CN112608606A - 一种降温聚合物改性沥青材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，包括如下按重量份计的各组分：沥青55‑65份、磺酸基改性沥青20‑30份、功能共聚物5‑7份、微米粉体3‑5份、偶联剂1‑3份；所述功能共聚物为3‑[N,N‑二甲基‑[2‑(2‑甲基丙‑2‑烯酰氧基)乙基]铵]丙烷‑1‑磺酸内盐、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N‑(4‑氰基‑3‑三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺通过共聚反应制成。本发明还提供了一种所述降温聚合物改性沥青材料的制备方法。本发明提供的降温聚合物改性沥青材料热稳定更佳，耐久性和抗老化能力更强，储存和运输温度更低，使用寿命更长。

Description

一种降温聚合物改性沥青材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及沥青材料技术领域，尤其涉及一种降温聚合物改性沥青材料及其制备方法。
背景技术
沥青材料具有优异的防水和防腐性能，被广泛应用于土木工程中，主要应用于屋面、地面、地下结构的防水，木材、钢材的防腐。另外其还是道路工程中应用广泛的路面结构胶结材料。但是由于沥青具有显著的温度敏感性（高温下易软化，低温下易碎裂），较低的机械性能和弹力性能，容易老化导致龟裂和松散。显著的热敏感性妨碍了沥青混合物在高温和低温时呈现出良好的性能，因而必须改进沥青的特性以提高产品性能。
现有的改进沥青特性的常见方法之一是通过聚合物改性沥青材料。由于聚合物的掺入，可以显著提高沥青高温及低温性能，提高沥青的弹塑性，增加耐久性和抗老化能力，延长沥青材料的使用寿命。然而，市面上的聚合物改性沥青材料由于聚合物与沥青的化学性质、结构、组成和相对分子质量存在较大差异，形成的是热力学不相容的体系，对于一个热力学不相容体系，其宏观和微观都是不稳定的，使得这些聚合物改性沥青材料易发生离析，不能长期储存，给生产和使用带来较大难度和不便。除此之外，目前聚合物改性沥青材料在储存运输过程中需要高温，运输时需要特殊的沥青专用车，使用时必须加热成液体流动状态，一直保持加热状态浪费能源。特别是在我国西部广袤地区，运输和加热使用时浪费能源问题非常突出。
申请号为201611044282.0的中国发明专利公开了一种降温聚合物改性沥青的制备方法及其包装方法。其制备方法是首先用胶体磨研磨制得高浓度聚合物改性沥青母体，然后经多步混合反应后再与冷沥青降温稀释得到降温聚合物改性沥青。该降温聚合物改性沥青可通过螺旋输送进行软包装。该发明具有节能环保、包装安全和不易破袋等优点，对解决偏远地区高性能沥青道路建设提供了方便。然而，该发明中加入了硫磺类硫化剂，为了防止其固化，仍然需要较高的储存和运输温度，且易引起环境问题；其中聚合物和沥青之间仍然存在相容性问题，使得制成的沥青材料热稳定性不佳。
因此，开发一种热稳定更佳，耐久性和抗老化能力更强，储存和运输温度更低，使用寿命更长的降温聚合物改性沥青材料符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进沥青材料的进一步发展具有非常重要的意义。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种降温聚合物改性沥青材料，该沥青材料热稳定更佳，耐久性和抗老化能力更强，储存和运输温度更低，使用寿命更长。同时，本发明还提供了一种所述降温聚合物改性沥青材料的制备方法，该制备方法简单易行，操作控制方便，对设备依赖性小，制备效率高，适合连续规模化生产。
为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，包括如下按重量份计的各组分：沥青55-65份、磺酸基改性沥青20-30份、功能共聚物5-7份、微米粉体3-5份、偶联剂1-3份；所述功能共聚物为3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺通过共聚反应制成。
优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种。
优选的，所述微米粉体为二氧化钛、氧化锌、二氧化硅中的至少一种。
优选的，所述微米粉体的粒径为400-800目。
优选的，所述功能共聚物的制备方法，包括如下步骤：将3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，60-70℃下搅拌反应4-6小时，后再在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物3-7次，最后置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到功能共聚物。
优选的，所述3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:1:(0.8-1.2):1:(0.03-0.04):(12-20)。
优选的，所述聚乙二醇单烯丙基醚的纯度为APEG-1200，品牌为玛雅，品牌商货号为 93281-9429。
优选的，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种；所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
优选的，所述磺酸基改性沥青的制备方法，包括如下步骤：将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中熔融挤出，制得磺酸基改性沥青。
优选的，所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂的质量比为(0.8-1.2):(3-5):0.02；所述接枝引发剂为过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化十二酰中的至少一种；所述沥青为石油沥青90号、石油沥青70号、石油沥青110号中的至少一种；所述熔融挤出温度为180-230℃。
本发明的另一个目的，在于提供一种所述降温聚合物改性沥青材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将磺酸基改性沥青加热并保持在150-160℃，然后再按重量份加入功能共聚物、微米粉体、偶联剂，边加入边搅拌，加完后后继续搅拌40-50min，再将制成的中间产品与冷沥青再捏合机中边稀释边降温，制得降温聚合物改性沥青材料。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
