CN104212188A - 一种浇注式混合料沥青材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种浇注式混合料沥青材料及其制备方法；按重量份由基质沥青70-92份、沥青SBS改性剂7-14份、填充油0.5-10份、促进剂0.05-0.3份组成；将改性剂加入140-190℃的基质沥青中，在1000-5000转/分钟下高剪切20-90分钟，待改性剂充分溶胀后，再将填充油加入，在1000-5000转/分钟下，剪切5-30分钟，将促进剂加入反应釜中，转速1000-5000转/分钟，再高剪切90分钟；本改性沥青具有良好粘附性、高弹性恢复和低温延伸度，有较低的高温施工黏度，在热储存条件下稳定性好，不离析；具有良好的高温状态下路用性能。

Description

一种浇注式混合料沥青材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种浇注式混合料沥青材料沥青材料及其制备方法。

背景技术

浇注式沥青混凝土是在高温状态下（约220℃～260℃）进行拌合，依靠自身的流动性摊铺成型，无须碾压的一种高沥青含量和高矿粉含量的特殊沥青混合物。这种材料基本上无空隙，不透水，耐侵蚀性好，耐冻融循环能力强，是最为耐久的一种沥青混合物；耐磨性优良；变形能力强，低温时不易产生裂纹；施工时无需碾压，可以在低温环境下进行施工。因此这一材料在高速公路路面、大跨径桥梁桥面铺装、隧道内铺装等领域应用十分广泛。

浇注式沥青混凝土的性能主要依赖于所用改性沥青的特性，直接由炼油厂所得的传统沥青性质不能满足浇注式沥青混凝土的需求，所以要对沥青进行适当的改性，虽然目前市场上的改性沥青的种类繁多，却没有一款针对浇注式沥青混合料的专用沥青。为了填补国产浇筑式沥青混合料专用沥青配方方面的空白，丰富改性沥青种类，特提出浇注式沥青混凝土专用沥青的制备方法。

发明内容

本发明的目的在于开发一种浇注式混合料沥青材料及其制备方法。通过向基质沥青中添加SBS及助剂，生产用途较广，具有良好粘附性和较好的高低温性能的高粘沥青材料。该沥青材料在保持合适的低温粘度的同时，高温施工粘度较低，能够满足路面混合料性能及施工要求，并且在高温储存条件下稳定性好，能够满足改性沥青工业化生产的需求。该沥青材料不仅可用于水泥路面改造中的应力吸收层，还可以用于防水粘结等领域。

本发明所述的浇注式混合料专用高性能髙粘沥青材料，其组分包括基质沥青、改性剂、促进剂，按质量份的组成：

基质沥青         70-92份

改性剂           7-14份

填充油           0.5～10份

促进剂           0.05-0.3份

其中所述基质沥青，针入度：60-80（0.1mm），软化点：40-55℃,15℃延度≥40cm；

其中所述改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，丁苯橡胶（SBR）,苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)嵌段共聚物，聚烯烃聚合物的一种和几种复合而成；

其中所述填充油是重油馏分油的一种或多种复合而成。

其中所述促进剂是交联剂的一种或多种混合而成，如：硫磺、含硫有机化合物、过氧化物、金属氧化物。

本发明还涉及到浇注式混合料专用高性能高粘改性沥青的制备方法，其特征在于：

1）将改性剂加入140-190℃的基质沥青中，在1000-5000转/分钟下高剪切20-90分钟，待改性剂充分溶胀后，再将填充油加入反应体系中，在1000-5000转/分钟下，继续剪切5-30分钟。

（2）将促进剂加入反应釜中，转速1000-5000转/分钟，再高剪切90分钟即可。

本发明有益效果是：首先，本产品在加工过程中与一般的改性沥青生产工艺一致，无需添加特殊设备，就能生产出高性能髙粘改性沥青；选用助剂均为环保性、制备过程中无烟产生、对环境无污染。其次，此高性能高粘沥青的运用范围广，不仅用于水泥路面改造应力吸收层，还可以用在防水粘结领域，尤其适合于浇注式混合料等。

具体实施方式

实施例中所述基质沥青，针入度：60-80（0.1mm），软化点：40-55℃,15℃延度≥40cm；

所述改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，丁苯橡胶（SBR）,苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)嵌段共聚物，聚烯烃聚合物的一种和几种复合而成；

所述填充油是重油馏分油的一种或多种复合而成。

所述促进剂是交联剂的一种或多种混合而成，如：硫磺、含硫有机化合物、过氧化物、金属氧化物。

实施例1

（1）由以下组分按质量份数的组成：

基质沥青         85.5份

改性剂           9份

填充油           4份

促进剂           0.15份

（2）将改性剂加入140℃基质沥青中，在170-180℃条件下高剪切60分钟，转速2500转/分钟，取样观察充分溶胀后加入填充油在同一转速下剪切15分钟。

（3）样品在170-180℃时加入促进剂再高剪切90分钟，转速3500转/分钟即可。

表1 实施例1高性能高粘改性沥青的性能

实施例2

由以下组分按质量份数的组成：

基质沥青         78.75份

改性剂           14份

填充油           7份

促进剂           0.25份

（2）将改性剂加入140℃基质沥青中，在170-180℃条件下高剪切60分钟，转速3500转/分钟，取样观察充分溶胀后加入填充油在同一转速下剪切25分钟。

（3）样品在170-180℃时加入促进剂再高剪切90分钟，转速4500转/分钟即可。

表2 实施例二的高性能高粘改性沥青的性能

从实施例1，实施例2结果可以看出，开发的高性能高粘改性沥青，既具有较高的软化点及硬度、优异的弹性恢复和热老化性能。同时热储存稳定性也很好，因此说明本发明的此高性能髙粘沥青能够提高浇注式改性沥青混凝土的高温性能，使其高温状态下具有强度及劲度模量大，提高抗车辙能力强，改善整个路面结构受力状态，延长浇注式沥青混凝土路面使用寿命。

Claims (2)

1.一种浇注式混合料沥青材料，其特征在于：由以下组分按质量份组成：

基质沥青         70-92份

改性剂           2-14份

填充油           0.5～10份

促进剂           0.05-0.3份；

所述基质沥青，针入度：60-80(0.1mm)，软化点：40-55℃,15℃延度≥40(cm)；

所述改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，丁苯橡胶,苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，聚烯烃聚合物一种和几种复合而成；

所述填充油是重油馏分油的一种或多种复合而成；

所述促进剂是交联剂的一种或多种混合而成，选自硫磺、含硫有机化合物、过氧化物或金属氧化物。

2.一种权利要求1所述的浇注式混合料沥青材料的制备方法，其特征在于：按如下方法制备：

（1）将改性剂加入140-190℃的基质沥青中，在1000-5000转/分钟下高剪切20-90分钟，待改性剂充分溶胀后，再将填充油加入反应体系中，在1000-5000转/分钟下，继续剪切5-30分钟；

（2）将促进剂加入反应釜中，转速1000-5000转/分钟，再高剪切90分钟即可。