CN113527898A - 一种可快速溶解的沥青高粘改性剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可快速溶解的沥青高粘改性剂，包括以下按重量份计的各组分：双羟基复合金属氢氧化物45~60份、抗氧剂9~11份和聚邻苯二甲酰胺共聚物8~12份；制备方法包括以下具体步骤：将双羟基复合金属氢氧化物放入反应釜中，将反应釜温度升至70~90℃，缓慢加入抗氧剂，搅拌1.5~2 h；再将反应釜温度降至55~60℃，加入聚邻苯二甲酰胺共聚物，先缓慢搅拌2~3h，溶液逐渐呈粘稠状，提高搅拌速度，反应1~1.5h，自然冷却至室温，得到沥青改性剂。本发明可有效提高沥青的软化点、抗高温流动性能和抗低温开裂性能，且可快速溶解。
Description
技术领域
本发明属于沥青生产技术领域，具体涉及一种可快速溶解的沥青高粘改性剂及其制备方法。
背景技术
随着中国经济的飞速发展，道路交通量的增加，传统的沥青铺成的路面已经无法满足发展的需求，因此需要对沥青进行改性和提高其路用性能，以满足不同恶劣环境下的使用需求和对高质量道路沥青日益增长的需求。沥青改性剂是指在沥青或沥青混合料中加入的天然或人工合成的有机或无机材料，可熔融或分散在沥青中以改善或提高沥青的路用性能的物质，在沥青中加入改性剂的主要目的就是要改善沥青混合料在高温下的路用性能，减少高温时的永久形变，提高其抗车辙、抗疲劳、抗老化，以及抵抗低温开裂或增加低温时抗疲劳能力等方面的性能，使其满足设计使用期间交通条件的要求。传统的改性沥青的软化点、抗高温流动性能和抗低温开裂性能均不是很理想，鉴于此，有必要对传统的沥青高粘改性剂及其制备方法做出改进。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可有效提高沥青的软化点、抗高温流动性能和抗低温开裂性能，且可快速溶解的沥青高粘改性剂及其制备方法。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种可快速溶解的沥青高粘改性剂，包括以下按重量份计的各组分：双羟基复合金属氢氧化物45~60份、抗氧剂9~11份和聚邻苯二甲酰胺共聚物8~12份。
优选地，前述抗氧剂包括抗氧剂1098和抗氧剂245，抗氧剂1098和抗氧剂245的质量比为（1~3）：（2~3）。
再优选地，前述双羟基复合金属氢氧化物选用环状镁铝双羟基复合金属氢氧化物。
更优选地，前述聚邻苯二甲酰胺共聚物包括以下按重量份计的各组分：聚邻苯二甲酰胺30~46份、脂肪族聚酰胺8~13份、N,N-二甲基乙酰胺3~7份和氯化锂2~4份。
进一步优选地，前述聚邻苯二甲酰胺共聚物的制备步骤为：在反应容器中通入干燥氮气，加入聚邻苯二甲酰胺和含有一定量氯化锂的N,N-二甲基乙酰胺，在室温下搅拌15~20 min；再加入脂肪族聚酰胺，搅拌25~30min，溶液变得粘稠，加大搅拌速度，反应1.5~2 h；将反应容器用热水浴加热至60~70℃，继续保持搅拌1~1.5h，在70℃真空干燥箱中干燥5~6h后，得到共聚物粉末。
具体地，前述加入脂肪族聚酰胺之前，先用冰盐浴将反应容器的温度降至-8℃～0℃。
一种可快速溶解的沥青高粘改性剂的制备方法，包括以下具体步骤：将双羟基复合金属氢氧化物放入反应釜中，将反应釜温度升至70~90℃，缓慢加入抗氧剂，搅拌1.5~2h；再将反应釜温度降至55~60℃，加入聚邻苯二甲酰胺共聚物，先缓慢搅拌2~3h，溶液逐渐呈粘稠状，提高搅拌速度，反应1~1.5h，自然冷却至室温，得到沥青改性剂。
优选地，前述加入聚邻苯二甲酰胺共聚物后，缓慢搅拌的搅拌速度为60~80转/min，后提高搅拌速度为190~220转/min。
本发明的有益之处在于：
（1）通过改性剂中的环状镁铝双羟基复合金属氢氧化物可有效提高沥青的软化点、抗高温流动性能和抗低温开裂性能；
（2）改性剂中的抗氧剂1098和抗氧剂245组成的复合抗氧剂发挥了两种抗氧剂的协同作用，比单一抗氧剂的效果更为突出，抗氧剂1098和抗氧剂245均具有俘获活性自由基的能力，在改性沥青抗老化性能的机理上可相互补充，可提高改性沥青的抗紫外光老化及抗热氧老化性能；
