CN112778782A - 一种改性沥青及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改性沥青，包括以下原料：基质沥青、SBS改性剂、苯乙烯‑异戊二烯‑苯乙烯共聚物、废胎胶粉、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇、羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂，本发明通过加入质沥青、SBS改性剂、苯乙烯‑异戊二烯‑苯乙烯共聚物、废胎胶粉等复配，极大地提高了改性沥青的力学性能，通过加入改性木粉，通过偶联剂和三聚氰胺对木粉改性，三聚氰胺具有一个环状结构，六个活性基团，形成三维网状结构，提高了木粉的力学性能，通过加入聚合物凝胶，通过加入改性滑石粉和木糖醇，二者协同增效，极大地提高了沥青的高温稳定性和低温抗裂性，具有十分广阔的市场前景。

Description

一种改性沥青及其制备方法
技术领域
本发明涉及沥青技术领域，具体是一种改性沥青及其制备方法。
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，多会以液体或半固体的石油形态存在，表面呈黑色，可溶于二硫化碳、四氯化碳。沥青是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料。沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种。
改性沥青的使用是十分广泛的，尤其是用于路面的铺设，但是，伴随着在不同地理环境、温度等条件下的广泛应用，现有的改性沥青存在无法兼顾高温稳定性和低温抗裂性的缺陷，影响沥青的使用寿命。
发明内容
本发明的实施例目的在于提供一种改性沥青及其制备方法，以解决上述问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种改性沥青，包括以下按照重量份的原料：基质沥青60～80份、SBS改性剂14～20份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物10～20份、废胎胶粉20～30份、聚合物凝胶12～16份、改性木粉8～12份、改性滑石粉10～16份、木糖醇6～10份、羟丙基甲基纤维素4～8份、硬脂酰胺5～9份、紫外吸收剂2～6份、交联剂1～5份、稳定剂1～3份。
在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：
在一种可选方案中：所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
在一种可选方案中：所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为2～5：1～2。
在一种可选方案中：所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比2～3:1～2的混合物。
在一种可选方案中：所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐、乙酸乙烯酯中的一种或多种混合制成。
在一种可选方案中：所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1～3:3～4混合，然后采用6～10倍重量的乙醇进行稀释，放置24～36小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为2～3:5～7：1。
在一种可选方案中：所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为1500～2000目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.6～1%，设置螺杆转速为200～400r/min，膨化温度为120～140℃，挤压处理10～20min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.2～0.4倍重量的木质素和0.4～0.6倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在80～100℃搅拌反应40～60min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
在一种可选方案中：包括以下按照重量份的原料：基质沥青65～75份、SBS改性剂15～19份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物12～18份、废胎胶粉22～28份、聚合物凝胶13～15份、改性木粉9～11份、改性滑石粉12～14份、木糖醇7～9份、羟丙基甲基纤维素5～7份、硬脂酰胺6～8份、紫外吸收剂3～5份、交联剂2～4份、稳定剂1.5～2.5份。
在一种可选方案中：包括以下按照重量份的原料：基质沥青70份、SBS改性剂17份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物15份、废胎胶粉25份、聚合物凝胶14份、改性木粉10份、改性滑石粉13份、木糖醇8份、羟丙基甲基纤维素6份、硬脂酰胺7份、紫外吸收剂4份、交联剂3份、稳定剂2份。
上述改性沥青的制备方法，步骤如下：
1）按配比称取各原料；
2）取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；
3）取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至180-200℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理50-60min，获得混合物B；
4）取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理20-30min，获得混合物C；
5）将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在120-140℃，1200-1600rpm的条件下搅拌处理10-20min，即得所需改性沥青。
相较于现有技术，本发明实施例的有益效果如下：
本发明通过加入质沥青、SBS改性剂、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物、废胎胶粉等复配，极大地提高了改性沥青的力学性能，通过加入改性木粉，通过偶联剂和三聚氰胺对木粉改性，三聚氰胺具有一个环状结构，六个活性基团，形成三维网状结构，提高了木粉的力学性能，通过加入聚合物凝胶，通过聚合反应形成柔性三维聚合物网状结构，穿插、包覆在各组分结构和表面中，使各组分能够紧密结合，通过加入改性滑石粉和木糖醇，二者协同增效，极大地提高了沥青的高温稳定性和低温抗裂性，具有十分广阔的市场前景。
具体实施方式
以下实施例会对本发明进行详述，本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。
实施例1
按配比称取以下按照重量份的原料：基质沥青60份、SBS改性剂14份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物10份、废胎胶粉20份、聚合物凝胶12份、改性木粉8份、改性滑石粉10份、木糖醇6份、羟丙基甲基纤维素4份、硬脂酰胺5份、紫外吸收剂2份、交联剂1份、稳定剂1份，取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至180℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理50min，获得混合物B；取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理20min，获得混合物C；将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在120℃，1200rpm的条件下搅拌处理10min，即得所需改性沥青。
其中，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为2：1。
所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比2:1的混合物。
所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐、乙酸乙烯酯等比混合制成。
所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1:3混合，然后采用6倍重量的乙醇进行稀释，放置24小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为2:5：1。
所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为1500目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.6%，设置螺杆转速为200r/min，膨化温度为120℃，挤压处理10min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.2倍重量的木质素和0.4倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在80℃搅拌反应40min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
实施例2
