CN109439002A - 高指标sbs改性沥青制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了高指标SBS改性沥青制备工艺，包括以下步骤：A.得到基质沥青；B.将沥青进行混合；C.制作SBS改性剂；D.得到SBS改性沥青；E.放置在发育罐中；F.通过高速剪切机进行剪切成块。本发明通过严格的控制SBS改性剂与混合沥青的质量比，准确控制剂量，自动化程度高，克服了沥青容重变化大以及改性剂人工称量所带来的不利影响，配备可以调节温度的发育罐，以便混合物在最合适的温度下继续发育，聚合物以离散相状态均匀分布呈全连续相的沥青介质中，使聚合物改性剂形成一种稳定而富有弹性的网络结构，以达到提高改性效果，抑制离析的目的。

Description

高指标SBS改性沥青制备工艺
技术领域
本发明涉及沥青制备工艺，特别涉及高指标SBS改性沥青制备工艺。
背景技术
沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，是高黏度有机液体的一种，呈液态，表面呈黑色，可溶于二硫化碳。是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料，常常用于混凝土路面，然而目前的沥青在制作工程中依然存在很多问题，导致沥青的质量受损，影响沥青的使用寿命。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供高指标SBS改性沥青制备工艺，通过严格的控制SBS改性剂与混合沥青的质量比，准确控制剂量，自动化程度高，克服了沥青容重变化大以及改性剂人工称量所带来的不利影响，配备可以调节温度的发育罐，以便混合物在最合适的温度下继续发育，聚合物以离散相状态均匀分布呈全连续相的沥青介质中，使聚合物改性剂形成一种稳定而富有弹性的网络结构，以达到提高改性效果，抑制离析的目的。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明高指标SBS改性沥青制备工艺，包括以下步骤：
A.将石油胶体经各种石油精炼加工设备提炼，得到基质沥青；
B.将废橡胶粉加入至基质沥青中混合，废橡胶粉和基质沥青的混合质量比为1：20，然后将混合后的混合沥青通入搅拌器中，并通过搅拌器进行搅拌；
C.以苯乙烯，丁二烯为单体原料，环己烷为溶剂、n-BuLi为引发剂、THF 为活化剂,无终止阴离子聚合反应，SiCl4为偶联剂最后加入适量，反应终止加入防老剂形成SBS改性剂；
D.将SBS改性剂通过高温混融及胶体磨的研磨，使改性剂颗粒达到较小的数量级再通过电动泵通入搅拌器中，并通过第一开关阀严格控制SBS改性剂的用量，使SBS改性剂与混合沥青的质量比为10:3，在进行搅拌得到SBS 改性沥青；
E.打开第二开关阀，使搅拌器内的SBS改性沥青流入到发育罐中，发育罐内部设置有感应温度的温度传感器和调节温度的热交换器，通过热交换器使发育罐内的温度始终保持在150-200度之间；
F.将E步骤中SBS改性剂与混合沥青混合加热制成的SBS改性沥青再通过高速剪切机进行剪切成块。
作为本发明的优选技术方案，所述废橡胶粉是将废旧轮胎经机械方式粉碎后产生的大量分子碎片颗粒，是一种含橡胶、炭黑、软化剂和硫化剂的具有交联结构的材料。
作为本发明的优选技术方案，所述SBS改性剂为白色半透明的弹性体。
作为本发明的优选技术方案，所述SBS改性剂颗粒较小的数量级在30-60 目之间。
作为本发明的优选技术方案，所述搅拌器的转速为1000r/min，在所述步骤D中搅拌器的搅拌的时长为30分钟。
作为本发明的优选技术方案，所述发育罐内部的温度传感器和热交换器均与电脑编程控制器相连接，并通过电脑编程控制器设定温度，然后通过温度传感器发出的温度信号改变热交换器的工作状态。
作为本发明的优选技术方案，所述开关阀内置有与流通管道横截面积相同的挡板，挡板通过中心设置的转轴调动，转轴通过电机带动进行旋转，所述第一开关阀与第二开关阀均与电脑编程控制器连接，电脑编程控制器控制第一开关阀挡板与流通管道的倾斜度，从而控制SBS改性剂的剂量，并在30 分钟后启动第二开关阀。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明通过严格的控制SBS改性剂与混合沥青的质量比，准确控制剂量，自动化程度高，克服了沥青容重变化大以及改性剂人工称量所带来的不利影响，并且进行有效的搅拌，使沥青和改性剂在进入胶体均化磨前就已充分混合均匀，并且改性剂充油率高，溶胀良好，克服了人工投料的不均、膨胀结块的缺点，保证了改性剂有充足的溶胀时间和正确的溶胀温度，并抑制胶体磨升温，避免胶体磨的升温使改性剂降解等不利情况的发生，配备可以调节温度的发育罐，以便混合物在最合适的温度下继续发育，聚合物以离散相状态均匀分布呈全连续相的沥青介质中，使聚合物改性剂形成一种稳定而富有弹性的网络结构，以达到提高改性效果，抑制离析的目的。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。需要说明的是，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义，此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1
本发明提供高指标SBS改性沥青制备工艺，包括以下步骤：
A.将石油胶体经各种石油精炼加工设备提炼，得到基质沥青；