（3）聚邻苯二甲酰胺可抑制沥青氧化缩合老化反应速率，通过在聚邻苯二甲酰胺中加入脂肪族聚酰胺、N,N-二甲基乙酰胺和氯化锂制备得到共聚物，可以提高改性剂和沥青的相容性，降低沥青与改性剂之间的分子力，从而提高改性剂的溶解速度和对沥青的改性效果；
（4）在加入脂肪族聚酰胺之前，先用冰盐浴将反应容器的温度降至-8℃～0℃，可以有效提高脂肪族聚酰胺的反应效率；
（5）加入聚邻苯二甲酰胺共聚物后，先缓慢搅拌一段时间后再提高搅拌速度，可以有效提高混合物的反应效率，且可加大改性剂的粘度。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。
实施例1
一种可快速溶解的沥青高粘改性剂，包括以下按重量份计的各组分：双羟基复合金属氢氧化物45份、抗氧剂9份和聚邻苯二甲酰胺共聚物8份，抗氧剂包括抗氧剂1098和抗氧剂245，抗氧剂1098和抗氧剂245的质量比为1：2。
一种可快速溶解的沥青高粘改性剂的制备方法，包括以下具体步骤：
（1）制备聚邻苯二甲酰胺共聚物：按照质量分数来准备好所需的各组分：聚邻苯二甲酰胺30份、脂肪族聚酰胺8份、N,N-二甲基乙酰胺3份和氯化锂2份；在反应容器中通入干燥氮气，加入聚邻苯二甲酰胺和含有一定量氯化锂的N,N-二甲基乙酰胺，在室温下搅拌15min；用冰盐浴将反应容器的温度降至-8℃℃，再加入脂肪族聚酰胺，搅拌25min，溶液变得粘稠，加大搅拌速度，反应1.5h；将反应容器用热水浴加热至60℃，继续保持搅拌1h，在70℃真空干燥箱中干燥5h后，得到共聚物粉末；
（2）制备改性剂：将环状镁铝双羟基复合金属氢氧化物放入反应釜中，将反应釜温度升至70℃，缓慢加入抗氧剂，搅拌1.5 h；再将反应釜温度降至55℃，加入聚邻苯二甲酰胺共聚物，先缓慢搅拌2h，搅拌速度为60转/min，溶液逐渐呈粘稠状，提高搅拌速度为190转/min，反应1h，自然冷却至室温，得到沥青改性剂。
实施例2
一种可快速溶解的沥青高粘改性剂，包括以下按重量份计的各组分：双羟基复合金属氢氧化物50份、抗氧剂10份和聚邻苯二甲酰胺共聚物10份，抗氧剂包括抗氧剂1098和抗氧剂245，抗氧剂1098和抗氧剂245的质量比为2：3。
一种可快速溶解的沥青高粘改性剂的制备方法，包括以下具体步骤：
（1）制备聚邻苯二甲酰胺共聚物：按照质量分数来准备好所需的各组分：聚邻苯二甲酰胺38份、脂肪族聚酰胺10份、N,N-二甲基乙酰胺5份和氯化锂3份；在反应容器中通入干燥氮气，加入聚邻苯二甲酰胺和含有一定量氯化锂的N,N-二甲基乙酰胺，在室温下搅拌18min；用冰盐浴将反应容器的温度降至-4℃，再加入脂肪族聚酰胺，搅拌28min，溶液变得粘稠，加大搅拌速度，反应1.7 h；将反应容器用热水浴加热至65℃，继续保持搅拌1.2h，在70℃真空干燥箱中干燥5.5 h后，得到共聚物粉末；
（2）制备改性剂：将环状镁铝双羟基复合金属氢氧化物放入反应釜中，将反应釜温度升至80℃，缓慢加入抗氧剂，搅拌1.8 h；再将反应釜温度降至57℃，加入聚邻苯二甲酰胺共聚物，先缓慢搅拌2.5h，搅拌速度为70转/min，溶液逐渐呈粘稠状，提高搅拌速度为210转/min，反应1.2h，自然冷却至室温，得到沥青改性剂。
实施例3
一种可快速溶解的沥青高粘改性剂，包括以下按重量份计的各组分：双羟基复合金属氢氧化物60份、抗氧剂11份和聚邻苯二甲酰胺共聚物12份，抗氧剂包括抗氧剂1098和抗氧剂245，抗氧剂1098和抗氧剂245的质量比为1：1。
一种可快速溶解的沥青高粘改性剂的制备方法，包括以下具体步骤：
（1）制备聚邻苯二甲酰胺共聚物：按照质量分数来准备好所需的各组分：聚邻苯二甲酰胺46份、脂肪族聚酰胺13份、N,N-二甲基乙酰胺7份和氯化锂4份；在反应容器中通入干燥氮气，加入聚邻苯二甲酰胺和含有一定量氯化锂的N,N-二甲基乙酰胺，在室温下搅拌20min；用冰盐浴将反应容器的温度降至0℃，再加入脂肪族聚酰胺，搅拌30min，溶液变得粘稠，加大搅拌速度，反应2 h；将反应容器用热水浴加热至70℃，继续保持搅拌1.5h，在70℃真空干燥箱中干燥6 h后，得到共聚物粉末；
