CN107011688B - 一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青,该方法主要包括以下重量配比的组份：沥青50‑80份，苯甲酸苄酯下脚20‑50份，单甘酯1‑3份，正硅酸甲酯1‑3份，聚丙烯酸钠2‑5份，二甲苯5‑10份，丙二醇3‑9份。本发明工艺简单，可大规模生产改性沥青，改性后的沥青成品能达到国家规范要求，可用于沥青公路路面施工，更重要的是利用苯甲酸苄酯下脚代替高价原料作改性剂，变废为宝，不仅降低了成本，同时有利于环保。

Description

一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青及其制备方法
技术领域
本发明涉及道路沥青技术领域，具体涉及一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青及其制备方法。
背景技术
现在公路和道路发生许多变化：交通流量和行驶频度急剧增长，货运车的轴重不断增加，普遍实行分车道单向行驶，要求进一步提高路面抗流动性，即高温下抗车辙的能力；提高柔性和弹性，即低温下抗开裂的能力；提高耐磨能力和延长使用寿命。使用环境发生的这些变化对石油沥青的性能提出了严峻的挑战。对石油沥青改性，使其适应上述苛刻使用要求，引起人们的重视。
我国目前主要采用聚合物对石油沥青改性，改性后的石油沥青价格通常比普通石油沥青高2-7倍，用户对材料工程性能尚未把握，改性沥青产量增长缓慢。
而苯甲酸苄酯下脚是苯甲酸苄酯在生产过程中精馏余下的下脚料，其一般包括35%左右的苯甲酸苄酯、20%-30%的芴酮、1%左右的苯甲酸和其他杂质。其外观呈黑色，在常温下粘度很大甚至是固体，在加热的情况下，粘度降低。据不完全统计，全国每年产生的苯甲酸苄酯下脚将近3000吨。目前苯甲酸苄酯下脚找不到一个好的处理方式，甚至有的厂家偷偷焚烧或者掩埋，对环境造成极大的污染，因此如何处理苯甲酸苄酯下脚已经成了当务之急。
发明内容
本发明的目的在于提供一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，既能够处理苯甲酸苄酯下脚，又能够提高沥青的使用性能，且成本低廉、工艺简单。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，其特征在于：该改性沥青主要包括以下重量配比的组份：沥青50-80份，苯甲酸苄酯下脚20-50份，单甘酯1-3份，正硅酸甲酯1-3份，聚丙烯酸钠2-5份，二甲苯5-10份，丙二醇3-9份。
进一步的，所述的一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，包括如下工艺步骤：
（1）先将沥青投入带有强力搅拌装置的反应釜中，加热至75-80℃，然后将苯甲酸苄酯下脚加入其中，搅拌20-30min，搅拌速度600-800r/min；
（2）降温至60-65℃，向反应釜中加入二甲苯和事先用丙二醇溶解好的单甘酯、正硅酸甲酯、聚丙烯酸钠，搅拌1-2h，搅拌速度400-600r/min，最后得到改性沥青。
进一步的， 所述的沥青为10＃—60＃石油沥青。
进一步的，所述的该改性沥青主要包括以下重量配比的组份：10＃石油沥青50份，苯甲酸苄酯下脚50份，单甘酯3份，正硅酸甲酯2份，聚丙烯酸钠3份，二甲苯10份，丙二醇9份。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1.本发明利用苯甲酸苄酯下脚代替高价原料作改性剂，变废为宝，不仅降低了成本，同时有利于环保。
2.本发明改性沥青按照我国《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JPG E20-2011）相关规程分别进行软化点、延度和针入度试验，试验结果表明本发明改性沥青的软化点、延度和针入度均满足《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中的相关规定，可用于沥青公路路面施工。
3.本发明既能够处理苯甲酸苄酯下脚，又能够提高沥青的使用性能，具有良好的经济效益和社会效益。
4.本发明工艺简单，对设备要求低，适合大规模生产改性沥青，且改性后的石油沥青价格跟普通石油沥青价格差不多、甚至有可能更低，促进了改性沥青的发展。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，该方法主要包括以下重量配比的组份：10＃石油沥青50份，苯甲酸苄酯下脚50份，单甘酯3份，正硅酸甲酯2份，聚丙烯酸钠3份，二甲苯10份，丙二醇9份。
一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，包括如下工艺步骤：
（1）先将沥青投入带有强力搅拌装置的反应釜中，加热至75-80℃，然后将苯甲酸苄酯下脚加入其中，搅拌20-30min，搅拌速度600-800r/min；
（2）降温至60-65℃，向反应釜中加入二甲苯和事先用丙二醇溶解好的单甘酯、正硅酸甲酯、聚丙烯酸钠，搅拌1-2h，搅拌速度400-600r/min，最后得
到改性沥青。
本实施例改性沥青的性能测试数据见表1。
实施例2
一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，该方法主要包括以下重量配比的组份：20＃石油沥青60份，苯甲酸苄酯下脚40份，单甘酯3份，正硅酸甲酯2份，聚
丙烯酸钠4份，二甲苯8份，丙二醇9份。
一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，包括如下工艺步骤：
（1）先将沥青投入带有强力搅拌装置的反应釜中，加热至75-80℃，然后将苯甲酸苄酯下脚加入其中，搅拌20-30min，搅拌速度600-800r/min；
（2）降温至60-65℃，向反应釜中加入二甲苯和事先用丙二醇溶解好的单甘酯、正硅酸甲酯、聚丙烯酸钠，搅拌1-2h，搅拌速度400-600r/min，最后得
到改性沥青。
本实施例改性沥青的性能测试数据见表1。
实施例3
一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，该方法主要包括以下重量配比的组份：30＃石油沥青70份，苯甲酸苄酯下脚35份，单甘酯2.5份，正硅酸甲酯2份，聚丙烯酸钠4份，二甲苯7份，丙二醇7.5份。
一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，包括如下工艺步骤：
（1）先将沥青投入带有强力搅拌装置的反应釜中，加热至75-80℃，然后将苯甲酸苄酯下脚加入其中，搅拌20-30min，搅拌速度600-800r/min；
（2）降温至60-65℃，向反应釜中加入二甲苯和事先用丙二醇溶解好的单甘酯、正硅酸甲酯、聚丙烯酸钠，搅拌1-2h，搅拌速度400-600r/min，最后得
到改性沥青。
本实施例改性沥青的性能测试数据见表1。
实施例4
一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，该方法主要包括以下重量配比的组份：40＃石油沥青75份，苯甲酸苄酯下脚30份，单甘酯2份，正硅酸甲酯2份，聚丙烯酸钠5份，二甲苯6份，丙二醇6份。
一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，包括如下工艺步骤：
（1）先将沥青投入带有强力搅拌装置的反应釜中，加热至75-80℃，然后将苯甲酸苄酯下脚加入其中，搅拌20-30min，搅拌速度600-800r/min；
（2）降温至60-65℃，向反应釜中加入二甲苯和事先用丙二醇溶解好的单甘酯、正硅酸甲酯、聚丙烯酸钠，搅拌1-2h，搅拌速度400-600r/min，最后得
到改性沥青。
本实施例改性沥青的性能测试数据见表1。
实施例5
一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，该方法主要包括以下重量配比的组份：60＃石油沥青75份，苯甲酸苄酯下脚25份，单甘酯2份，正硅酸甲酯2份，聚丙烯酸钠2份，二甲苯5份，丙二醇6份。
一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，包括如下工艺步骤：
（1）先将沥青投入带有强力搅拌装置的反应釜中，加热至75-80℃，然后将苯甲酸苄酯下脚加入其中，搅拌20-30min，搅拌速度600-800r/min；
（2）降温至60-65℃，向反应釜中加入二甲苯和事先用丙二醇溶解好的单甘酯、正硅酸甲酯、聚丙烯酸钠，搅拌1-2h，搅拌速度400-600r/min，最后得
到改性沥青。
本实施例改性沥青的性能测试数据见表1。
为验证本发明改性沥青的路用性能，按照我国《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JPG E20-2011）相关规程对本发明实施例1至5改性沥青进行软化点、延度和针入度试验。本发明实施例1至5改性沥青的试验结果如表1所示。
表1 本发明实施例1至5改性沥青的试验结果
由表1可知，本发明改性沥青的软化点、延度和针入度均满足《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）中的相关规定，可用于沥青公路路面施工。

