CN107880576A - 一种改性剂、制备方法及其应用 - Google Patents

一种改性剂、制备方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN107880576A
CN107880576A CN201711384728.9A CN201711384728A CN107880576A CN 107880576 A CN107880576 A CN 107880576A CN 201711384728 A CN201711384728 A CN 201711384728A CN 107880576 A CN107880576 A CN 107880576A
Authority
CN
China
Prior art keywords
modifying agent
parts
resin
thermoplastic elastomer
stabilizer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711384728.9A
Other languages
English (en)
Inventor
杨屹东
郭留杰
李强
陈科宇
郭银涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZHONGGONG HI-TECH CONSERVATION TECHNOLOGY CO LTD
Original Assignee
ZHONGGONG HI-TECH CONSERVATION TECHNOLOGY CO LTD
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZHONGGONG HI-TECH CONSERVATION TECHNOLOGY CO LTD filed Critical ZHONGGONG HI-TECH CONSERVATION TECHNOLOGY CO LTD
Priority to CN201711384728.9A priority Critical patent/CN107880576A/zh
Publication of CN107880576A publication Critical patent/CN107880576A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L95/00—Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0039—Premixtures of ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16—Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
    • C08L53/025—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes modified
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明实施例公开了一种改性剂、制备方法及其应用。该改性剂采用包括以如下重量份数计的原料制备：热塑性弹性体聚合物40～80份、改性石油树脂10～30份、热敏性树脂5～20份、稳定剂1～5份、增塑剂5～20份和抗氧剂1～3份。本发明实施例的热塑性弹性体聚合物具有使改性剂增强增韧的作用，可保证改性剂的高低温使用性能；采用改性石油树脂具有强极性基团，配合热塑性弹性体聚合物能显著提高沥青在使用温度下的粘度，保证混合料的路用性能；热敏性树脂具有对温度的敏感性极强的特点，与增塑剂和稳定剂配合，能够有效降低沥青在高温下的施工粘度，提高混合料的施工和易性；并且，由于高温粘度降低，可改善改性剂的熔融分散特性。

Description

一种改性剂、制备方法及其应用
技术领域
本发明涉及沥青混合料添加剂技术领域，尤其涉及一种改性剂、制备方法及其应用。
背景技术
近年来，以排水路面和超薄罩面为代表的排水性道路铺装技术得到了广泛的应用，这种开级配、大空隙的路面结构能够降低车辆行驶过程中产生的噪音，并能及时消除雨天路表水膜，减少眩光现象，提高行车安全性和舒适性。为保证排水混合料具有良好的高温抗车辙、抗飞散和耐久性，胶结料必须采用高粘度沥青。