按配比称取以下按照重量份的原料：基质沥青65份、SBS改性剂15份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物12份、废胎胶粉22份、聚合物凝胶13份、改性木粉9份、改性滑石粉12份、木糖醇7份、羟丙基甲基纤维素5份、硬脂酰胺6份、紫外吸收剂3份、交联剂2份、稳定剂1.5份，取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至180℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理50min，获得混合物B；取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理20min，获得混合物C；将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在120℃，1200rpm的条件下搅拌处理10min，即得所需改性沥青。
其中，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为2：1。
所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比2:1的混合物。
所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐、乙酸乙烯酯中的一种或多种混合制成。
所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1:3混合，然后采用6倍重量的乙醇进行稀释，放置24小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为2:5：1。
所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为1500目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.6%，设置螺杆转速为200r/min，膨化温度为120℃，挤压处理10min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.2倍重量的木质素和0.4倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在80℃搅拌反应40min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
实施例3
按配比称取以下按照重量份的原料：基质沥青70份、SBS改性剂17份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物15份、废胎胶粉25份、聚合物凝胶14份、改性木粉10份、改性滑石粉13份、木糖醇8份、羟丙基甲基纤维素6份、硬脂酰胺7份、紫外吸收剂4份、交联剂3份、稳定剂2份，取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至190℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理55min，获得混合物B；取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理25min，获得混合物C；将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在130℃，1400rpm的条件下搅拌处理15min，即得所需改性沥青。
其中，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为3：2。
所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比2:1的混合物。
所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐按照质量比为2:2:1混合制成。
所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比2:3混合，然后采用8倍重量的乙醇进行稀释，放置30小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为2.5:6：1。
所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为1800目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.8%，设置螺杆转速为300r/min，膨化温度为130℃，挤压处理15min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.3倍重量的木质素和0.5倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在90℃搅拌反应50min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
实施例4
按配比称取以下按照重量份的原料：基质沥青75份、SBS改性剂19份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物18份、废胎胶粉28份、聚合物凝胶15份、改性木粉11份、改性滑石粉14份、木糖醇9份、羟丙基甲基纤维素7份、硬脂酰胺8份、紫外吸收剂5份、交联剂4份、稳定剂2.5份，取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至200℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理60min，获得混合物B；取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理30min，获得混合物C；将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在140℃，1600rpm的条件下搅拌处理20min，即得所需改性沥青。
其中，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为5：2。
所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比3:2的混合物。
所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐、乙酸乙烯酯等比混合制成。
所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比3:4混合，然后采用10倍重量的乙醇进行稀释，放置36小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为3:7：1。
所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为2000目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.1%，设置螺杆转速为400r/min，膨化温度为140℃，挤压处理20min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.4倍重量的木质素和0.6倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在100℃搅拌反应60min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
实施例5
按配比称取以下按照重量份的原料：基质沥青80份、SBS改性剂20份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物20份、废胎胶粉30份、聚合物凝胶16份、改性木粉12份、改性滑石粉16份、木糖醇10份、羟丙基甲基纤维素8份、硬脂酰胺9份、紫外吸收剂6份、交联剂5份、稳定剂3份，取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至200℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理60min，获得混合物B；取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理30min，获得混合物C；将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在140℃，1600rpm的条件下搅拌处理20min，即得所需改性沥青。
其中，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为5：2。
所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比3:2的混合物。
所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐、乙酸乙烯酯中的一种或多种混合制成。
所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比3:4混合，然后采用10倍重量的乙醇进行稀释，放置36小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为3:7：1。
