CN107325569A - 一种用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂 - Google Patents

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Abstract

本发明属于复合橡胶沥青改性剂技术领域，公开了一种用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂，用于解决现有高粘度复合橡胶沥青存在着胶结界面差的问题。本发明用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂，由如下重量份的组份构成：二(邻苯甲酰氨基)二硫化物60‑100份、丁苯橡胶2‑9份、氧化锌2‑6份、硬脂酸1‑4份、促进剂JS‑1 2‑6份、相溶剂JS‑2 2‑7份、硫磺1‑5份、炭黑1‑4份。本发明提供的用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂能够提高胶粉与沥青的结合，打断硫化胶中的硫交联键，从而破坏其三维网状结构，表面产生较多的活性基团，有利于胶粉同沥青的化学键合，使胶粉在沥青中的分散性得到改善。

Description

一种用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂
技术领域
本发明属于复合橡胶沥青改性剂技术领域，具体涉及一种用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂。
背景技术
沥青作为一种胶结料，具有防水、绝缘、耐腐蚀等优点，且与石矿料有来个号的粘结作用，长期以来被广泛用做道路建筑材料。近年来，随着交通量和交通载荷的增加，人们对道路铺筑沥青材料提出了更加苛刻的要求，但是普通沥青高温易产生车辙，低温以开裂，已经不能完全满足实际需要。将高含量的聚合物添加到沥青中，制备高粘度改性沥青，可以有效改善沥青的高低温性能。因此，多年来人们一直致力于高粘度改性沥青的研究开发。
例如申请号为201410100572.7的发明专利公开了一种复合高粘度改性沥青及其制备方法，该改性沥青的原料采用以下组分及重量百分比含量：重交沥青84～88；改性复合物12～16；所述的改性复合物为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)、脱硫胶粒以及相容剂混合而成的复合物；所述的重交沥青为70#中海沥青，符合交通部JTG F40-2004要求，包括以下组分及质量百分比含量：饱和组分16.5％、芳香组分35.4％、胶质41.0％、沥青质7.1％；改性复合物具体采用以下组分及重量份含量的原料：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物/脱硫胶粒40/60～50/50，相容剂1～12，将SBS、脱硫胶粒、相容剂混合均匀，然后在密炼机中150～180℃下反应混合，制备得到改性复合物，经机械造粒后得到改性复合物粒子。4.根据权利要求1或3所述的一种复合高粘度改性沥青，其特征在于，所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物为线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物，其中苯乙烯与丁二烯的质量比为3/7，分子量为6万～9万。
然而用于制备废胶粉改性沥青的胶粉来自于废轮胎，为硫化胶粉，硫化胶粉与主体材料沥青表面的性质不同，故他们之间的相容性差，如果直接掺加在沥青中，难与形成较好的胶结界面。
发明内容
本发明为了解决现有高粘度复合橡胶沥青存在着胶结界面差的问题，而提供一种用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂，能够提高胶粉与沥青的结合，打断硫化胶中的硫交联键，从而破坏其三维网状结构，表面产生较多的活性基团，有利于胶粉同沥青的化学键和，使得胶粉在沥青中的分散性得到改善，解决了橡胶沥青储存稳定性难以达到的技术难点；提高橡胶粉与基础沥青之间的胶黏体系，改善沥青的高低温性能。
为解决技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂，其特征在于，由如下重量份的组份构成：
所述促进剂JS-1由如下重量份的组份构成：
所述交联剂JS-2由如下重量份的组份构成：
硫磺 7-12份
炭黑 14-18份
金属氧化物共混物 3-6份。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂能够提高胶粉与沥青的结合，打断硫化胶中的硫交联键，从而破坏其三维网状结构，表面产生较多的活性基团，有利于胶粉同沥青的化学键合，使胶粉在沥青中的分散性得到改善，解决了橡胶沥青储存稳定性难以达到的技术难点；并采用复合及活化技术，提高橡胶粉与基础沥青之间的胶黏体系，改善沥青的高低温性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明提供的用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂由如下重量份的组份构成：