目前市场上的高粘度改性剂产品大多都能满足改性沥青的60℃动力粘度指标要求(大于50000Pa·s)，甚至达到100000Pa·s以上，但在沥青混合料的拌合与施工过程中面临两大突出问题：一是高粘度改性剂的熔融分散性差，在拌合缸中短短几十秒的拌合时间无法迅速熔融且分散均匀；二是高粘度改性剂与沥青在高温下拌合后的粘度过大，导致施工和易性差，且混合料的压实困难。现有技术无法同时解决上述两方面的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种改性剂、制备方法及其应用，以解决现有技术的改性剂熔融分散性差，以及施工和易性差的问题。
第一方面，提供一种改性剂，采用包括以如下重量份数计的原料制备：热塑性弹性体聚合物40～80份、改性石油树脂10～30份、热敏性树脂5～20份、稳定剂1～5份、增塑剂5～20份和抗氧剂1～3份。
第二方面，提供一种改性剂的制备方法，包括：称量原料，所述原料包括以如下重量份数计的成分：热塑性弹性体聚合物40～80份、改性石油树脂10～30份、热敏性树脂5～20份、稳定剂1～5份、增塑剂5～20份和抗氧剂1～3份；将所述原料在50～100℃混合均匀，得到混合料；将所述混合料熔融混炼，在150℃～220℃挤出，经过冷却和干燥后，得到所述改性剂。
第三方面，提供一种上述的改性剂在制备沥青及其混合料中的应用。
这样，本发明实施例中，热塑性弹性体聚合物具有使改性剂增强增韧的作用，可保证改性剂的高低温使用性能；采用改性石油树脂具有强极性基团，配合热塑性弹性体聚合物能显著提高沥青在使用温度下的粘度，保证混合料的路用性能；热敏性树脂具有对温度的敏感性极强的特点，与增塑剂和稳定剂配合，能够有效降低沥青在高温下的施工粘度，提高混合料的施工和易性；并且，由于高温粘度降低，可改善改性剂的熔融分散特性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的改性剂的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种改性剂。该改性剂用于沥青混合料的制备。具体的，该改性剂采用包括以如下重量份数计的原料制备：热塑性弹性体聚合物40～80份、改性石油树脂10～30份、热敏性树脂5～20份、稳定剂1～5份、增塑剂5～20份和抗氧剂1～3份。
优选的，热塑性弹性体聚合物的重量份数为40、48、50、62、65、68或者80份，或者，热塑性弹性体聚合物的重量份数位于上述任意两个重量份数之间。
优选的，改性石油树脂的重量份数为10、13、15、16、18、22或者30份，或者，改性石油树脂的重量份数位于上述任意两个重量份数之间。
优选的，热敏性树脂的重量份数为5、7、10、11、15或者20份，或者，热敏性树脂的重量份数位于上述任意两个重量份数之间。
优选的，稳定剂的重量份数为1、2或者5份，或者，稳定剂的重量份数位于上述任意两个重量份数之间。
优选的，增塑剂的重量份数为5、7、9、12、14、17或者20份，或者，增塑剂的重量份数位于上述任意两个重量份数之间。
优选的，抗氧剂的重量份数为1或者3份。
热塑性弹性体聚合物，具有使改性剂增强增韧的作用，保证改性剂的高低温使用性能。改性石油树脂，具有强极性基团，配合热塑性弹性体聚合物能显著提高沥青在使用温度下的粘度，保证混合料的路用性能。热敏性树脂具有对温度的敏感性极强的特点，与增塑剂和稳定剂配合，能够有效降低沥青在高温下的施工粘度，提高混合料的施工和易性。并且，由于高温粘度降低，可改善改性剂的熔融分散特性。
具体的，热敏性树脂、稳定剂和增塑剂的重量配比为：5～20:1～5:5～20。优选的，热敏性树脂、稳定剂和增塑剂的重量配比为：7～15:2:9～20。热敏性树脂、稳定剂和增塑剂按照上述配比制备得到的改性剂，能够进一步有效降低沥青在高温下的施工粘度，提高混合料的施工和易性。
具体的，热塑性弹性体聚合物包括如下的至少一种：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯丁烯共聚物-苯乙烯三嵌段共聚物和热塑性聚烯烃弹性体。
由于当热塑性弹性体聚合物的分子量低于5万时，制备的改性剂的性能比沥青相关规范的要求差；当分子量高于30万时，原料混合后的共混物较难通过挤出机成型加工，因此，优选的，热塑性弹性体聚合物的分子量为5～30万。此外，热塑性弹性体聚合物的熔融指数为8g/10min以上。该优选的热塑性弹性体聚合物的分子量适中，熔融指数较高，有利于改性剂在沥青拌合缸中的迅速熔融分散。
