥青产品性能满足JTG F40-2004技术标准要求，具有良好的热储存性能、优良的低温延展性能、抗疲劳开裂性能和较好的耐候性能等特点；经与石料拌和后，混合料表现出良好的水稳定性、高低温稳定性，能有效地提高沥青路面使用性能和延长使用寿命。

具体实施方式

下面结合实施例进一步阐明本发明的实施性及特点，但本发明不受下述实施例的限制，可依据本发明的技术方案和实际情况来确定具体的实施方式。

实施例中使用的沥青是利用中国石油克拉玛依石化公司的环烷基原油为原料生产的直馏沥青、氧化沥青、溶剂脱沥青或调合沥青；胶溶剂采用中国石油克拉玛依石化公司加工生产的KA8030、KA8520、减三抽出油、减四馏分抽出油或催化裂化拔头调合后的循环油抽出油或催化油浆抽出油或丙烷脱沥青的轻脱油抽出油；聚合物改性剂采用岳阳石化公司生产销售的SBS苯乙烯-丁二烯-苯乙烯热塑性弹性体YH788、YH791、YH792或YH796和淄博工贸有限公司生产销售的粉末SBR丁苯橡胶GS-1、GS-2、GS-3或GS-4。

实施例1

在温度为110℃的占原料总重量27％的KA8520胶溶剂中，加入占原料总重量9％的SBS改性剂YH792和占原料总重量2％的稳定剂，稳定剂中氧化锌占原料总重量1.5％、叔丁基过氧化物占原料总重量0.25％和丁二酸酐占原料总重量0.25％，然后投入到转速为800转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为155℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量62％、针入度为45 0.1mm的氧化沥青在155℃下混合搅拌4h，得到针入度(25℃，100g，5s)为54 0.1mm、延度(5℃，5cm/min)53cm、软化点72℃、离析软化点差为1.5℃的SBS改性沥青。

实施例2

在温度为90℃的占原料总重量27％的KA8030胶溶剂中，加入占原料总重量2％的60目GS—2改性剂和占原料总重量1％的稳定剂，稳定剂中过氧化二苯甲酰稳定剂占原料总重量0.5％，马来酸酐占原料总重量0.5％，然后投入到转速为300转/分的单螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为130℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量89.9％、针入度为85 0.1mm的溶剂脱沥青，在130℃下搅拌2h，即得到针入度(25℃，100g5s)为105 0.1mm、延度(5℃，5cm/min)大于150cm、软化点48℃的SBR改性沥青。

实施例3

在温度为130℃的占原料总重量10％的减四抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量5％的YH796改性剂和占原料总重量1％的稳定剂，稳定剂中氧化铝占原料总重量0.75％、异丙苯基过氧化物物占原料总重量0.1％和占原料总重量0.15％的平均分子量300的石油磺酸，然后投入到转速为500转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为140℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量84％、针入度为65 0.1mm的直馏沥青，在150℃温度下搅拌3.0h后，即得到针入度(25℃，100g，5s)为890.1mm、延度(5℃，5cm/min)65cm、软化点63℃、离析软化点差为0.5℃的SBS改性沥青。

实施例4

在温度为100℃的占原料总重量13％的丙烷脱沥青的轻脱油抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量4％的YH788改性剂和占原料总重量0.3％的稳定剂，稳定剂中过氧化苯甲酰占原料总重量0.1％、焦磷酸占原料总重量0.2％，然后投入到转速为350转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为180℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量82.7％、针入度为32 0.1mm的氧化沥青，在180℃温度下搅拌1.5h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为870.1mm、延度(5℃，5cm/min)大于150cm、软化点51℃的稳定的SBS改性沥青。

实施例5

在温度为120℃的占原料总重量18％的减三抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量的7％的YH791和占原料总重量0.8％的稳定剂，稳定剂中氧化锌占原料总重量0.45％、过氧化苯甲酰占原料总重量0.35％，然后投入到转速为450转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为210℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量74.2％、针入度为52 0.1mm的溶剂脱沥青在210℃温度下搅拌1h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为76 0.1mm、延度(5℃，5cm/min)59cm、软化点66℃，离析软化点差为1.5℃的SBS改性沥青。

