CN106751947A - 一种sbs沥青稳定剂 - Google Patents

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Abstract

本发明属于沥青材料技术领域，尤其涉及一种SBS沥青稳定剂。该SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙40～60份；硫磺粉20～40份；SBS 10～20份；丁苯橡胶10～20份；十八胺聚氧乙烯醚1～3份；硬脂基三甲基氯化铵1～3份；聚氧乙烯壬基苯醚1～3份；聚乙烯树脂6～10份；纳米氧化锌3～6份。本发明的SBS沥青稳定剂，使沥青与SBS之间之间形成网络结构，改善沥青与SBS之间的储存稳定性，提高SBS改性沥青的使用性能。本发明的SBS沥青稳定剂中活化碳酸钙通过钛酸丁酯在一定条件下进行表面处理,提高了碳酸钙与沥青中的分散性和相容性。

Description

一种SBS沥青稳定剂
技术领域
本发明属于沥青添加剂技术领域，尤其涉及一种SBS沥青稳定剂。
背景技术
随着我国公路交通事业的发展，尤其是高等级公路的迅猛发展，沥青路面的数量不断增多，等级不断提高。从国内外高速公路的使用情况来看，普遍都采用SBS改性沥青辅筑路面。在普通沥青中加入SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）通过剪切、搅拌等形成沥青与SBS混合，改善沥青的路用性能，提高沥青混合料路面的强度、韧性、高低温性能、抗水损、抗滑、抗老化、抗疲劳能力，延长沥青路面寿命。
然而，SBS改性沥青由于沥青和改性剂物理差异性较大。传统的SBS改性沥青是通过搅拌、剪切等物理方法将SBS均匀的分散于沥青中，SBS与沥青并没有发生明显的化学反应，仅仅是物理意义上的混溶。在热储存过程中，很容易造成离析现象发生，为此需要外掺稳定剂来改善这种情况。改性沥青稳定剂是针对沥青的一种微量特效添加剂，目前一部分改性沥青稳定剂均只是通过添加硫磺单质来改善储存稳定性，另一部分则是考虑到了稳定剂添加的便捷性，添加高芳烃稠油或利用水基化法等能够降低界面能的液态稳定剂。
添加现有稳定剂虽能达到改善储存稳定性的目的，却无法改善或延缓改性沥青热储存过程中的性能衰减。
发明内容
解决的技术问题：
本申请针对现有改性沥青在热存储过程中容易发生离析、性能衰减的技术问题，提供一种SBS沥青稳定剂。
技术方案：
一种SBS沥青稳定剂，该SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙40～60份；硫磺粉20～40份；SBS 10～20份；丁苯橡胶10～20份；十八胺聚氧乙烯醚1～3份；硬脂基三甲基氯化铵1～3份；聚氧乙烯壬基苯醚1～3份；聚乙烯树脂6～10份；纳米氧化锌3～6份。
作为本发明的一种优选方案，所述的SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙45～55份；硫磺粉25～35份；SBS 16～18份；丁苯橡胶12～18份；十八胺聚氧乙烯醚1.5～2.5份；硬脂基三甲基氯化铵1.5～2.5份；聚氧乙烯壬基苯醚1.5～2.5份；聚乙烯树脂7～9份；纳米氧化锌4～5份。
作为本发明的一种优选方案，所述的SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙45份；硫磺粉25份；SBS 16份；丁苯橡胶12份；十八胺聚氧乙烯醚1.5份；硬脂基三甲基氯化铵为1.5份；聚氧乙烯壬基苯醚为1.5份；聚乙烯树脂7份；纳米氧化锌4份。
作为本发明的一种优选方案，所述的SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙55份；硫磺粉35份；SBS 18份；丁苯橡胶18份；十八胺聚氧乙烯醚2.5份；硬脂基三甲基氯化铵为2.5份；聚氧乙烯壬基苯醚为2.5份；聚乙烯树脂9份；纳米氧化锌5份。
作为本发明的一种优选方案，所述的SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙50份；硫磺粉30份；SBS 17份；丁苯橡胶15份；十八胺聚氧乙烯醚2份；硬脂基三甲基氯化铵为2份；聚氧乙烯壬基苯醚为2份；聚乙烯树脂8份；纳米氧化锌4.5份。