具体的，改性石油树脂包括如下的至少一种：改性碳五树脂、改性碳九树脂和改性萜烯树脂。优选的，该改性石油树脂的软化点为80～150℃。改性石油树脂通过下述方法改性：在原石油树脂的基础上接枝马来酸酐或采用苯酚改性等方法改性。通过改性，使得改性石油树脂能够提高共混物分子内聚力、耐热性和耐老化性能，与其他树脂和热塑性弹性体的相容性也更好。
具体的，热敏性树脂包括：聚丙烯腈树脂和/或聚氯乙烯树脂。
具体的，稳定剂包括如下的至少一种：硫磺、钙锌复合类稳定剂、甲基锡类稳定剂。
具体的，增塑剂包括如下的至少一种：邻苯二甲酸二辛酯、环烷基橡胶油、糠醛抽出油、古马隆树脂和硬脂酸。由于环烷基橡胶油和糠醛抽出油的芳烃的重量百分含量越高，其与沥青的相容性越好，因此，优选的，环烷基橡胶油和糠醛抽出油的芳烃的重量百分含量在85％以上。
具体的，抗氧剂为抗氧剂1010。
综上，本发明实施例的改性剂，具有较高的粘度，该改性剂与热石料接触后能迅速熔融分散，显著改善沥青混合料的高低温、耐水损害以及耐久性能，进一步应用于排水路面、超薄磨耗层等养护技术，能够延长道路的使用寿命。此外，本发明实施例采用的上述具体的各原料与沥青相容性好，易于改性。
本发明实施例还公开了一种改性剂的制备方法。该制备方法制备得到上述的改性剂。具体的，如图1所示，该改性剂的制备方法包括如下的步骤：
步骤S10：称量原料。
其中，该原料包括以如下重量份数计的成分：热塑性弹性体聚合物40～80份、改性石油树脂10～30份、热敏性树脂5～20份、稳定剂1～5份、增塑剂5～20份和抗氧剂1～3份。该原料的具体成分可参见上述改性剂，在此不再赘述。
步骤S20：将原料在50～100℃混合均匀，得到混合料。
具体的，该步骤可在高速混合机中进行，通过高速搅拌将原料混合均匀。
步骤S30：将混合料熔融混炼，在150℃～220℃挤出，经过冷却和干燥后，得到改性剂。
具体的，该步骤可在双螺杆挤出机中进行。为达到挤出温度150℃～220℃，该双螺杆挤出机的机筒温度设置为150℃～220℃。该双螺杆挤出机的螺杆转速为100～500r/min。
综上，本发明实施例的改性剂的制备方法，可制备上述的改性剂；并且，制备方法简单，原料经高速混合机混合后直接经过双螺杆挤出机挤出造粒，便于生产应用。
本发明实施例还公开了一种上述的改性剂在制备沥青及其混合料中的应用。
具体的，由上述实施例的改性剂制备高粘改性沥青的方法为：将基质沥青加热至160℃，然后加入适量的上述实施例的改性剂(例如，上述实施例的改性剂与基质沥青的质量比为10:90～14:86，优选为12:88)，搅拌均匀后逐渐加热至180±10℃，然后在此温度下采用高速剪切机剪切20min，剪切速度为4500r/min，最后将剪切完成的混合物置于180℃的烘箱中保温20min，制得高粘改性沥青。
具体的，由上述实施例的改性剂制备高粘沥青混合料的方法为：将基质沥青加热至160～165℃，将粗细集料按表1所示的级配配制好之后置于180～190℃的烘箱中保温5h，得到热集料。开启拌合锅，将上述实施例的改性剂和热集料一起干拌60s，使样品均匀分散在矿料中，然后加入基质沥青拌合90s，最后加入矿粉拌合90s，最佳油石比为4.5％，得到高粘沥青混合料。
表1排水路面沥青混合料试验级配
综上，本发明实施例的改性剂可以应用于制备高粘改性沥青和高粘沥青混合料，从而在将高粘改性沥青和高粘沥青混合料应用于排水路面、超薄磨耗层等养护技术时，能够延长道路的使用寿命。
下面以具体的实施例对本发明的技术方案做进一步的介绍。
实施例1
实施例1的改性剂采用包括以如下重量份数计的原料制备：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(苯乙烯的重量百分含量为30％，熔融指数为12g/10min)62份，改性碳五石油树脂16份，聚氯乙烯树脂10份，钙锌复合类稳定剂2份，邻苯二甲酸二辛酯9份，抗氧剂(1010)1份。
实施例1的改性剂的制备方法为：将各原料按上述比例称量后加入到高速混合机中，在50℃高速搅拌10min，然后送入双螺杆挤出机中挤出造粒，机筒温度为180℃，螺杆转速为150r/min，经过冷却和干燥后，得到改性剂1#。
由改性剂1#制备高粘改性沥青的方法为：将基质沥青加热至160℃，然后加入适量的改性剂1#(改性剂1#与基质沥青的质量比为12:88)，搅拌均匀后逐渐加热至180±10℃，然后在此温度下采用高速剪切机剪切20min，剪切速度为4500r/min，最后将剪切完成的混合物置于180℃的烘箱中保温20min，制得高粘改性沥青。
由改性剂1#制备高粘沥青混合料的方法为：将基质沥青加热至160～165℃，将粗细集料按表1所示的级配配制好之后置于180～190℃的烘箱中保温5h，得到热集料。开启拌合锅，将改性剂1#和热集料一起干拌60s，使样品均匀分散在矿料中，然后加入基质沥青拌合90s，最后加入矿粉拌合90s，油石比为4.5％，得到高粘沥青混合料。