实施例6

在温度为100℃的占原料总重量5％的催化循环油抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量4％的YH788改性剂和占原料总重量1.0％的稳定剂，稳定剂中1，3-1，4-二叔丁基异丙苯基过氧化物占原料总重量0.3％、氧化镁占原料总重量0.7％，然后投入到转速为400转/分的单螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为165℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与溶剂脱沥青占原料总重量28％、氧化沥青占原料总重量35％，针入度为56 0.1mm的沥青混合物在165℃温度下搅拌1.5h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为82 0.1mm、延度(5℃，5cm/min)62cm、软化点61℃，离析软化点差为2℃的SBS改性沥青。

实施例7

在温度为80℃的占原料总重量7％的催化油浆抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量3％的60目GS—1改性剂和占原料总重量0.4％的稳定剂，稳定剂中二叔丁基过氧化物稳定剂占原料总重量0.1％，过氧化物特戊酸叔丁酯占原料总重量0.2％和占原料总重量0.1％的平均分子量为100的环烷酸，然后投入到转速为300转/分的单螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为170℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量80％、针入度为79 0.1mm的直馏沥青，在170℃下搅拌0.5h，即得到针入度(25℃，100g5s)为750.1mm、延度(5℃，5cm/min)146cm、软化点51℃的SBR改性沥青。

实施例8

在温度为150℃的占原料总重量21％的KA8030抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量6％的40目GS—3改性剂和占原料总重量0.1％的稳定剂，稳定剂中1，1-二叔丁基过氧基-3，3，5-三甲基环己烷占原料总重量0.04％、二氧化硅占原料总重量0.03％，占原料总重量0.03％的平均分子量为600的合成磺酸，然后投入到转速为400转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为150℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量17％的溶剂脱沥青、占原料总重量28％的氧化沥青、占原料总重量25％的直馏沥青，沥青混合物的针入度为1200.1mm，在150℃温度下搅拌2.0h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为1100.1mm、延度(5℃，5cm/min)大于150cm、软化点50℃的SBR改性沥青。

实施例9

在温度为140℃的占原料总重量14％的丙烷脱沥青的轻脱油抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量5％的YH796改性剂和占原料总重量0.3％的稳定剂，稳定剂中叔丁基过氧化异丁酸酯占原料总重量0.15％、二叔戊基过氧化物占原料总重量0.15％，然后投入到转速为350转/分的单螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为180℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量70％、针入度为90 0.1mm的氧化沥青在180℃温度下搅拌1.5h后，即得到针入度(25℃，100g，5s)为75 0.1mm、延度(5℃，5cm/min)56cm、软化点63℃，离析软化点差为2℃的SBS改性沥青。

实施例10

在温度为160℃的占原料总重量14％的KA8520胶溶剂中，加入占原料总重量8％的20目GS—4改性剂和占原料总重量1.4％的稳定剂，稳定剂中2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化己烷占原料总重量1％、氧化铅占原料总重量0.1％、平均分子量为600的石油磺酸占原料总重量0.3％，然后投入到转速为600转/分的单螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为160℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量77％、针入度为600.1mm的氧化沥青，在160℃温度下搅拌1.0h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为93 0.1mm、延度(5℃，5cm/min)大于150cm、软化点61℃的SBR改性沥青。

实施例11

在温度为85℃的占原料总重量8.5％的催化循环油抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量2.5％的YH792改性剂和占原料总重量1.2％的稳定剂，稳定剂中过氧化新癸酸叔丁酯占原料总重量0.5％、氧化钙占原料总重量0.55％，平均分子量为500的环烷酸占原料总重量0.15％，然后投入到转速为300转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为180℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量15％的氧化沥青、占原料总重量54％的直馏沥青，沥青混合物的针入度为70 0.1mm，在250℃温度下搅拌1h，得到针入度(25℃，100g，5s)为68 0.1mm、延度(5℃，5cm/min)59cm、软化点65℃、离析软化点差为1.7℃的SBS改性沥青。

实施例12

在温度为160℃的占原料总重量20.5％的减四抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量下占原料总重量的5.5％的YH788改性剂和占原料总重量2.0％的稳定剂，稳定剂中4，4-二叔丁基过氧基戊酸正丁酯占原料总重量0.3％、氧化镁占原料总重量1％，平均分子量为300的合成磺酸占原料总重量0.7％，然后投入到转速为650转/分的单螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为200℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量33％的溶剂脱沥青、占原料总重量13％的氧化沥青、占原料总重量3％的直馏沥青，沥青混合物的针入度为350.1mm，在230℃温度下搅拌3.0h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为830.1mm、延度(5℃，5cm/min)57cm、软化点59℃、离析软化点差为2.1℃的SBS改性沥青。