（2）制备改性剂：将环状镁铝双羟基复合金属氢氧化物放入反应釜中，将反应釜温度升至90℃，缓慢加入抗氧剂，搅拌2 h；再将反应釜温度降至60℃，加入聚邻苯二甲酰胺共聚物，先缓慢搅拌3h，搅拌速度为80转/min，溶液逐渐呈粘稠状，提高搅拌速度为220转/min，反应1.5h，自然冷却至室温，得到沥青改性剂。
对比例1
本对比例的改性剂与实施例1中的组分和制备方法基本相同，具体区别在于，无组分抗氧剂。
对比例2
本对比例的改性剂与实施例1中的组分和制备方法基本相同，具体区别在于，无组分双羟基复合金属氢氧化物。
对比例3
本对比例的改性剂与实施例1中的组分和制备方法基本相同，具体区别在于，无组分聚邻苯二甲酰胺共聚物。
对比例4
本对比例的改性剂与实施例1中的组分和制备方法基本相同，具体区别在于，组分聚邻苯二甲酰胺共聚物改换为聚邻苯二甲酰胺。
对比例5
本对比例选用市售普通沥青改性剂。
对比例6
本对比例选空白样作，以便对比分析。
性能检测试验：
将各实施例和各对比例中的改性剂分别与10#沥青混合，加热至熔融状态，高速搅拌1h，即可制得改性沥青试样，按照GB/T 4507-1999规定进行软化点试验，按照GB/T328.14-2007规定进行低温柔性测试试验，实验结果如下表：
由此可知，本申请中的改性剂可以提高改性沥青的软化点，降低低温柔性，从而提高了沥青的软化温度和抗低温开裂性能。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种可快速溶解的沥青高粘改性剂，其特征在于，包括以下按重量份计的各组分：双羟基复合金属氢氧化物45~60份、抗氧剂9~11份和聚邻苯二甲酰胺共聚物8~12份。
2.根据权利要求1所述的一种可快速溶解的沥青高粘改性剂，其特征在于，所述抗氧剂包括抗氧剂1098和抗氧剂245，所述抗氧剂1098和抗氧剂245的质量比为（1~3）：（2~3）。
3.根据权利要求1所述的一种可快速溶解的沥青高粘改性剂，其特征在于，所述双羟基复合金属氢氧化物选用环状镁铝双羟基复合金属氢氧化物。
4.根据权利要求1所述的一种可快速溶解的沥青高粘改性剂，其特征在于，所述聚邻苯二甲酰胺共聚物包括以下按重量份计的各组分：聚邻苯二甲酰胺30~46份、脂肪族聚酰胺8~13份、N,N-二甲基乙酰胺3~7份和氯化锂2~4份。
5.根据权利要求4所述的一种可快速溶解的沥青高粘改性剂，其特征在于，所述聚邻苯二甲酰胺共聚物的制备步骤为：在反应容器中通入干燥氮气，加入聚邻苯二甲酰胺和含有一定量氯化锂的N,N-二甲基乙酰胺，在室温下搅拌15~20 min；再加入脂肪族聚酰胺，搅拌25~30min，溶液变得粘稠，加大搅拌速度，反应1.5~2 h；将反应容器用热水浴加热至60~70℃，继续保持搅拌1~1.5h，在70℃真空干燥箱中干燥5~6 h后，得到共聚物粉末。
6.根据权利要求5所述的一种可快速溶解的沥青高粘改性剂，其特征在于，加入脂肪族聚酰胺之前，先用冰盐浴将反应容器的温度降至-8℃～0℃。
7.根据权利要求1~4中任一项所述的一种可快速溶解的沥青高粘改性剂的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：将双羟基复合金属氢氧化物放入反应釜中，将反应釜温度升至70~90℃，缓慢加入抗氧剂，搅拌1.5~2 h；再将反应釜温度降至55~60℃，加入聚邻苯二甲酰胺共聚物，先缓慢搅拌2~3h，溶液逐渐呈粘稠状，提高搅拌速度，反应1~1.5h，自然冷却至室温，得到沥青改性剂。
8.根据权利要求7所述的一种可快速溶解的沥青高粘改性剂的制备方法，其特征在于，加入聚邻苯二甲酰胺共聚物后，缓慢搅拌的搅拌速度为60~80转/min，后提高搅拌速度为190~220转/min。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115304925A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-11-08 | 山东建筑大学 | 一种低融点速溶高黏沥青改性剂及其制备方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102911507A (zh) * | 2012-11-12 | 2013-02-06 | 江柳 | 一种复合沥青改性剂及其制备方法和应用方法 |