（1）本发明提供的一种降温聚合物改性沥青材料的制备方法，该制备方法简单易行，操作控制方便，对设备依赖性小，制备效率高，适合连续规模化生产。
（2）本发明提供的一种降温聚合物改性沥青材料，克服了市面上的聚合物改性沥青材料由于聚合物与沥青的化学性质、结构、组成和相对分子质量存在较大差异，形成的是热力学不相容的体系，对于一个热力学不相容体系，其宏观和微观都是不稳定的，使得这些聚合物改性沥青材料易发生离析，不能长期储存，给生产和使用带来较大难度和不便；目前聚合物改性沥青材料在储存运输过程中需要高温，运输时需要特殊的沥青专用车，使用时必须加热成液体流动状态，一直保持加热状态浪费能源，特别是在我国西部广袤地区，运输和加热使用时浪费能源问题非常突出的缺陷；通过各组分协同作用，使得制成的降温聚合物改性沥青材料热稳定更佳，耐久性和抗老化能力更强，储存和运输温度更低，使用寿命更长。
（3）本发明提供的一种降温聚合物改性沥青材料，通过磺酸基改性沥青，通过熔融挤出制成，整个过程不接触空气且时间短，对聚合物和沥青性能无不良影响。通过在沥青分子链上引入极性磺酸基，可有效改善混合体系的相容性，明显提高存储稳定性。
（4）本发明提供的一种降温聚合物改性沥青材料，功能共聚物为3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺通过共聚反应制成，各共聚单体在电子效应、位阻效应和共轭效应的多重作用下，使得制成的沥青材料综合性能和性能稳定性更佳，耐热性和热稳定性更好，耐老化性能更优异，储存和运输温度更低；2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和磺酸基改性沥青上含有相同的链段结构，增强了相容性；3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐两性离子盐结构的引入，能有效降低运输和储存温度，调节PH，聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺分别构成柔性链段和硬性链段，改善聚合物的弹性，将这种聚合物加入到沥青中，不仅能改善提升沥青的高低温性能和老化性，还能改善其加工性能和稳定性。
（5）本发明提供的一种降温聚合物改性沥青材料，微米粉体的添加不仅能改善沥青材料的机械力学性能和综合性能，同时，其还具有辐射降温作用，进一步改善材料的储存和运输稳定性，降低温度。
具体实施方式
下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。
本发明实施例中所述原料均为商业购买；所述聚乙二醇单烯丙基醚的纯度为APEG-1200，品牌为玛雅，品牌商货号为93281-9429。所述沥青是牌号为欢喜岭AH-90的沥青，辽河欢喜岭沥青厂产品。
实施例1
一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，包括如下按重量份计的各组分：沥青55-65份、磺酸基改性沥青20份、功能共聚物5份、微米粉体3份、偶联剂1份；所述功能共聚物为3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺通过共聚反应制成；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550；所述微米粉体为二氧化钛；所述微米粉体的粒径为400目。
所述功能共聚物的制备方法，包括如下步骤：将3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，60℃下搅拌反应4小时，后再在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物3次，最后置于真空干燥箱85℃下干燥至恒重，得到功能共聚物；所述3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:1:0.8:1:0.03:12。所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述高沸点溶剂为二甲亚砜；所述惰性气体为氮气。
所述磺酸基改性沥青的制备方法，包括如下步骤：将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中熔融挤出，制得磺酸基改性沥青；所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂的质量比为0.8:3:0.02；所述接枝引发剂为过氧化二异丙苯；所述熔融挤出温度为180℃。
一种所述降温聚合物改性沥青材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将磺酸基改性沥青加热并保持在150℃，然后再按重量份加入功能共聚物、微米粉体、偶联剂，边加入边搅拌，加完后后继续搅拌40min，再将制成的中间产品与冷沥青再捏合机中边稀释边降温，制得降温聚合物改性沥青材料。
实施例2
一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，包括如下按重量份计的各组分：沥青57份、磺酸基改性沥青23份、功能共聚物5.5份、微米粉体3.5份、偶联剂1.5份；所述功能共聚物为3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺通过共聚反应制成；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH560；所述微米粉体为氧化锌；所述微米粉体的粒径为500目。
所述功能共聚物的制备方法，包括如下步骤：将3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，63℃下搅拌反应4.5小时，后再在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物4次，最后置于真空干燥箱87℃下干燥至恒重，得到功能共聚物。
所述3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:1:0.9:1:0.033:14；所述引发剂为偶氮二异庚腈；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