实施例2
实施例2的改性剂采用包括以如下重量份数计的原料制备：苯乙烯-乙烯丁烯共聚物-苯乙烯三嵌段共聚物(苯乙烯的重量百分含量为33％，熔融指数为14g/10min)48份，改性萜烯树脂22份，聚氯乙烯树脂7份，钙锌复合类稳定剂2份，邻苯二甲酸二辛酯20份，抗氧剂(1010)1份。
实施例2的改性剂的制备方法为：将各原料按上述比例称量后加入到高速混合机中，在80℃高速搅拌10min，然后送入双螺杆挤出机中挤出造粒，机筒温度为200℃，螺杆转速为180r/min，经过冷却和干燥后，得到改性剂2#。
由改性剂2#制备高粘改性沥青的方法为：将基质沥青加热至160℃，然后加入适量的改性剂2#(改性剂2#与基质沥青的质量比为12:88)，搅拌均匀后逐渐加热至180±10℃，然后在此温度下采用高速剪切机剪切20min，剪切速度为4500r/min，最后将剪切完成的混合物置于180℃的烘箱中保温20min，制得高粘改性沥青。
由改性剂2#制备高粘沥青混合料的方法为：将基质沥青加热至160～165℃，将粗细集料按表1所示的级配配制好之后置于180～190℃的烘箱中保温5h，得到热集料。开启拌合锅，将改性剂2#和热集料一起干拌60s，使样品均匀分散在矿料中，然后加入基质沥青拌合90s，最后加入矿粉拌合90s，油石比为4.5％，得到高粘沥青混合料。
实施例3
实施例3的改性剂采用包括以如下重量份数计的原料制备：苯乙烯-乙烯丁烯共聚物-苯乙烯三嵌段共聚物(苯乙烯的重量百分含量为30％，熔融指数为22g/10min)50份，改性萜烯树脂15份，聚丙烯腈树脂15份，甲基锡类稳定剂2份，糠醛抽出油17份(芳烃的重量百分含量为92％)，抗氧剂(1010)1份。
实施例3的改性剂的制备方法为：将各原料按上述比例称量后加入到高速混合机中，在80℃高速搅拌10min，然后送入双螺杆挤出机中挤出造粒，机桶温度为200℃，螺杆转速为180r/min，经过冷却和干燥后，得到改性剂3#。
由改性剂3#制备高粘改性沥青的方法为：将基质沥青加热至160℃，然后加入适量的高粘度改性剂(改性剂3#与基质沥青的质量比为12:88)，搅拌均匀后逐渐加热至180±10℃，然后在此温度下采用高速剪切机剪切20min，剪切速度为4500r/min，最后将剪切完成的混合物置于180℃的烘箱中保温20min，制得高粘改性沥青。
由改性剂3#制备高粘沥青混合料的方法为：将基质沥青加热至160～165℃，将粗细集料按表1所示的级配配制好之后置于180～190℃的烘箱中保温5h，得到热集料。开启拌合锅，将改性剂3#和热集料一起干拌60s，使样品均匀分散在矿料中，然后加入基质沥青拌合90s，最后加入矿粉拌合90s，油石比为4.5％，得到高粘沥青混合料。
实施例4
实施例4的改性剂采用包括以如下重量份数计的原料制备：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(苯乙烯的重量百分含量为29％，熔融指数为10g/10min)68份，改性碳五树脂10份，聚丙烯腈树脂7份，硫磺2份，环烷基橡胶油12份(芳烃的重量百分含量为89％)，抗氧剂(1010)1份。
实施例4的改性剂的制备方法为：将各原料按上述比例称量后加入到高速混合机中，在50℃高速搅拌10min，然后送入双螺杆挤出机中挤出造粒，机筒温度为180℃，螺杆转速为150r/min，得到改性剂4#。
由改性剂4#制备高粘改性沥青的方法为：将基质沥青加热至160℃，然后加入适量的高粘度改性剂(改性剂4#与基质沥青的质量比为12:88)，搅拌均匀后逐渐加热至180±10℃，然后在此温度下采用高速剪切机剪切20min，剪切速度为4500r/min，最后将剪切完成的混合物置于180℃的烘箱中保温20min，制得高粘改性沥青。
由改性剂4#制备高粘沥青混合料的方法为：将基质沥青加热至160～165℃，将粗细集料按表1所示的级配配制好之后置于180～190℃的烘箱中保温5h，得到热集料。开启拌合锅，将改性剂4#和热集料一起干拌60s，使样品均匀分散在矿料中，然后加入基质沥青拌合90s，最后加入矿粉拌合90s，油石比为4.5％，得到高粘沥青混合料。
实施例5
实施例5的改性剂采用包括以如下重量份数计的原料制备：热塑性聚烯烃弹性体TPO(主要成分为三元乙丙橡胶EPDM和聚丙烯PP)62份，改性碳九石油树脂10份，聚氯乙烯树脂11份，甲基锡类稳定剂2份，环烷基橡胶油14份(芳烃的重量百分含量为89％)，抗氧剂(1010)1份。