作为本发明的一种优选方案，所述的活性碳酸钙由如下步骤制得：1）将碳酸钙粉碎研磨，筛分至0.1μm以下，制得碳酸钙粉体；2）将碳酸钙粉体和钛酸丁酯加入无水乙醇溶剂中，分散均匀；3）水浴加热至40～50℃，回流反应45min～90min，离心分离，所得固体在真空干燥箱中烘干，即制得活性碳酸钙。
其中，步骤2）中所述的碳酸钙粉体、钛酸丁酯和无水乙醇的质量体积比为10g：1g：50mL～100mL。
有益效果：
1）本发明的SBS沥青稳定剂，使沥青与SBS之间之间形成网络结构，改善沥青与SBS之间的储存稳定性，提高SBS改性沥青的使用性能。
2）本发明的SBS沥青稳定剂中活化碳酸钙通过钛酸丁酯在一定条件下进行表面处理,提高了碳酸钙与沥青中的分散性和相容性。
3）本发明的SBS沥青稳定剂按比例加入SBS改性沥青之后，与现有技术相比，使得SBS改性沥青具有以下技术效果：1）柔韧性能好，耐磨强度高，粘结性1MPa；2）耐碱性和耐久性好，耐140℃高温，140℃下5h无流淌、起泡和滑动；3）耐日光照射，耐低温性能好，不透水性2MPa、60min分钟不透水，固含量75%；4）产品抗弯曲强度高，-10℃无网纹、裂纹、无撕裂，抗压强度高。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
一种SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙45份；硫磺粉25份；SBS16份；丁苯橡胶12份；十八胺聚氧乙烯醚1.5份；硬脂基三甲基氯化铵为1.5份；聚氧乙烯壬基苯醚为1.5份；聚乙烯树脂7份；纳米氧化锌4份。
实施例2
一种SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙55份；硫磺粉35份；SBS18份；丁苯橡胶18份；十八胺聚氧乙烯醚2.5份；硬脂基三甲基氯化铵为2.5份；聚氧乙烯壬基苯醚为2.5份；聚乙烯树脂9份；纳米氧化锌5份。
实施例3
作为本发明的一种优选方案，所述的SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙50份；硫磺粉30份；SBS 17份；丁苯橡胶15份；十八胺聚氧乙烯醚2份；硬脂基三甲基氯化铵为2份；聚氧乙烯壬基苯醚为2份；聚乙烯树脂8份；纳米氧化锌4.5份。
实施例4
本发明实施例1中的活性碳酸钙，可以由如下步骤制得：1）将碳酸钙粉碎研磨，筛分至0.1μm以下，制得碳酸钙粉体；2）将100克碳酸钙粉体和10克钛酸丁酯加入5L无水乙醇溶剂中，分散均匀；3）水浴加热至40℃，回流反应90min，离心分离，所得固体在真空干燥箱中烘干，即制得活性碳酸钙。
实施例5
本发明实施例2中的活性碳酸钙，可以由如下步骤制得：1）将碳酸钙粉碎研磨，筛分至0.1μm以下，制得碳酸钙粉体；2）将100克碳酸钙粉体和10克钛酸丁酯加入10L无水乙醇溶剂中，分散均匀；3）水浴加热至50℃，回流反应45min，离心分离，所得固体在真空干燥箱中烘干，即制得活性碳酸钙。
实施例6
本发明实施例3中的活性碳酸钙，可以由如下步骤制得：1）将碳酸钙粉碎研磨，筛分至0.1μm以下，制得碳酸钙粉体；2）将100克碳酸钙粉体和10克钛酸丁酯加入8L无水乙醇溶剂中，分散均匀；3）水浴加热至45℃，回流反应60min，离心分离，所得固体在真空干燥箱中烘干，即制得活性碳酸钙。
实施例7
将SBS改性沥青投入设有搅拌器和温度计的反应釜中，升温至180℃，加入实施例6的SBS沥青稳定剂，搅拌35min，搅拌速度为1000转/分钟，最后冷却至35℃，消泡即可。
加入SBS沥青稳定剂的改性沥青，其柔韧性能好，耐磨强度高，粘结性1MPa；耐碱性和耐久性好，耐140℃高温，140℃下5h无流淌、起泡和滑动；耐日光照射，耐低温性能好，不透水性2MPa、60min分钟不透水，固含量75%；产品抗弯曲强度高，-10℃无网纹、裂纹、无撕裂，抗压强度高。
以上实施例中的所有组分均可以商业购买。
上述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述，而不是限制，因此在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应该认为是包括在权利要求书的范围内。