所述磺酸基改性沥青的制备方法，包括如下步骤：将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中熔融挤出，制得磺酸基改性沥青；所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂的质量比为0.9:3.5:0.02；所述接枝引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯；所述熔融挤出温度为190℃。
一种所述降温聚合物改性沥青材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将磺酸基改性沥青加热并保持在153℃，然后再按重量份加入功能共聚物、微米粉体、偶联剂，边加入边搅拌，加完后后继续搅拌42min，再将制成的中间产品与冷沥青再捏合机中边稀释边降温，制得降温聚合物改性沥青材料。
实施例3
一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，包括如下按重量份计的各组分：沥青55-65份、磺酸基改性沥青25份、功能共聚物6份、微米粉体4份、偶联剂2份；所述功能共聚物为3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺通过共聚反应制成；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH570；所述微米粉体为氧化锌；所述微米粉体的粒径为600目。
所述功能共聚物的制备方法，包括如下步骤：将3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，65℃下搅拌反应5小时，后再在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物5次，最后置于真空干燥箱90℃下干燥至恒重，得到功能共聚物。
所述3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:1:1:1:0.035:16；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基乙酰胺；所述惰性气体为氖气。
所述磺酸基改性沥青的制备方法，包括如下步骤：将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中熔融挤出，制得磺酸基改性沥青；所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂的质量比为1:4:0.02；所述接枝引发剂为过氧化二碳酸二环己酯；所述熔融挤出温度为210℃。
一种所述降温聚合物改性沥青材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将磺酸基改性沥青加热并保持在155℃，然后再按重量份加入功能共聚物、微米粉体、偶联剂，边加入边搅拌，加完后后继续搅拌45min，再将制成的中间产品与冷沥青再捏合机中边稀释边降温，制得降温聚合物改性沥青材料。
实施例4
一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，包括如下按重量份计的各组分：沥青55-65份、磺酸基改性沥青28份、功能共聚物6.5份、微米粉体4.5份、偶联剂2.5份；所述功能共聚物为3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺通过共聚反应制成；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570按质量比1:2:3混合而成；所述微米粉体为二氧化钛、氧化锌、二氧化硅按质量比1:3:2混合而成；所述微米粉体的粒径为700目。
所述功能共聚物的制备方法，包括如下步骤：将3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，68℃下搅拌反应5.6小时，后再在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物3-7次，最后置于真空干燥箱93℃下干燥至恒重，得到功能共聚物。
所述3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:1:1.1:1:0.038:18；所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈按质量比3:5混合而成；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺按质量比1:4:2混合而成；所述惰性气体为氩气。
所述磺酸基改性沥青的制备方法，包括如下步骤：将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中熔融挤出，制得磺酸基改性沥青；所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂的质量比为1.1:4.5:0.02；所述接枝引发剂为过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化十二酰按质量比1:2:2:1混合而成；所述熔融挤出温度为220℃。
一种所述降温聚合物改性沥青材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将磺酸基改性沥青加热并保持在158℃，然后再按重量份加入功能共聚物、微米粉体、偶联剂，边加入边搅拌，加完后后继续搅拌48min，再将制成的中间产品与冷沥青再捏合机中边稀释边降温，制得降温聚合物改性沥青材料。
实施例5
一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，包括如下按重量份计的各组分：沥青55-65份、磺酸基改性沥青30份、功能共聚物7份、微米粉体5份、偶联剂3份；所述功能共聚物为3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺通过共聚反应制成；所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550；所述微米粉体为二氧化钛；所述微米粉体的粒径为800目。
所述功能共聚物的制备方法，包括如下步骤：将3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，70℃下搅拌反应6小时，后再在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物3-7次，最后置于真空干燥箱95℃下干燥至恒重，得到功能共聚物。