实施例5的改性剂的制备方法为：将各原料按上述比例称量后加入到高速混合机中，在80℃高速搅拌10min，然后送入双螺杆挤出机中挤出造粒，机筒温度为220℃，螺杆转速为200r/min，得到改性剂5#。
由改性剂5#制备高粘改性沥青的方法为：将基质沥青加热至160℃，然后加入适量的高粘度改性剂(改性剂5#与基质沥青的质量比为12:88)，搅拌均匀后逐渐加热至180±10℃，然后在此温度下采用高速剪切机剪切20min，剪切速度为4500r/min，最后将剪切完成的混合物置于180℃的烘箱中保温20min，制得高粘改性沥青。
由改性剂5#制备高粘沥青混合料的方法为：将基质沥青加热至160～165℃，将粗细集料按表1所示的级配配制好之后置于180～190℃的烘箱中保温5h，得到热集料。开启拌合锅，将改性剂5#和热集料一起干拌60s，使样品均匀分散在矿料中，然后加入基质沥青拌合90s，最后加入矿粉拌合90s，油石比为4.5％，得到高粘沥青混合料。
实施例6
实施例6的改性剂采用包括以如下重量份数计的原料制备：苯乙烯-乙烯丁烯共聚物-苯乙烯三嵌段共聚物(苯乙烯的重量百分含量为30％，熔融指数为22g/10min)65份，改性碳九石油树脂13份，聚氯乙烯树脂10份，甲基锡类稳定剂2份，古马隆树脂9份，抗氧剂(1010)1份。
实施例6的改性剂的制备方法为：将各原料按上述比例称量后加入到高速混合机中，在100℃高速搅拌10min，然后送入双螺杆挤出机中挤出造粒，机筒温度为200℃，螺杆转速为180r/min，得到改性剂6#。
由改性剂6#制备高粘改性沥青的方法为：将基质沥青加热至160℃，然后加入适量的高粘度改性剂(改性剂6#与基质沥青的质量比为12:88)，搅拌均匀后逐渐加热至180±10℃，然后在此温度下采用高速剪切机剪切20min，剪切速度为4500r/min，最后将剪切完成的混合物置于180℃的烘箱中保温20min，制得高粘改性沥青。
由改性剂6#制备高粘沥青混合料的方法为：将基质沥青加热至160～165℃，将粗细集料按表1所示的级配配制好之后置于180～190℃的烘箱中保温5h，得到热集料。开启拌合锅，将改性剂6#和热集料一起干拌60s，使样品均匀分散在矿料中，然后加入基质沥青拌合90s，最后加入矿粉拌合90s，油石比为4.5％，得到高粘沥青混合料。
实施例7
实施例7的改性剂采用包括以如下重量份数计的原料制备：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(苯乙烯的重量百分含量为30％，熔融指数为22g/10min)80份，改性萜烯树脂18份，聚氯乙烯树脂5份，钙锌复合类稳定剂5份，环烷基橡胶油5份，抗氧剂(1010)3份。
实施例7的改性剂的制备方法为：将各原料按上述比例称量后加入到高速混合机中，在50℃高速搅拌10min，然后送入双螺杆挤出机中挤出造粒，机筒温度为180℃，螺杆转速为150r/min，得到改性剂7#。
由改性剂7#制备高粘改性沥青的方法为：将基质沥青加热至160℃，然后加入适量的高粘度改性剂(改性剂7#与基质沥青的质量比为12:88)，搅拌均匀后逐渐加热至180±10℃，然后在此温度下采用高速剪切机剪切20min，剪切速度为4500r/min，最后将剪切完成的混合物置于180℃的烘箱中保温20min，制得高粘改性沥青。
由改性剂7#制备高粘沥青混合料的方法为：将基质沥青加热至160～165℃，将粗细集料按表1所示的级配配制好之后置于180～190℃的烘箱中保温5h，得到热集料。开启拌合锅，将改性剂7#和热集料一起干拌60s，使样品均匀分散在矿料中，然后加入基质沥青拌合90s，最后加入矿粉拌合90s，油石比为4.5％，得到高粘沥青混合料。
实施例8
实施例8的改性剂采用包括以如下重量份数计的原料制备：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(苯乙烯的重量百分含量为30％，熔融指数为22g/10min)40份，改性碳五树脂30份，聚丙烯腈树脂20份，硫磺1份，邻苯二甲酸二辛酯7份，抗氧剂(1010)1份。
实施例8的改性剂的制备方法为：将各原料按上述比例称量后加入到高速混合机中，在50℃高速搅拌10min，然后送入双螺杆挤出机中挤出造粒，机筒温度为180℃，螺杆转速为150r/min，得到改性剂8#。
由改性剂8#制备高粘改性沥青的方法为：将基质沥青加热至160℃，然后加入适量的高粘度改性剂(改性剂8#与基质沥青的质量比为12:88)，搅拌均匀后逐渐加热至180±10℃，然后在此温度下采用高速剪切机剪切20min，剪切速度为4500r/min，最后将剪切完成的混合物置于180℃的烘箱中保温20min，制得高粘改性沥青。