Claims (4)

1.一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，所述苯甲酸苄酯下脚是苯甲酸苄酯在生产过程中精馏余下的下脚料，其成分包括35%左右的苯甲酸苄酯、20%-30%的芴酮、1%左右的苯甲酸和其他杂质，其特征在于：该改性沥青主要包括以下重量配比的组份：沥青50-80份，苯甲酸苄酯下脚20-50份，单甘酯1-3份，正硅酸甲酯1-3份，聚丙烯酸钠2-5份，二甲苯5-10份，丙二醇3-9份。
2.一种权利要求1所述的苯甲酸苄酯下脚改性沥青的方法，其特征在于：该方法包括如下工艺步骤： （1）先将沥青投入带有强力搅拌装置的反应釜中，加热至75-80℃，然后将苯甲酸苄酯下脚加入其中，搅拌20-30min，搅拌速度600-800r/min； （2）降温至60-65℃，向反应釜中加入二甲苯和事先用丙二醇溶解好的单甘酯、正硅酸甲酯、聚丙烯酸钠，搅拌1-2h，搅拌速度400-600r/min，最后得到改性沥青。
3.根据权利要求1所述的一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，其特征在于：所述的沥青为10＃—60＃石油沥青。
4.根据权利要求3所述的一种苯甲酸苄酯下脚改性沥青，其特征在于：该改性沥青主要包括以下重量配比的组份：10＃石油沥青50份，苯甲酸苄酯下脚50份，单甘酯3份，正硅酸甲酯2份，聚丙烯酸钠3份，二甲苯10份，丙二醇9份。
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