所述3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:1:1.2:1:0.04:20；所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述高沸点溶剂为N,N-二甲基乙酰胺；所述惰性气体为氮气。
所述磺酸基改性沥青的制备方法，包括如下步骤：将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中熔融挤出，制得磺酸基改性沥青；所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂的质量比为1.2:5:0.02；所述接枝引发剂为过氧化十二酰；所述熔融挤出温度为230℃。
一种所述降温聚合物改性沥青材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将磺酸基改性沥青加热并保持在160℃，然后再按重量份加入功能共聚物、微米粉体、偶联剂，边加入边搅拌，加完后后继续搅拌50min，再将制成的中间产品与冷沥青再捏合机中边稀释边降温，制得降温聚合物改性沥青材料。
对比例1
对比例1提供一种降温聚合物改性沥青材料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加磺酸基改性沥青。
对比例2
对比例2提供一种降温聚合物改性沥青材料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加微米粉体。
对比例3
对比例3提供一种降温聚合物改性沥青材料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐。
对比例4
对比例4提供一种降温聚合物改性沥青材料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺。
为了进一步说明本发明实施例的有益技术效果，分别就本发明实施例1-5及对比例1-4的各降温聚合物改性沥青材料按照我国现行相应国标进行性能测试，测试结果见表1。
表1 实施例和对比例中降温聚合物改性沥青材料性能测试结果
项目 延度（5℃，cm） 25℃针入度（0.1mm） 软化点（℃） 离析软化点之差（℃）
实施例1 48.1 59.6 78.4 0.3
实施例2 48.9 60.2 78.8 0.2
实施例3 49.4 60.8 82.3 0.2
实施例4 49.7 61.3 82.6 0.1
实施例5 50.2 61.5 82.8 0.1
对比例1 34.5 48.9 74.2 1.6
对比例2 46.9 55.4 76.8 0.4
对比例3 44.3 50.7 72.8 0.8
对比例4 43.6 50.1 72.3 0.9
从表1可以看出，本发明公开的降温聚合物改性沥青材料，具有较好的储存稳定性和综合性能，这是各组分协同作用的结果。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，包括如下按重量份计的各组分：沥青55-65份、磺酸基改性沥青20-30份、功能共聚物5-7份、微米粉体3-5份、偶联剂1-3份；所述功能共聚物为3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺通过共聚反应制成。
2.根据权利要求1所述的一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，所述微米粉体为二氧化钛、氧化锌、二氧化硅中的至少一种；所述微米粉体的粒径为400-800目。
4.根据权利要求1所述的一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，所述功能共聚物的制备方法，包括如下步骤：将3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，60-70℃下搅拌反应4-6小时，后再在水中沉出，并用乙醇洗涤沉出的聚合物3-7次，最后置于真空干燥箱85-95℃下干燥至恒重，得到功能共聚物。
5.根据权利要求4所述的一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，所述3-[N,N-二甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]铵]丙烷-1-磺酸内盐、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚乙二醇单烯丙基醚、N-(4-氰基-3-三氟甲基苯基)甲基丙烯酰胺、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:1:(0.8-1.2):1:(0.03-0.04):(12-20)。
6.根据权利要求4所述的一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的至少一种；所述高沸点溶剂为二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种；所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，所述磺酸基改性沥青的制备方法，包括如下步骤：将2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中熔融挤出，制得磺酸基改性沥青。
8.根据权利要求7所述的一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、沥青、接枝引发剂的质量比为(0.8-1.2):(3-5):0.02；所述接枝引发剂为过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二碳酸二环己酯、过氧化十二酰中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的一种降温聚合物改性沥青材料，其特征在于，所述沥青为石油沥青90号、石油沥青70号、石油沥青110号中的至少一种；所述熔融挤出温度为180-230℃。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述的一种降温聚合物改性沥青材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将磺酸基改性沥青加热并保持在150-160℃，然后再按重量份加入功能共聚物、微米粉体、偶联剂，边加入边搅拌，加完后后继续搅拌40-50min，再将制成的中间产品与冷沥青再捏合机中边稀释边降温，制得降温聚合物改性沥青材料。
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