由改性剂8#制备高粘沥青混合料的方法为：将基质沥青加热至160～165℃，将粗细集料按表1所示的级配配制好之后置于180～190℃的烘箱中保温5h，得到热集料。开启拌合锅，将改性剂8#和热集料一起干拌60s，使样品均匀分散在矿料中，然后加入基质沥青拌合90s，最后加入矿粉拌合90s，油石比为4.5％，得到高粘沥青混合料。
根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTG E20-2011)》中的测试方法，分别对改性剂1～8#制备的高粘改性沥青和高粘沥青混合料进行相关的性能测试，测试结果如表2和表3所示。
表2高粘改性沥青的性能
表3高粘沥青混合料的性能
从表2可以看出，改性剂1#～8#制备的高粘改性沥青不仅25℃针入度、软化点和5℃延度的三大指标性能突出，而且能够兼顾高低温使用粘度，60℃的粘度全部大于50000Pa·s，保证大孔隙混合料在实际使用温度下的粘结性能；同时135℃的粘度均小于4Pa·s，满足高粘混合料的施工和易性要求。另外，从表3可以看出，由改性剂1#～8#制备的高粘沥青混合料路用性能优良，具有广阔的应用前景。
由表2还可以看出，热敏性树脂的用量越大，高粘改性沥青的135℃粘度越小，表2中3#和7#的135℃粘度最小，2#、4#和8#的135℃粘度最大。因此，在其他性能满足要求的情况下，本发明可以通过适当提高热敏性树脂的用量，来降低高粘改性沥青的135℃粘度，以便进一步提高施工和易性。
由表2还可以看出，以苯乙烯-乙烯丁烯共聚物-苯乙烯三嵌段共聚物或者热塑性聚烯烃弹性体为基础的改性剂制成的改性沥青，软化点更高，25℃针入度和5℃延度更低，表2中2#、3#、5#和6#。
从表2和表3的对改性剂1#和6#的性能测试结果还可以看出，热塑性弹性体聚合物和改性石油树脂对改性剂的性能影响较大，在其他原料用量一定的情况下，仅改变热塑性弹性体聚合物和改性石油树脂的用量，就使得改性剂的性能变化较大；对改性剂4#和5#的性能测试结果还可以看出，当其他原料用量相近的情况下，仅改变热塑性弹性体聚合物和热敏性树脂的用量，也使得改性剂的性能变化较大；对改性剂1#和5#的性能测试结果还可以看出，当其他原料用量相近的情况下，仅改变改性石油树脂和增塑剂的用量，也使得改性剂的性能变化较大；对改性剂2#和6#的性能测试结果还可以看出，两个实施例的原料的用量相差较多，但两个实施例的高粘改性沥青的性能相较于其他实施例较接近；此外，从改性剂1#-8#的性能测试结果看，无论是哪种原料的用量的改变，其导致的改性剂性能大都呈波动的变化，并没有呈现一定的规律。上述测试结果，均表明各原料成分对改性剂的性能的影响的机理十分复杂，发明人在经过大量的实验后，付出创造性劳动才获得了制备本发明实施例的改性剂的原料和配比。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种改性剂，其特征在于，采用包括以如下重量份数计的原料制备：热塑性弹性体聚合物40～80份、改性石油树脂10～30份、热敏性树脂5～20份、稳定剂1～5份、增塑剂5～20份和抗氧剂1～3份。
2.根据权利要求1所述的改性剂，其特征在于，所述热塑性弹性体聚合物包括如下的至少一种：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯丁烯共聚物-苯乙烯三嵌段共聚物和热塑性聚烯烃弹性体。
3.根据权利要求2所述的改性剂，其特征在于：所述热塑性弹性体聚合物的分子量为5～30万，所述热塑性弹性体聚合物的熔融指数为8g/10min以上。
4.根据权利要求1所述的改性剂，其特征在于，所述改性石油树脂包括如下的至少一种：改性碳五树脂、改性碳九树脂和改性萜烯树脂。
5.根据权利要求1所述的改性剂，其特征在于，所述热敏性树脂包括：聚丙烯腈树脂和/或聚氯乙烯树脂。
6.根据权利要求1所述的改性剂，其特征在于，所述稳定剂包括如下的至少一种：硫磺、钙锌复合类稳定剂、甲基锡类稳定剂。
7.根据权利要求1所述的改性剂，其特征在于，所述增塑剂包括如下的至少一种：邻苯二甲酸二辛酯、环烷基橡胶油、糠醛抽出油、古马隆树脂和硬脂酸。
8.根据权利要求1所述的改性剂，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010。
9.一种改性剂的制备方法，其特征在于，包括：
