CN106221252A - 一种高粘复合改性沥青及其制备方法 - Google Patents

一种高粘复合改性沥青及其制备方法 Download PDF

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徐庆平
马娟
朱琦
江培新
梁治建
徐隽
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Abstract

本发明涉及一种高粘复合改性沥青，包含基质沥青、相溶剂、聚合物、树脂、橡胶粉和稳定剂，其质量比为100：2~6：5~7：1~3：3~6：0.05~0.2。其制备方法为：基质沥青溶解后与相溶剂混合，再通过高速剪切法依次加入聚合物、树脂、橡胶粉和稳定剂。本发明设计合理，性能优选，使改性沥青的粘度和弹性得到极大的提高。并且，具备较高的耐久性、粘附性、抗剥落性、抗飞散性以及良好的裹附性能力，使施工更加方便，为道路施工质量的提高创造有利的条件。

Description

一种高粘复合改性沥青及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑材料，尤其是一种用于道路施工的沥青及其制备方法，具体的说是一种高粘复合改性沥青及其制备方法。
背景技术
目前，道路普遍使用的沥青混合料中细集料用量比较少，沥青不容易被吸收得很充分，形成的沥青膜很薄，容易导致沥青混合料的不稳定性，影响施工质量。因此，需要设计一种具有较高的耐久性、粘附性、抗剥落性、抗飞散性以及良好的裹附性能力的沥青材料，满足道路施工的需求。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种高粘复合改性沥青，具有高粘度、高弹性和稳定性，有利于提高道路的施工质量。
本发明的技术方案是：
一种高粘复合改性沥青，包含基质沥青、相溶剂、聚合物、树脂、橡胶粉和稳定剂，其质量比为100：2～6：5～7：1～3：3～6：0.05～0.2。
进一步的，所述相溶剂与聚合物的比例为2：5～7、3：5～7、4：5～7、5：5～7、6：5～7、2～6：5.1、2～6：5.2、2～6：5.3、2～6：5.4、2～6：5.5、2～6：5.7、2～6：5.8、2～6：5.9、2～6：6.0、2～6：6.1、2～6：6.2、2～6：6.3、2～6：6.4、2～6：6.5、2～6：6.6、2～6：6.7、2～6：6.8、2～6：6.9或2～6：7.0中的任一种。
进一步的，所述相溶剂与树脂的比例为2：1～3、3：1～3、4：1～3、5：1～3、6：1～3、2～6：1.1、2～6：1.2、2～6：1.3、2～6：1.4、2～6：1.5、2～6：1.6、2～6：1.7、2～6：1.8、2～6：1.9、2～6：2.0、2～6：2.1、2～6：2.2、2～6：2.3、2～6：2.4、2～6：2.5、2～6：2.6、2～6：2.7、2～6：2.8、2～6：2.9或2～6：3.0中的任一种。
进一步的，所述相溶剂与橡胶粉的比例为2：3～6、3：3～6、4：3～6、5：3～6、6：3～6、2～6：3.0、2～6：3.5、2～6：4.0、2～6：4.5、2～6：5.0、2～6：5.5或2～6：6.0中的任一种。
进一步的，所述相溶剂与稳定剂的比例为2：0.05～0.2、3：0.05～0.2、4：0.05～0.2、5：0.05～0.2、6：0.05～0.2、2～6：0.05、2～6：0.06、2～6：0.07、2～6：0.08、2～6：0.09、2～6：0.1、2～6：0.11、2～6：0.12、2～6：0.13、2～6：0.14、2～6：0.15、2～6：0.16、2～6：0.17、2～6：0.18、2～6：0.19或2～6：0.2中的任一种。
