CN101538408A - 一种高粘度沥青及其制备方法 - Google Patents

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一种高粘度沥青及其制备方法涉及改性沥青技术。公开技术是：其配方由由100份70#沥青、4～12份热塑性橡胶、2～80份热塑性树脂、1～10份相容剂、8～40份调粘剂及0.5～4份综合防老剂组成。制备方法：将脱水后的70#道路沥青按重量比计量后加入带加热装置的保温夹套搅拌反应釜中，加热至140℃，边搅拌按重量比边加入相容剂，继续升温至165～175℃，依次按重量比加入计量准确的热塑性橡胶、热塑性树脂、调粘剂及综合防老剂，保温在165～175℃，搅拌0.5～3h，然后利用高速剪切机高速剪切5～40min，其转速8000～28000r/min，即成产品。并采用普通夹套加热搅拌罐搅拌、高速剪切机剪切制备高粘度沥青，工艺简单，设备投资少、生产方便。

Description

一种高粘度沥青及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种改性沥青技术，尤其是一种高粘度沥青的组成及其制备方法。
背景技术
高粘度沥青是指60℃粘度大于20000Pa.s的改性沥青，适用于重交通路面和排水性路面的摊铺。高粘度沥青目前主要是通过在石油沥青中掺加高分子聚合物改性来制备。添加高分子聚合物对石油沥青进行改性，可明显改善沥青的高、低温性能，提高沥青路面的高温抗车辙、低温抗开裂能力。但是，由于大多数与沥青之间存在分子量、密度、粘度等差异，使聚合物改性沥青分散困难；同时，由于大多数聚合物与沥青不能完全相容，导致改性沥青体系在高温下存贮稳定性不好，容易分层，影响改性沥青质量和正常施工及沥青路面的使用寿命。
为解决高粘度沥青分散困难的问题，中国专利CN1089349C报道了采用先将聚合物与沥青及其他配合剂共混，制备成容易在沥青中分散的母料，再将此母料分散在沥青中，制备改性沥青。
为解决改性沥青的高温贮存稳定性问题，美国专利US3,634,293提出了用聚合物改性沥青时，加入过氧化物、硫磺等交联剂的方法；中国专利CN1386790A公开了通过先将聚合物与碳黑共混在改性沥青的方法。
对既能解决分散性，又能解决高温稳定性，还能满足高粘度沥青使用性能的方案未见报道。
发明内容
本发明的目的是提出一种新型高粘度沥青及其制备方法，该高粘度沥青不但分散性好、高温稳定性优异，而且抗老化性能好、完全能满足规范的技术要求，并且制备方法工艺简单、生产方便。
本发明所采用的技术方案是：其配方由70#道路沥青、热塑性橡胶、热塑性树脂、相容剂、调粘剂及综合防老剂组成。其组分按重量计，包括：70#沥青100份、热塑性橡胶4～12份、热塑性树脂2～80份、相容剂1～10份、调粘剂8～40份、综合防老剂0.5～4份。
本发明，所述热塑性橡胶为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯的嵌段共聚物SBS、SIS、SEBS。
本发明所述的热塑性树脂为低密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
本发明所述的相容剂为高芳香份含量的蓖麻油、高芳油、糠醛油、机械油、邻苯二甲酸二酯。
本发明所述的调粘剂为C5、C9、C15的石油树脂、萜烯树脂、古马龙树脂、松香。
本发明所述的综合防老剂为紫外线吸收剂(UV-9)、抗氧剂(抗氧剂1010)、橡胶防老剂(受阻胺类)按重量比为100∶10～120∶10～200的物理共混物。
本发明制备方法步骤如下，其制备过程为：将脱水后的70#道路沥青按重量比计量后加入带加热装置的保温夹套搅拌反应釜中，加热至140℃，边搅拌按重量比边加入相容剂，继续升温至165～175℃，依次按重量比加入计量准确的热塑性橡胶、热塑性树脂、调粘剂及综合防老剂，保温在165～175℃，搅拌0.5～3h，然后利用高速剪切机高速剪切5～40min，其转速8000～28000r/min，即成产品。
本发明的高粘度沥青，由70#沥青、热塑性橡胶、热塑性树脂、相容剂、调粘剂及综合防老剂组成，并采用普通夹套加热搅拌罐搅拌、高速剪切机剪切制备高粘度沥青，工艺简单，设备投资少、生产方便。改性剂中的相容剂增加了沥青与聚合物的相容性，有利于降低搅拌温度、提高高温贮存稳定性；调粘剂降低了聚合物的熔融温度，提高聚合物的流动性，改善改性沥青与矿料的粘结性能，提高高粘度沥青的分散性能及抗水损坏性能；综合防老剂可以提高改性沥青的耐短期老化和长期老化性能，延长改性沥青的使用寿命。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明。
实施例1
将1000kg脱水后中海70#沥青加入带加热装置的保温夹套搅拌釜中，加热至140℃，加入20kg相容剂高芳油；继续加热到170℃，分别按重量比加入70kg热塑性橡胶SBS、20kg热塑性树脂低密度聚乙烯、150kg调粘剂萜烯树脂、10kg综合防老剂，综合防老剂由5kg紫外线吸收剂、2.5kg抗氧剂1010、2.5kg苯胺类橡胶防老剂物理共混而成，搅拌2h，然后在转速14000r/min的高速剪切机，剪切20min，即成产品。取样，按规定方法检测，结果如表1。
表1高粘度沥青的性能指标
Figure A20081006948200061
如表1所示，按照本发明实施例1配方生产的高粘度沥青性能完全满足规范的要求，特别是60℃动力粘度达到71000Pa.s，远远高于规范的要求。
实施例2
将1000kg脱水后韩国SK-70#沥青加入带加热装置的保温夹套搅拌釜中，加热至140℃，边搅拌按重量比加入10kg相容剂糠醛油，继续加热到170℃，分别按重量比加入70kg热塑性橡胶SIS、15kg热塑性树脂乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、120kg调粘剂C9石油树脂、10kg综合防老剂，综合防老剂由5kg紫外线吸收剂、2.5kg抗氧剂1010、2.5kg苯胺类橡胶防老剂物理共混而成，搅拌2h；然后在转速14000r/min的高速剪切机，剪切20min，即成产品。取样，按规定方法检测，结果如表2。
表2高粘度沥青的性能指标
Figure A20081006948200071
如表2所示，采用韩国SK-70#沥青按照实施例2配方所生产的高粘度沥青性能完全满足规范的要求，特别是60℃动力粘度达到83000Pa.s，远远高于规范的要求。