| CN104403337A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-03-11 | 山东大山路桥工程有限公司 | 一种改性沥青性能促进剂 |
| CN105778531A (zh) * | 2016-03-15 | 2016-07-20 | 中国葛洲坝集团股份有限公司 | 一种沥青挥发性有机物复合抑制剂、抑烟沥青及其制作方法 |
| CN107880574A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-04-06 | 辽宁瑞德公路科技有限公司 | 一种环保高粘、高弹复合改性沥青及其制备方法 |
| WO2020180208A1 (ru) * | 2019-03-04 | 2020-09-10 | Сергей Евгеньевич ШАХОВЕЦ | Эластомерный модификатор нефтяных битумов и эластомерно-битумное вяжущее на его основе |
| CN111747686A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-10-09 | 上海佳砼新材料科技发展有限公司 | 一种改性乳化沥青高速路面混合料及其制备方法 |
-
2021
- 2021-05-26 CN CN202110578231.0A patent/CN113527898A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102911507A (zh) * | 2012-11-12 | 2013-02-06 | 江柳 | 一种复合沥青改性剂及其制备方法和应用方法 |
| CN104403337A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-03-11 | 山东大山路桥工程有限公司 | 一种改性沥青性能促进剂 |
| CN105778531A (zh) * | 2016-03-15 | 2016-07-20 | 中国葛洲坝集团股份有限公司 | 一种沥青挥发性有机物复合抑制剂、抑烟沥青及其制作方法 |
| CN107880574A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-04-06 | 辽宁瑞德公路科技有限公司 | 一种环保高粘、高弹复合改性沥青及其制备方法 |
| WO2020180208A1 (ru) * | 2019-03-04 | 2020-09-10 | Сергей Евгеньевич ШАХОВЕЦ | Эластомерный модификатор нефтяных битумов и эластомерно-битумное вяжущее на его основе |
| CN111747686A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-10-09 | 上海佳砼新材料科技发展有限公司 | 一种改性乳化沥青高速路面混合料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王瑞燕主编: "《建筑材料》", 31 January 2009, 重庆大学出版社 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115304925A (zh) * | 2022-01-27 | 2022-11-08 | 山东建筑大学 | 一种低融点速溶高黏沥青改性剂及其制备方法 |
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