B.将废橡胶粉加入至基质沥青中混合，废橡胶粉和基质沥青的混合质量比为1：20，然后将混合后的混合沥青通入搅拌器中，并通过搅拌器进行搅拌；
C.以苯乙烯，丁二烯为单体原料，环己烷为溶剂、n-BuLi为引发剂、THF 为活化剂,无终止阴离子聚合反应，SiCl4为偶联剂最后加入适量，反应终止加入防老剂形成SBS改性剂；
D.将SBS改性剂通过高温混融及胶体磨的研磨，使改性剂颗粒达到较小的数量级再通过电动泵通入搅拌器中，并通过第一开关阀严格控制SBS改性剂的用量，使SBS改性剂与混合沥青的质量比为10:3，在进行搅拌得到SBS 改性沥青；
E.打开第二开关阀，使搅拌器内的SBS改性沥青流入到发育罐中，发育罐内部设置有感应温度的温度传感器和调节温度的热交换器，通过热交换器使发育罐内的温度始终保持在150-200度之间；
F.将E步骤中SBS改性剂与混合沥青混合加热制成的SBS改性沥青再通过高速剪切机进行剪切成块。
废橡胶粉是将废旧轮胎经机械方式粉碎后产生的大量分子碎片颗粒，是一种含橡胶、炭黑、软化剂和硫化剂的具有交联结构的材料，废橡胶粉可以节省SBS改性剂的用量，从而减少整体的价格。
SBS改性剂为白色半透明的弹性体，SBS改性剂颗粒较小的数量级在30-60 目之间，较小的数量级可以提高SBS改性剂与混合沥青的接触程度，提高SBS 改性沥青的质量。
搅拌器的转速为1000r/min，在步骤D中搅拌器的搅拌的时长为30分钟，充分搅拌提高聚合物的稳定性。
具体的，开关阀内置有与流通管道横截面积相同的挡板，挡板通过中心设置的转轴调动，转轴通过电机带动进行旋转，第一开关阀与第二开关阀均与电脑编程控制器连接，电脑编程控制器控制第一开关阀挡板与流通管道的倾斜度，从而控制SBS改性剂的剂量，并在30分钟后启动第二开关阀，使聚合物流入发育罐中，发育罐内部的温度传感器和热交换器均与电脑编程控制器相连接，并通过电脑编程控制器设定温度，然后通过温度传感器发出的温度信号改变热交换器的工作状态，保持发育罐的热稳定性，使聚合物以离散相状态均匀分布呈全连续相的沥青介质中，以达到提高改性效果。
本发明通过严格的控制SBS改性剂与混合沥青的质量比，准确控制剂量，自动化程度高，克服了沥青容重变化大以及改性剂人工称量所带来的不利影响，并且进行有效的搅拌，使沥青和改性剂在进入胶体均化磨前就已充分混合均匀，并且改性剂充油率高，溶胀良好，克服了人工投料的不均、膨胀结块的缺点，保证了改性剂有充足的溶胀时间和正确的溶胀温度，并抑制胶体磨升温，避免胶体磨的升温使改性剂降解等不利情况的发生，配备可以调节温度的发育罐，以便混合物在最合适的温度下继续发育，聚合物以离散相状态均匀分布呈全连续相的沥青介质中，使聚合物改性剂形成一种稳定而富有弹性的网络结构，以达到提高改性效果，抑制离析的目的。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.高指标SBS改性沥青制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
A.将石油胶体经各种石油精炼加工设备提炼，得到基质沥青；
B.将废橡胶粉加入至基质沥青中混合，废橡胶粉和基质沥青的混合质量比为1：20，然后将混合后的混合沥青通入搅拌器中，并通过搅拌器进行搅拌；
C.以苯乙烯，丁二烯为单体原料，环己烷为溶剂、n-BuLi为引发剂、THF为活化剂,无终止阴离子聚合反应，SiCl4为偶联剂最后加入适量，反应终止加入防老剂形成SBS改性剂；
D.将SBS改性剂通过高温混融及胶体磨的研磨，使改性剂颗粒达到较小的数量级再通过电动泵通入搅拌器中，并通过第一开关阀严格控制SBS改性剂的用量，使SBS改性剂与混合沥青的质量比为10:3，在进行搅拌得到SBS改性沥青；
E.打开第二开关阀，使搅拌器内的SBS改性沥青流入到发育罐中，发育罐内部设置有感应温度的温度传感器和调节温度的热交换器，通过热交换器使发育罐内的温度始终保持在150-200度之间；
F.将E步骤中SBS改性剂与混合沥青混合加热制成的SBS改性沥青再通过高速剪切机进行剪切成块。
2.根据权利要求1所述的高指标SBS改性沥青制备工艺，其特征在于，所述废橡胶粉是将废旧轮胎经机械方式粉碎后产生的大量分子碎片颗粒，是一种含橡胶、炭黑、软化剂和硫化剂的具有交联结构的材料。
3.根据权利要求1所述的高指标SBS改性沥青制备工艺，其特征在于，所述SBS改性剂为白色半透明的弹性体。
4.根据权利要求1所述的高指标SBS改性沥青制备工艺，其特征在于，所述SBS改性剂颗粒较小的数量级在30-60目之间。
5.根据权利要求1所述的高指标SBS改性沥青制备工艺，其特征在于，所述搅拌器的转速为1000r/min，在所述步骤D中搅拌器的搅拌的时长为30分钟。
6.根据权利要求1所述的高指标SBS改性沥青制备工艺，其特征在于，所述发育罐内部的温度传感器和热交换器均与电脑编程控制器相连接，并通过电脑编程控制器设定温度，然后通过温度传感器发出的温度信号改变热交换器的工作状态。
7.根据权利要求1所述的高指标SBS改性沥青制备工艺，其特征在于，所述开关阀内置有与流通管道横截面积相同的挡板，挡板通过中心设置的转轴调动，转轴通过电机带动进行旋转，所述第一开关阀与第二开关阀均与电脑编程控制器连接，电脑编程控制器控制第一开关阀挡板与流通管道的倾斜度，从而控制SBS改性剂的剂量，并在30分钟后启动第二开关阀。
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