CN104059369A - 复合聚合物改性沥青及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合聚合物改性沥青及其制备方法，该复合聚合物改性沥青按重量份数配比该复合聚合物改性乳化沥青含有以下原料：SBS、SBR、EVA、LDPE、橡胶油、基质沥青、抗裂纤维、填料和纳米抗老化剂。其制备方法：按照重量配比称取各原料；将SBS、SBR、EVA、LDPE和橡胶油加入改性混合罐中在800~1000r/min的转速下，搅拌；然后加入基质沥青，边搅拌边依次加入抗裂纤维、填料和纳米抗老化剂，搅拌；加热到195~235℃，并在3000~4000r/min的转速下，高速剪切60~90min。本发明具备抗老化性能好，提高了耐高温性能和高温贮存稳定性，能够满足沥青路面使用的要求。

Description

复合聚合物改性沥青及其制备方法

技术领域

本发明涉及沥青领域，特别是涉及一种复合聚合物改性沥青及其制备方法。

背景技术

近年来，随着我国经济的快速发展，现在道路交通的特点是车流量大，轴载重，渠化程度高，这就要求路面在高温下不出现车辙或推挤，在低温及雨水侵蚀下不开裂、松散，对沥青材料的性能要求越来越高。

目前世界各国广泛采用各种外加改性剂来提高沥青的技术性能，其中，应用和研究最为广泛的是聚合物改性沥青。然而，聚合物改性沥青普遍存在的问题是抗老化性能需要进一步提高，耐高温性能差，高温贮存稳定性差，给实际应用造成了困难，还不能完全满足沥青路面使用的要求。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种复合聚合物改性沥青及其制备方法，具备抗老化性能好，提高了耐高温性能和高温贮存稳定性，能够满足沥青路面使用的要求。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种复合聚合物改性沥青，按重量份数配比该复合聚合物改性乳化沥青含有以下原料：

SBS 3~5份，

SBR 0.5~1.5份，

EVA 0.5~1.5份，

LDPE 0.5~1.5份，

橡胶油 7~10份，

基质沥青 80~95份，

抗裂纤维 1~3份，

填料 2~5份，

纳米抗老化剂 0.7~2份。

在本发明一个较佳实施例中，所述的抗裂纤维为玄武岩纤维、碳纤维和石棉纤维的混合物。

在本发明一个较佳实施例中，所述的玄武岩纤维、碳纤维和石棉纤维的重量配比为1：2~3：0.3~0.8。

在本发明一个较佳实施例中，所述的填料为高岭土、硅藻土、膨润土和蒙脱土中的一种或多种。

在本发明一个较佳实施例中，所述的纳米抗老化剂为纳米TiO₂、SiO₂、ZnO和Fe₂O₃的一种或多种。

在本发明一个较佳实施例中，所述的纳米抗老化剂的粒径为50~200nm。

在本发明一个较佳实施例中，所述的复合聚合物改性乳化沥青还包括稳定剂1~2份。

在本发明一个较佳实施例中，所述的稳定剂为聚酯纤维或木质素纤维稳定剂。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种复合聚合物改性沥青的制备方法，包括以下步骤：

（1）按照重量配比称取各原料；

（2）将SBS、SBR、EVA、LDPE和橡胶油加入改性混合罐中在800~1000r/min的转速下，搅拌5~10 min；

（3）然后加入 基质沥青，边搅拌边依次加入抗裂纤维、填料和纳米抗老化剂，搅拌10~15min；

（4）加热到195~235℃，并在3000~4000r/min的转速下，高速剪切60~90min，即得产品。

本发明的有益效果是：本发明具备抗老化性能好，提高了耐高温性能和高温贮存稳定性，能够满足沥青路面使用的要求。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种复合聚合物改性沥青，按重量份数配比该复合聚合物改性乳化沥青含有以下原料：SBS 4份，SBR 1份，EVA 1份，LDPE 0.8份，橡胶油9份，基质沥青88份，抗裂纤维2份，硅藻土3份，粒径为130nm纳米TiO₂抗老化剂1.2份，聚酯纤维稳定剂1.5份，所述的抗裂纤维为玄武岩纤维、碳纤维和石棉纤维的混合物，所述的玄武岩纤维、碳纤维和石棉纤维的重量配比为1：2.5：0.5。