进一步的，所述基质沥青为重交通70号石油沥青或重交通90号石油沥青。
进一步的，所述聚合物为热塑性橡胶类苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或橡胶类丁苯橡胶。
进一步的，所述树脂为石油树脂可以为C5树脂或C9树脂。
进一步的，所述稳定剂由引发剂、活化剂、交联剂、稳定剂、填充剂和相容剂组成。
一种高粘复合改性沥青的准备方法，包括以下步骤：
1)在110℃下溶解基质沥青；
2)加入相溶剂，充分搅拌均匀，并加热至165℃；
3)加入聚合物进行高速剪切，并控温在165℃；
4)加入树脂与胶粉高速剪切，控温165℃；
5)加入稳定剂，搅拌均匀，控温165℃；
6)恒温165℃搅拌2h溶胀待用。
本发明的有益效果：
本发明设计合理，性能优选，使改性沥青的粘度和弹性得到极大的提高。并且，具备较高的耐久性、粘附性、抗剥落性、抗飞散性以及良好的裹附性能力，使施工更加方便，为道路施工质量的提高创造有利的条件。
附图说明
图1是本发明的制备流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：
一种高粘复合改性沥青，其原料配方按照质量比为：70号基质沥青100份、相溶剂1份，热塑性橡胶类苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)6份，C5石油树脂3份，橡胶粉3份，稳定剂0.1份。
制备方法为：按照上述的质量比，将100份110℃基质沥青与1份相溶剂混合在一起充分搅拌均匀加热至165℃，加入6份SBS进行高速剪切，待SBS溶解后，加入3份C5、3份橡胶粉进行高速剪切，最后加入0.1份稳定剂进行高速剪切，整个剪切过程温度均控制在165℃，高速剪切完成后，恒温165℃搅拌2小时溶胀，即制了高粘复合改性沥青。
上述制备方法可使改性剂和沥青得到充分的研磨、剪切和搅拌，改善了改性材料颗粒在基质沥青中的分散效果。同时，研磨过程中采用控温加热装置严格控制改性沥青制备过程的温度变化情况，避免温度过高产生沥青老化，保证改性剂在适当的温度下与基质沥青产生充分的溶胀作用，使得制备出的改性沥青经过充分溶胀后，更为均匀稳定。
实施例2：
一种高粘复合改性沥青，其原料配方按照质量比为：70号基质沥青100份，相溶剂2份，SBS6.5份，C9石油树脂2份，橡胶粉3份，稳定剂0.1份。其制备方法与实施例1相同。
实施例3：
一种高粘复合改性沥青，其原料配方按照质量比为：70号基质沥青100份，相溶剂2份，橡胶类丁苯橡胶(SBR)6份，C5石油树脂3份，橡胶粉3份，稳定剂0.15份。其制备方法与实施例1相同。
实施例4：
一种高粘复合改性沥青，其原料配方按照质量比为：70号基质沥青100份，相溶剂2份，SBR7份，C9石油树脂2份，橡胶粉3份，稳定剂0.1份。其制备方法与实施例1相同。
实施例5：
一种高粘复合改性沥青，其原料配方按照质量比为：90号基质沥青100份，相溶剂3份，SBS6份，C5石油树脂3份，橡胶粉3份，稳定剂0.15份。其制备方法与实施例1相同。
实施例6：
一种高粘复合改性沥青，其原料配方按照质量比为：90号基质沥青100份，相溶剂3份，SBS7份，C9石油树脂2份，橡胶粉3份，稳定剂0.1份。其制备方法与实施例1相同。
实施例7：
一种高粘复合改性沥青，其原料配方按照质量比为：90号基质沥青100份，相溶剂2份，SBR6份，C5石油树脂3份，橡胶粉3份，稳定剂0.15份。其制备方法与实施例1相同。
实施例8：
一种高粘复合改性沥青，其原料配方按照质量比为：90号基质沥青100份，相溶剂4份，SBR7份，C9石油树脂2份，橡胶粉3份，稳定剂0.15份。其制备方法与实施例1相同。
将上述实施1至实施例8的高粘复合改性沥青与普通改性沥青进行比较试验，得到如下表2的数据：