Claims (7)

1、一种高粘度沥青，由70#道路沥青、热塑性橡胶、热塑性树脂、相容剂、调粘剂及综合防老剂组成，其特征在于
组分按重量比计量，包括：
70#道路沥青         100份
热塑性橡胶          4～12份
热塑性树脂          2～80份
相容剂              1～10份
调粘剂              8～40份
综合防老剂          0.5～4份
2、根据权利要求1所述的一种高粘度沥青，其特征在于所述的热塑性橡胶为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯的嵌段共聚物SBS、SIS、SEBS。
3、根据权利要求1所述的一种高粘度沥青，其特征在于所述的热塑性树脂为低密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
4、根据权利要求1所述的一种高粘度沥青，其特征在于所述的相容剂为高芳香份含量的蓖麻油、高芳油、糠醛油、机械油、邻苯二甲酸二酯。
5、根据权利要求1所述的一种高粘度沥青，其特征在于所述的调粘剂为C5、C9、C15的石油树脂、萜烯树脂、古马龙树脂、松香。
6、根据权利要求1所述的一种高粘度沥青，其特征在于所述的综合防老剂为紫外线吸收剂(UV-9)、抗氧剂(抗氧剂1010)、橡胶防老剂(苯胺类)按重量比为100∶10～120∶10～200的物理共混物。
7、一种高粘度沥青的制备方法，其特征在于制备方法步骤如下：
将脱水后的70#道路沥青按重量比计量后加入带加热装置的保温夹套搅拌反应釜中，加热至140℃，边搅拌按重量比边加入相容剂，继续升温至165～175℃，依次按重量比加入计量准确的热塑性橡胶、热塑性树脂、调粘剂及综合防老剂，保温在165～175℃，搅拌0.5～3h，然后利用高速剪切机高速剪切5～40min，其转速8000～28000r/min，即成产品。
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