称量原料，所述原料包括以如下重量份数计的成分：热塑性弹性体聚合物40～80份、改性石油树脂10～30份、热敏性树脂5～20份、稳定剂1～5份、增塑剂5～20份和抗氧剂1～3份；
将所述原料在50～100℃混合均匀，得到混合料；
将所述混合料熔融混炼，在150℃～220℃挤出，经过冷却和干燥后，得到所述改性剂。
10.一种如权利要求1～8任一项所述的改性剂在制备沥青及其混合料中的应用。
CN201711384728.9A 2017-12-20 2017-12-20 一种改性剂、制备方法及其应用 Pending CN107880576A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711384728.9A CN107880576A (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种改性剂、制备方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711384728.9A CN107880576A (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种改性剂、制备方法及其应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107880576A true CN107880576A (zh) 2018-04-06

Family

ID=61772172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711384728.9A Pending CN107880576A (zh) 2017-12-20 2017-12-20 一种改性剂、制备方法及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107880576A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108587497A (zh) * 2018-04-24 2018-09-28 郑州中原思蓝德高科股份有限公司 自粘性密封胶组合物、密封胶、密封胶膜及制备方法
CN108997763A (zh) * 2018-08-06 2018-12-14 广州鸿绵合成材料有限公司 一种高粘改性剂及其制备方法和应用
CN114163811A (zh) * 2022-01-07 2022-03-11 安徽露德新材料科技有限公司 一种高延弹超薄罩面沥青混合料的多能效薄层改性剂
CN114276693A (zh) * 2021-12-24 2022-04-05 中公高科养护科技股份有限公司 一种沥青改性剂、制备方法及应用
CN118085591A (zh) * 2024-02-28 2024-05-28 江苏增光新材料科技股份有限公司 一种高粘性高弹性模量改性沥青

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103030981A (zh) * 2012-12-26 2013-04-10 上海浦东路桥建设股份有限公司 一种用于钢桥面铺装的高粘度沥青改性剂及其制备方法
CN104629391A (zh) * 2015-02-11 2015-05-20 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 高弹性沥青改性组合物、改性剂、改性沥青、改性沥青混合料及制备方法
CN106380874A (zh) * 2016-08-30 2017-02-08 四川知行路桥集团有限公司 用于钢桥面铺装的热塑性高粘高弹沥青改性剂及制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103030981A (zh) * 2012-12-26 2013-04-10 上海浦东路桥建设股份有限公司 一种用于钢桥面铺装的高粘度沥青改性剂及其制备方法
CN104629391A (zh) * 2015-02-11 2015-05-20 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 高弹性沥青改性组合物、改性剂、改性沥青、改性沥青混合料及制备方法
CN106380874A (zh) * 2016-08-30 2017-02-08 四川知行路桥集团有限公司 用于钢桥面铺装的热塑性高粘高弹沥青改性剂及制备方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