Claims (7)

1.一种SBS沥青稳定剂，其特征在于：该SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙40～60份；硫磺粉20～40份；SBS 10～20份；丁苯橡胶10～20份；十八胺聚氧乙烯醚1～3份；硬脂基三甲基氯化铵1～3份；聚氧乙烯壬基苯醚1～3份；聚乙烯树脂6～10份；纳米氧化锌3～6份。
2.根据权利要求1所述的SBS沥青稳定剂，其特征在于：所述的SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙45～55份；硫磺粉25～35份；SBS 16～18份；丁苯橡胶12～18份；十八胺聚氧乙烯醚1.5～2.5份；硬脂基三甲基氯化铵1.5～2.5份；聚氧乙烯壬基苯醚1.5～2.5份；聚乙烯树脂7～9份；纳米氧化锌4～5份。
3.根据权利要求1所述的SBS沥青稳定剂，其特征在于：所述的SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙45份；硫磺粉25份；SBS 16份；丁苯橡胶12份；十八胺聚氧乙烯醚1.5份；硬脂基三甲基氯化铵为1.5份；聚氧乙烯壬基苯醚为1.5份；聚乙烯树脂7份；纳米氧化锌4份。
4.根据权利要求1所述的SBS沥青稳定剂，其特征在于：所述的SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙55份；硫磺粉35份；SBS 18份；丁苯橡胶18份；十八胺聚氧乙烯醚2.5份；硬脂基三甲基氯化铵为2.5份；聚氧乙烯壬基苯醚为2.5份；聚乙烯树脂9份；纳米氧化锌5份。
5.根据权利要求1所述的SBS沥青稳定剂，其特征在于：所述的SBS沥青稳定剂，其原料按重量份数配比如下：活性碳酸钙50份；硫磺粉30份；SBS 17份；丁苯橡胶15份；十八胺聚氧乙烯醚2份；硬脂基三甲基氯化铵为2份；聚氧乙烯壬基苯醚为2份；聚乙烯树脂8份；纳米氧化锌4.5份。
6.根据权利要求1～5任一项所述的SBS沥青稳定剂，其特征在于：所述的活性碳酸钙由如下步骤制得：1）将碳酸钙粉碎研磨，筛分至0.1μm以下，制得碳酸钙粉体；2）将碳酸钙粉体和钛酸丁酯加入无水乙醇溶剂中，分散均匀；3）水浴加热至40～50℃，回流反应45min～90min，离心分离，所得固体在真空干燥箱中烘干，即制得活性碳酸钙。
7.根据权利要求6所述的SBS沥青稳定剂，其特征在于：步骤2）中所述的碳酸钙粉体、钛酸丁酯和无水乙醇的质量体积比为10g：1g：50mL～100mL。
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肖鹏等: ""纳米ZnO/SBS改性沥青性能与机理的研究"", 《公路交通科技》 *

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