所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为2000目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.1%，设置螺杆转速为400r/min，膨化温度为140℃，挤压处理20min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.4倍重量的木质素和0.6倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在100℃搅拌反应60min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
对比例1（在实施例3的基础上，不含改性滑石粉）
按配比称取以下按照重量份的原料：基质沥青70份、SBS改性剂17份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物15份、废胎胶粉25份、聚合物凝胶14份、改性木粉10份、改性滑石粉13份、木糖醇8份、羟丙基甲基纤维素6份、硬脂酰胺7份、紫外吸收剂4份、交联剂3份、稳定剂2份，取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至190℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理55min，获得混合物B；取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理25min，获得混合物C；将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在130℃，1400rpm的条件下搅拌处理15min，即得所需改性沥青。
其中，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为3：2。
所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比2:1的混合物。
所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐按照质量比为2:2:1混合制成。
所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比2:3混合，然后采用8倍重量的乙醇进行稀释，放置30小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为2.5:6：1。
所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为1800目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.8%，设置螺杆转速为300r/min，膨化温度为130℃，挤压处理15min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.3倍重量的木质素和0.5倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在90℃搅拌反应50min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
对比例2（在实施例3的基础上，不含木糖醇）
按配比称取以下按照重量份的原料：基质沥青70份、SBS改性剂17份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物15份、废胎胶粉25份、聚合物凝胶14份、改性木粉10份、改性滑石粉13份、木糖醇8份、羟丙基甲基纤维素6份、硬脂酰胺7份、紫外吸收剂4份、交联剂3份、稳定剂2份，取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至190℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理55min，获得混合物B；取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理25min，获得混合物C；将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在130℃，1400rpm的条件下搅拌处理15min，即得所需改性沥青。
其中，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为3：2。
所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比2:1的混合物。
所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐按照质量比为2:2:1混合制成。
所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比2:3混合，然后采用8倍重量的乙醇进行稀释，放置30小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为2.5:6：1。
所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为1800目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.8%，设置螺杆转速为300r/min，膨化温度为130℃，挤压处理15min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.3倍重量的木质素和0.5倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在90℃搅拌反应50min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
对比例3（在实施例3的基础上，不含木糖醇和改性滑石粉）
按配比称取以下按照重量份的原料：基质沥青70份、SBS改性剂17份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物15份、废胎胶粉25份、聚合物凝胶14份、改性木粉10份、改性滑石粉13份、木糖醇8份、羟丙基甲基纤维素6份、硬脂酰胺7份、紫外吸收剂4份、交联剂3份、稳定剂2份，取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至190℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理55min，获得混合物B；取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理25min，获得混合物C；将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在130℃，1400rpm的条件下搅拌处理15min，即得所需改性沥青。
其中，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为3：2。
所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比2:1的混合物。
所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐按照质量比为2:2:1混合制成。
所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比2:3混合，然后采用8倍重量的乙醇进行稀释，放置30小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为2.5:6：1。
所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为1800目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.8%，设置螺杆转速为300r/min，膨化温度为130℃，挤压处理15min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.3倍重量的木质素和0.5倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在90℃搅拌反应50min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
对比例4（在实施例3的基础上，将改性滑石粉替换为普通滑石粉）
按配比称取以下按照重量份的原料：基质沥青70份、SBS改性剂17份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物15份、废胎胶粉25份、聚合物凝胶14份、改性木粉10份、改性滑石粉13份、木糖醇8份、羟丙基甲基纤维素6份、硬脂酰胺7份、紫外吸收剂4份、交联剂3份、稳定剂2份，取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至190℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理55min，获得混合物B；取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理25min，获得混合物C；将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在130℃，1400rpm的条件下搅拌处理15min，即得所需改性沥青。
其中，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为3：2。
所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比2:1的混合物。