姚立阳: "《聚丙烯腈纤维沥青混合料》", 30 September 2016, 中国建材工业出版社 *
李晓平编著: "《木材胶粘剂实用技术》", 31 January 2003, 东北林业大学出版社 *
汪多仁编著: "《现代高分子材料生产及应用手册》", 31 May 2002, 中国石化出版社 *
郑毅主编: "《土木工程材料》", 30 June 2014, 武汉大学出版社 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108587497A (zh) * 2018-04-24 2018-09-28 郑州中原思蓝德高科股份有限公司 自粘性密封胶组合物、密封胶、密封胶膜及制备方法
CN108997763A (zh) * 2018-08-06 2018-12-14 广州鸿绵合成材料有限公司 一种高粘改性剂及其制备方法和应用
CN114276693A (zh) * 2021-12-24 2022-04-05 中公高科养护科技股份有限公司 一种沥青改性剂、制备方法及应用
CN114276693B (zh) * 2021-12-24 2022-08-30 中公高科养护科技股份有限公司 一种沥青改性剂、制备方法及应用
WO2023115672A1 (zh) * 2021-12-24 2023-06-29 中公高科养护科技股份有限公司 沥青改性剂、制备方法及应用
CN114163811A (zh) * 2022-01-07 2022-03-11 安徽露德新材料科技有限公司 一种高延弹超薄罩面沥青混合料的多能效薄层改性剂
CN118085591A (zh) * 2024-02-28 2024-05-28 江苏增光新材料科技股份有限公司 一种高粘性高弹性模量改性沥青
CN118085591B (zh) * 2024-02-28 2024-08-09 江苏增光新材料科技股份有限公司 一种高粘性高弹性模量改性沥青

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107880576A (zh) 一种改性剂、制备方法及其应用
CN101235172B (zh) 沥青路面橡塑复合抗车辙剂及其制备方法
CN104861676B (zh) 废旧高聚物基沥青混合料综合改性剂及其制备方法与应用
CN104559242A (zh) 一种废胶粉改性沥青组合物及其制备方法
CN101775223B (zh) 高温重载道路排水性沥青混合料的添加剂及其制备方法
CN105419355B (zh) 一种微细废橡胶粉‑纳米材料复合改性沥青及其制备方法
CN101921419B (zh) 一种沥青混合料高模量改性剂组合物及其制备方法
CN102020860B (zh) 一种热储存稳定的橡塑复合物改性沥青的制备方法
CN104910511A (zh) 一种沥青混合料的高模量改性剂组合物
CN104194366A (zh) 一种耐低温型高模量沥青改性剂及其制备方法
CN102863807B (zh) 环氧沥青、其制备方法、及包括其的混凝土
CN101200596B (zh) 一种粉末丁苯橡胶聚合物改性沥青及其制备方法
CN108165035A (zh) 一种颗粒状彩色沥青及其制备方法
CN105385177A (zh) 一种经济型高模量沥青混合料添加剂及其制备方法
CN102993757B (zh) 一种稳定型复合改性沥青的制备方法
CN102337035A (zh) 废旧塑料改性沥青及其制备方法
CN107446364A (zh) 一种橡胶沥青及其制备方法
CN114276693B (zh) 一种沥青改性剂、制备方法及应用
CN106630731A (zh) 一种复合改性剂及其制备的具有高抗飞散性能的排水沥青混凝土
CN108165031A (zh) 一种胶粉改性沥青的生产工艺
CN103709770A (zh) 一种聚乙烯/橡胶粉共混改性沥青及其制备方法
CN107227031B (zh) 纳米复合沥青改性剂及其制备方法
CN104194362A (zh) 一种废弃聚合物复合沥青抗车辙剂及其制备方法和应用
CN107298865A (zh) 一种复合型热解炭黑改性剂以及复合改性沥青混合料
CN110527308A (zh) 一种高模量沥青胶结料及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180406