实施例13

在温度为95℃的占原料总重量24％的丙烷脱沥青的轻脱油抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量的8.5％的40目GS—2改性剂和占原料总重量0.4％的稳定剂，稳定剂中2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化己炔占原料总重量0.1％、丁二酸酐占原料总重量0.2％、平均分子量250的环烷酸占原料总重量0.1％，然后投入到转速为700转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为130℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量45％的氧化沥青、占原料总重量44.9％的直馏沥青，沥青混合物的针入度为25 0.1mm，在130℃温度下搅拌2.5h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为68 0.1mm、延度(5℃，5cm/min)143cm、软化点50℃的SBR改性沥青。

实施例14

在温度为145℃的占原料总重量17％的KA8030抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量的5％的20目GS—1改性剂和占原料总重量1.4％的稳定剂，稳定剂中氧化铝占原料总重量1.4％、平均分子量为420石油磺酸占原料总重量0.35％，然后投入到转速为550转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为145℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量68％、针入度为800.1mm的氧化沥青在145℃温度下搅拌1.5h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为860.1mm、延度(5℃，5cm/min)145cm、软化点54℃的SBR改性沥青。

实施例15

在温度为120℃的占原料总重量15％的催化油浆抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量的8.5％的YH791改性剂和占原料总重量1.5％的稳定剂，稳定剂中叔丁基异丙苯基过氧化物占原料总重量0.6％、过氧化苯甲酸叔丁酯占原料总重量0.1％、二氧化硅占原料总重量0.8％，然后投入到转速为800转/分的单螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为250℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量65％、针入度为75 0.1mm的氧化沥青在250℃温度下搅拌2.0h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为81 0.1mm、延度(5℃，5cm/min)53cm、软化点62℃、离析软化点差为1.5℃的SBS改性沥青。

实施例16

在温度为155℃的占原料总重量15％的KA8520胶溶剂中，加入占原料总重量的7％的40目GS—1改性剂和占原料总重量1.7％的稳定剂，稳定剂中叔丁基过氧化物占原料总重量0.05％、氧化钙占原料总重量1.5％，平均分子量为500的合成磺酸占原料总重量0.15％，然后投入到转速为400转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为155℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量34％的溶剂脱沥青、占原料总重量22％的直馏沥青、占原料总重量16％的氧化沥青，沥青混合物的针入度为100 0.1mm，在155℃温度下搅拌1.5h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为104 0.1mm、延度(5℃，5cm/min)大于150cm、软化点48℃的SBR改性沥青。

实施例17

在温度为135℃的占原料总重量16％的减四抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量的8％的YH791改性剂和占原料总重量0.9％的稳定剂，稳定剂中过氧化二苯甲酰占原料总重量0.3％、氧化铝占原料总重量0.3％、氧化锌占原料总重量0.3％，然后投入到转速为350转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为135℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量的70％的氧化沥青，氧化沥青的针入度为850.1mm，在235℃温度下搅拌3.0h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为920.1mm、延度(5℃，5cm/min)53cm、软化点59℃、离析软化点差为2℃的SBS改性沥青。

实施例18

在温度为140℃的占原料总重量17％的减三抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量的9％的20目GS-2改性剂和占原料总重量1.65％的稳定剂，稳定剂中马来酸酐占原料总重量1％、氧化镁占原料总重量0.2％、叔丁基异丙苯基过氧化物占原料总重量0.45％，然后投入到转速为500转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为140℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量70％、针入度为80 0.1mm的溶剂脱沥青在180℃温度下搅拌0.5h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为930.1mm、延度(5℃，5cm/min)大于150cm、软化点51℃的SBR改性沥青。

实施例19

在温度为115℃的占原料总重量15％的催化循环油抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量的4％的20目GS—3改性剂和占原料总重量1.5％的稳定剂，稳定剂中叔丁基过氧化异丁酸酯占原料总重量0.5％、焦磷酸占原料总重量0.5％、氧化铅占原料总重量0.5％，然后投入到转速为650转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为155℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与直馏沥青占原料总重量11％、溶剂脱沥青占原料总重量52％的针入度为65 0.1mm的沥青混合物，在155℃温度下搅拌2.5h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为840.1mm、延度(5℃，5cm/min)大于150cm、软化点52℃的SBR改性沥青。