所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐按照质量比为2:2:1混合制成。
所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比2:3混合，然后采用8倍重量的乙醇进行稀释，放置30小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为2.5:6：1。
所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为1800目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.8%，设置螺杆转速为300r/min，膨化温度为130℃，挤压处理15min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.3倍重量的木质素和0.5倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在90℃搅拌反应50min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
对比例5（在实施例3的基础上，不含聚合物凝胶）
按配比称取以下按照重量份的原料：基质沥青70份、SBS改性剂17份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物15份、废胎胶粉25份、聚合物凝胶14份、改性木粉10份、改性滑石粉13份、木糖醇8份、羟丙基甲基纤维素6份、硬脂酰胺7份、紫外吸收剂4份、交联剂3份、稳定剂2份，取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至190℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理55min，获得混合物B；取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理25min，获得混合物C；将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在130℃，1400rpm的条件下搅拌处理15min，即得所需改性沥青。
其中，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为3：2。
所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比2:1的混合物。
所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐按照质量比为2:2:1混合制成。
所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比2:3混合，然后采用8倍重量的乙醇进行稀释，放置30小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为2.5:6：1。
所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为1800目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.8%，设置螺杆转速为300r/min，膨化温度为130℃，挤压处理15min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.3倍重量的木质素和0.5倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在90℃搅拌反应50min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
对照组
一种市售改性沥青。
为了检测本发明制备的高延度的改性硬质沥青的性能，对实施例1-5、对比例1-5以及对照组所制备的改性沥青进行了性能试验，试验结果如下。
表1 试验结果表
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注：低温检测为将改性沥青在-50℃下放置150天后，恢复至室温，观察是否存在开裂现象。
从上表可以看出，本发明制备的改性沥青延度高，且具有良好的高温稳定性和低温抗裂性，具有重要的市场价值和社会价值。
本发明通过加入质沥青、SBS改性剂、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物、废胎胶粉等复配，极大地提高了改性沥青的力学性能，通过加入改性木粉，通过偶联剂和三聚氰胺对木粉改性，三聚氰胺具有一个环状结构，六个活性基团，形成三维网状结构，提高了木粉的力学性能，通过加入聚合物凝胶，通过聚合反应形成柔性三维聚合物网状结构，穿插、包覆在各组分结构和表面中，使各组分能够紧密结合，通过加入改性滑石粉和木糖醇，二者协同增效，极大地提高了沥青的高温稳定性和低温抗裂性，具有十分广阔的市场前景。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开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公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种改性沥青，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：基质沥青60～80份、SBS改性剂14～20份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物10～20份、废胎胶粉20～30份、聚合物凝胶12～16份、改性木粉8～12份、改性滑石粉10～16份、木糖醇6～10份、羟丙基甲基纤维素4～8份、硬脂酰胺5～9份、紫外吸收剂2～6份、交联剂1～5份、稳定剂1～3份。
2.根据权利要求1所述的改性沥青，其特征在于，所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯。
3.根据权利要求1所述的改性沥青，其特征在于，所述紫外吸收剂为2、4-二羟基二苯甲酮和受阻胺，所述受阻胺和2、4-二羟基二苯甲酮的质量比值为2～5：1～2。
4.根据权利要求1所述的改性沥青，其特征在于，所述稳定剂为过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比2～3:1～2的混合物。
5.根据权利要求1所述的改性沥青，其特征在于，所述聚合物凝胶由乙烯基乙酸、亚甲基双丙烯酰胺、羟乙基丙烯酸盐、乙酸乙烯酯中的一种或多种混合制成。
6.根据权利要求1所述的改性沥青，其特征在于，所述改性木粉的制备方法如下：将硅烷偶联剂KH-550与硅烷偶联剂KH-560按质量比1～3:3～4混合，然后采用6～10倍重量的乙醇进行稀释，放置24～36小时，得醇解后的复合偶联剂，备用；将醇解后的复合偶联剂、木粉、三聚氰胺一起置于高低速混合机中，加热升温至100℃，乙醇发挥后，得改性木粉，复合偶联剂、木粉、三聚氰胺的质量比为2～3:5～7：1。
7.根据权利要求1所述的改性沥青，其特征在于，所述改性滑石粉的制备方法如下：将细度为1500～2000目的滑石粉投入到单螺杆挤压膨化机中，加入六偏磷酸钠和表面改性剂，所述六偏磷酸钠的用量为滑石粉重量的0.6～1%，设置螺杆转速为200～400r/min，膨化温度为120～140℃，挤压处理10～20min，得到表面改性的滑石粉；将得到的表面改性滑石粉投入到反应釜中，加水搅拌形成分散液，加入0.2～0.4倍重量的木质素和0.4～0.6倍重量的聚乙二醇混合搅拌，加入交联剂和引发剂，在80～100℃搅拌反应40～60min，得到改性滑石粉，改性后的滑石粉形成大分子网络状结构，提高滑石粉的柔韧性和强度，进一步提高沥青的力学性能。
8.根据权利要求1所述的改性沥青，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：基质沥青65～75份、SBS改性剂15～19份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物12～18份、废胎胶粉22～28份、聚合物凝胶13～15份、改性木粉9～11份、改性滑石粉12～14份、木糖醇7～9份、羟丙基甲基纤维素5～7份、硬脂酰胺6～8份、紫外吸收剂3～5份、交联剂2～4份、稳定剂1.5～2.5份。
9.根据权利要求8所述的改性沥青，其特征在于，包括以下按照重量份的原料：基质沥青70份、SBS改性剂17份、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物15份、废胎胶粉25份、聚合物凝胶14份、改性木粉10份、改性滑石粉13份、木糖醇8份、羟丙基甲基纤维素6份、硬脂酰胺7份、紫外吸收剂4份、交联剂3份、稳定剂2份。
10.如权利要求1-9任一所述的改性沥青的制备方法，其特征在于，步骤如下：
1）按配比称取各原料；
2）取SBS改性剂、聚合物凝胶、改性木粉、改性滑石粉、木糖醇搅拌均匀，得到混合物A；
3）取基质沥青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物和废胎胶粉，加入至反应釜内，升温至180-200℃，然后投入混合物A，在2000rpm的条件下搅拌处理50-60min，获得混合物B；
4）取羟丙基甲基纤维素、硬脂酰胺、紫外吸收剂、交联剂、稳定剂混合，并在2600rpm的条件下搅拌处理20-30min，获得混合物C；
5）将混合物B和混合物C搅拌混合均匀，并在120-140℃，1200-1600rpm的条件下搅拌处理10-20min，即得所需改性沥青。
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