表1不同改性沥青的技术指标
表2高粘复合改性沥青技术指标
从表1和表2的实验结果可以看出，本发明的高粘复合改性沥青针入度、软化点、延度、弹性、粘韧性、动力粘度等指标均超过JTG F40-2004的普通改性沥青要求及目前高粘改性沥青的要求，使其在耐久性、粘附性、抗剥落性、抗飞散性以及良好的裹附性等方面的性能更加优越。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种高粘复合改性沥青，其特征是包含基质沥青、相溶剂、聚合物、树脂、橡胶粉和稳定剂，其质量比为100：2～6：5～7：1～3：3～6：0.05～0.2。
2.根据权利要求1所述的高粘复合改性沥青，其特征是所述相溶剂与聚合物的比例为2：5～7、3：5～7、4：5～7、5：5～7、6：5～7、2～6：5.1、2～6：5.2、2～6：5.3、2～6：5.4、2～6：5.5、2～6：5.7、2～6：5.8、2～6：5.9、2～6：6.0、2～6：6.1、2～6：6.2、2～6：6.3、2～6：6.4、2～6：6.5、2～6：6.6、2～6：6.7、2～6：6.8、2～6：6.9或2～6：7.0中的任一种。
3.根据权利要求1所述的高粘复合改性沥青，其特征是所述相溶剂与树脂的比例为2：1～3、3：1～3、4：1～3、5：1～3、6：1～3、2～6：1.1、2～6：1.2、2～6：1.3、2～6：1.4、2～6：1.5、2～6：1.6、2～6：1.7、2～6：1.8、2～6：1.9、2～6：2.0、2～6：2.1、2～6：2.2、2～6：2.3、2～6：2.4、2～6：2.5、2～6：2.6、2～6：2.7、2～6：2.8、2～6：2.9或2～6：3.0中的任一种。
4.根据权利要求1所述的高粘复合改性沥青，其特征是所述相溶剂与橡胶粉的比例为2：3～6、3：3～6、4：3～6、5：3～6、6：3～6、2～6：3.0、2～6：3.5、2～6：4.0、2～6：4.5、2～6：5.0、2～6：5.5或2～6：6.0中的任一种。
5.根据权利要求1所述的高粘复合改性沥青，其特征是所述相溶剂与稳定剂的比例为2：0.05～0.2、3：0.05～0.2、4：0.05～0.2、5：0.05～0.2、6：0.05～0.2、2～6：0.05、2～6：0.06、2～6：0.07、2～6：0.08、2～6：0.09、2～6：0.1、2～6：0.11、2～6：0.12、2～6：0.13、2～6：0.14、2～6：0.15、2～6：0.16、2～6：0.17、2～6：0.18、2～6：0.19或2～6：0.2中的任一种。
6.根据权利要求1所述的高粘复合改性沥青，其特征是所述基质沥青为重交通70号石油沥青或重交通90号石油沥青。
7.根据权利要求1所述的高粘复合改性沥青，其特征是所述聚合物为热塑性橡胶类苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或橡胶类丁苯橡胶。
8.根据权利要求1所述的高粘复合改性沥青，其特征是所述树脂为石油树脂可以为C5树脂或C9树脂。
9.根据权利要求1所述的高粘复合改性沥青，其特征是所述稳定剂由引发剂、活化剂、交联剂、稳定剂、填充剂和相容剂组成。
10.一种根据权利要求1所述的高粘复合改性沥青的制备方法，其特征是包括以下步骤：1)在110℃下溶解基质沥青；
2)加入相溶剂，充分搅拌均匀，并加热至165℃；
3)加入聚合物进行高速剪切，并控温在165℃；
4)加入树脂与胶粉高速剪切，控温165℃；
5)加入稳定剂，搅拌均匀，控温165℃；
6)恒温165℃搅拌2h溶胀待用。
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