所述促进剂JS-1由如下重量份的组份构成：
所述交联剂JS-2由如下重量份的组份构成：
硫磺 7-12份
炭黑 14-18份
金属氧化物共混物 3-6份。
实施例一
本实施例的高粘度复合橡胶沥青的改性剂由如下重量份的组份构成：
二(邻苯甲酰氨基)二硫化物100份、丁苯橡胶9份、氧化锌6份、硬脂酸4份、促进剂JS-1 6份、交联剂JS-2 7份、硫磺5份、炭黑4份。
实施例二
本实施例的高粘度复合橡胶沥青的改性剂由如下重量份的组份构成：
二(邻苯甲酰氨基)二硫化物60份、丁苯橡胶2份、氧化锌2份、硬脂酸1份、促进剂JS-1 2份、交联剂JS-2 2份、硫磺1份、炭黑1份。
实施例三
本实施例的高粘度复合橡胶沥青的改性剂由如下重量份的组份构成：
二(邻苯甲酰氨基)二硫化物80份、丁苯橡胶5份、氧化锌4份、硬脂酸3份、促进剂JS-1 4份、交联剂JS-2 5份、硫磺2份、炭黑3份。
实施例四
本实施例的高粘度复合橡胶沥青的改性剂由如下重量份的组份构成：
二(邻苯甲酰氨基)二硫化物75份、丁苯橡胶9份、氧化锌3份、硬脂酸1份、促进剂JS-1 3份、交联剂JS-2 3份、硫磺4份、炭黑2份。
实施例五
本实施例的高粘度复合橡胶沥青的改性剂由如下重量份的组份构成：
二(邻苯甲酰氨基)二硫化物90份、丁苯橡胶2份、氧化锌2份、硬脂酸4份、促进剂JS-1 6份、交联剂JS-2 5份、硫磺1份、炭黑4份。
实施例六
在实施例一至实施例五任一实施例的基础之上，所述促进剂JS-1由如下重量份的组份构成：苯基二硫化物12份、苯硫酚5份、多烷基苯酚二硫化物6份、十八烷基胺共混物15份。
实施例七
在实施例一至实施例五任一实施例的基础之上，所述促进剂JS-1由如下重量份的组份构成：苯基二硫化物20份、苯硫酚8份、多烷基苯酚二硫化物7份、十八烷基胺共混物30份。
实施例八
在实施例一至实施例五任一实施例的基础之上，所述促进剂JS-1由如下重量份的组份构成：苯基二硫化物15份、苯硫酚6份、多烷基苯酚二硫化物6.5份、十八烷基胺共混物20份。
实施例九
在实施例一至实施例五任一实施例的基础之上，所述促进剂JS-1由如下重量份的组份构成：苯基二硫化物18份、苯硫酚7份、多烷基苯酚二硫化物77份、十八烷基胺共混物25份。
实施例十
在实施例一至实施例九任一实施例的基础之上，所述交联剂JS-2由如下重量份的组份构成：硫磺12份、炭黑18份、金属氧化物共混物6份。
实施例十一
在实施例一至实施例九任一实施例的基础之上，所述交联剂JS-2由如下重量份的组份构成：硫磺7份、炭黑14份、金属氧化物共混物3份。
实施例十二
在实施例一至实施例九任一实施例的基础之上，所述交联剂JS-2由如下重量份的组份构成：硫磺9份、炭黑16份、金属氧化物共混物4份。
本发明的改性剂添加到复合橡胶沥青中后各项性能指标与普通的复合橡胶沥青的性能对比。其中下表中+ZX-II型橡胶沥青，即在橡胶沥青中加入了本发明的改性剂)。
从上表中可以直观的看出，本发明提供的用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂能够提高胶粉与沥青的结合，打断硫化胶中的硫交联键，从而破坏其三维网状结构，表面产生较多的活性基团，有利于胶粉同沥青的化学键合，使胶粉在沥青中的分散性得到改善，解决了橡胶沥青储存稳定性难以达到的技术难点；并采用复合及活化技术，提高橡胶粉与基础沥青之间的胶黏体系，改善沥青的高低温性能。
本发明的改进剂制备方法包括如下步骤：
(1)将丁苯橡胶、硫磺、炭黑和氧化锌在具有冷却装置的钢膜中进行粉碎，工作温度应当低于60℃，以防止老化，得到目数不下于40目的混合料；
(2)然后混合料中加入二(邻苯甲酰氨基)二硫化物、硬脂酸、促进剂JS-1、交联剂JS-2，并在高速搅拌机中搅拌均匀；控制搅拌时物料的温度；
(3)将搅拌均匀的物料通过整形颗粒机将挤压为粒径1～1.5mm的不规则颗粒，即得到本发明的产品。本发明的产品具有生产工艺简单的特点。

Claims (3)

1.一种用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂，其特征在于，由如下重量份的组份构成：
2.根据权利要求1所述的用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂，其特征在于，所述促进剂JS-1由如下重量份的组份构成：
3.根据权利要求1所述的用于高粘度复合橡胶沥青的改性剂，其特征在于，所述交联剂JS-2由如下重量份的组份构成：
硫磺 7-12份
炭黑 14-18份
金属氧化物共混物 3-6份。
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