实施例20

在温度为110℃的占原料总重量24％的催化油浆抽出油胶溶剂中，加入占原料总重量的6％的YH792改性剂和占原料总重量1.6％的稳定剂，稳定剂中二叔丁基过氧化物占原料总重量0.6％、过氧化苯甲酸叔丁酯占原料总重量0.2％、氧化锌占原料总重量0.8％，然后投入到转速为500转/分的双螺杆挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为160℃，把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量37％的氧化沥青、占原料总重量26％的溶剂脱沥青，沥青混合物的针入度为45 0.1mm，在160℃温度下搅拌4.0h，即得到针入度(25℃，100g，5s)为680.1mm、延度(5℃，5cm/min)49cm、软化点67℃、离析软化点差为1℃的SBS改性沥青。

Claims (8)

1.一种一步法制备聚合物改性沥青的方法，其原料由石油沥青、胶溶剂、聚合物改性剂和稳定剂组成，其特征在于：在温度为80～160℃的占原料总重量5～27％的胶溶剂中，加入占原料总重量2～9％的聚合物改性剂和0.1～2％的稳定剂，然后投入到转速为300～800转/分的挤塑机中进行挤塑，控制挤塑温度为130～210℃，再把挤塑出的聚合物混合物直接与占原料总重量的62～89.9％的沥青在130～250℃下混合搅拌0.5～6h，得到聚合物改性沥青成品。

2.根据权利要求1所述的一步法制备聚合物改性沥青的方法，其特征在于：所述沥青是直馏沥青、氧化沥青、溶剂脱油沥青中的一种或一种以上的沥青。

3.根据权利要求2所述的一步法制备聚合物改性沥青的方法，其特征在于所述的沥青25℃针入度范围控制在25～120，0.1mm。

4.根据权利要求1所述的一步法制备聚合物改性沥青的方法，其特征在于：所述胶溶剂是采用环烷基稠油的石油馏分或溶剂脱蜡后的石蜡基原油的石油馏分或催化裂化装置的拔头分馏、调合后的循环油或催化裂化装置经拔头分馏、调合而成的催化油浆或丙烷脱沥青的轻脱油，分别经常规的糠醛、N—甲基吡咯烷酮或二甲基亚砜溶剂精制工艺而得到的高闪点、高芳烃的减三、减四馏分抽出油或循环油抽出油或催化油浆抽出油或轻脱油抽出油，所述抽出油的闪点大于235℃，芳烃含量大于45％。

5.根据权利要求1所述的一步法制备聚合物改性沥青的方法，其特征在于：所述聚合物改性剂是SBS苯乙烯-丁二烯-苯乙烯热塑性弹性体和粉末SBR丁苯橡胶。

6.根据权利要求5所述的一步法制备聚合物改性沥青的方法，其特征在于：所述SBS改性剂采用苯乙烯与丁二烯的嵌段比为20～45：80～55、通过聚合反应得到的分子量为10万～30万的星型或者线型聚合物；所述粉末SBR改性剂是苯乙烯和丁二烯的无规共聚物，其结合苯乙烯21.5～35.0％重量，粒度20目～60目，分子量8万～20万的适用于沥青改性用的粉末丁苯橡胶。

7.根据权利要求1所述的一步法制备聚合物改性沥青的方法，其特征在于：稳定剂是有机过氧化物、金属氧化物或酸类物质中一种以上的混合物。

8.根据权利要求7所述的一步法制备聚合物改性沥青的方法，其特征在于：有机过氧化物是叔丁基过氧化物、二叔丁基过氧化物、1，1-二叔丁基过氧基-3，3，5-三甲基环己烷、二叔戊基过氧化物、二异丙苯过氧化物、叔丁基异丙苯基过氧化物、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化己烷、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化己炔、1，3-1，4-二叔丁基异丙苯基过氧化物、4，4-二叔丁基过氧基戊酸正丁酯、过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化特戊酸叔丁酯、叔丁基过氧化异丁酸酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化苯甲酰、过氧化二苯甲酰中的一种或一种以上的混合物；所述的金属氧化物是Al、Ca、Mg、Pb、Zn或Si的氧化物中的一种或一种以上的混合物；所述的酸性物质是焦磷酸、丁二酸酐、马来酸酐、分子量为100～500的环烷酸、分子量为300～600的石油磺酸、分子量为300～600的合成磺酸化合物。