其制备方法具体包括以下步骤：

（1）按照重量配比称取各原料；

（2）将SBS、SBR、EVA、LDPE和橡胶油加入改性混合罐中在800r/min的转速下，搅拌5~10 min；

（3）然后加入 基质沥青，边搅拌边依次加入抗裂纤维、硅藻土、粒径为130nm纳米TiO₂抗老化剂和聚酯纤维稳定剂，搅拌10~15min；

（4）加热到210℃，并在3500r/min的转速下，高速剪切75min，即得产品。

实施例2

一种复合聚合物改性沥青，按重量份数配比该复合聚合物改性乳化沥青含有以下原料：SBS 5份，SBR 1.5份，EVA 1.5份，LDPE 1.5份，橡胶油10份，基质沥青95份，抗裂纤维3份，高岭土5份，粒径为50nm纳米SiO₂抗老化剂2份，木质素纤维稳定剂2份，所述的抗裂纤维为玄武岩纤维、碳纤维和石棉纤维的混合物，所述的玄武岩纤维、碳纤维和石棉纤维的重量配比为1：3：0.8。

其制备方法具体包括以下步骤：

（1）按照重量配比称取各原料；

（2）将SBS、SBR、EVA、LDPE和橡胶油加入改性混合罐中在900r/min的转速下，搅拌5~10 min；

（3）然后加入 基质沥青，边搅拌边依次加入抗裂纤维、高岭土、粒径为50nm纳米SiO₂抗老化剂和木质素纤维稳定剂，搅拌10~15min；

（4）加热到235℃，并在3000r/min的转速下，高速剪切90min，即得产品。

实施例3

一种复合聚合物改性沥青，按重量份数配比该复合聚合物改性乳化沥青含有以下原料：SBS 3份，SBR 0.5份，EVA 0.5份，LDPE 0.5份，橡胶油7份，基质沥青80份，抗裂纤维1份，蒙脱土2份，粒径为200nm纳米Fe₂O₃抗老化剂0.7份，木质素纤维稳定剂1份，所述的抗裂纤维为玄武岩纤维、碳纤维和石棉纤维的混合物，所述的玄武岩纤维、碳纤维和石棉纤维的重量配比为1：2：0.3。

其制备方法具体包括以下步骤：

（1）按照重量配比称取各原料；

（2）将SBS、SBR、EVA、LDPE和橡胶油加入改性混合罐中在1000r/min的转速下，搅拌5~10 min；

（3）然后加入 基质沥青，边搅拌边依次加入抗裂纤维、蒙脱土、粒径为200nm纳米Fe₂O₃抗老化剂和木质素纤维稳定剂，搅拌10~15min；

（4）加热到195℃，并在4000r/min的转速下，高速剪切60min，即得产品。

实施例1~实施例3所制备的复合聚合物改性沥青的物理性能检测指标如表1所示。

表1

本发明采用SBS、SBR、EVA和LDPE混合物对沥青改性 ，并添加了抗裂纤维、填料和纳米抗老化剂制备出高性能的复合聚合物改性沥青，其具备抗老化性能好，提高了耐高温性能和高温贮存稳定性，能够满足沥青路面使用的要求。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种复合聚合物改性沥青，其特征在于，按重量份数配比该复合聚合物改性乳化沥青含有以下原料：

SBS 3~5份，

SBR 0.5~1.5份，

EVA 0.5~1.5份，

LDPE 0.5~1.5份，

橡胶油 7~10份，

基质沥青 80~95份，

抗裂纤维 1~3份，

填料 2~5份，

纳米抗老化剂 0.7~2份。

2.根据权利要求1所述的复合聚合物改性沥青，其特征在于，所述的抗裂纤维为玄武岩纤维、碳纤维和石棉纤维的混合物。

3.根据权利要求2所述的复合聚合物改性沥青，其特征在于，所述的玄武岩纤维、碳纤维和石棉纤维的重量配比为1：2~3：0.3~0.8。

4.根据权利要求1所述的复合聚合物改性沥青，其特征在于，所述的填料为高岭土、硅藻土、膨润土和蒙脱土中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的复合聚合物改性沥青，其特征在于，所述的纳米抗老化剂为纳米TiO₂、SiO₂、ZnO和Fe₂O₃的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的复合聚合物改性沥青，其特征在于，所述的纳米抗老化剂的粒径为50~200nm。

7.根据权利要求1所述的复合聚合物改性沥青，其特征在于，所述的复合聚合物改性乳化沥青还包括稳定剂1~2份。

8.根据权利要求7所述的复合聚合物改性沥青，其特征在于，所述的稳定剂为聚酯纤维或木质素纤维稳定剂。

9.根据权利要求1所述的复合聚合物改性沥青的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）按照重量配比称取各原料；

（2）将SBS、SBR、EVA、LDPE和橡胶油加入改性混合罐中在800~1000r/min的转速下，搅拌5~10 min；

（3）然后加入 基质沥青，边搅拌边依次加入抗裂纤维、填料和纳米抗老化剂，搅拌10~15min；

（4）加热到195~235℃，并在3000~4000r/min的转速下，高速剪切60~90min，即得产品。