CN116640457B - 一种用于防水卷材的改性沥青及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及道路建筑材料领域，具体公开了一种用于防水卷材的改性沥青及其制备方法。一种用于防水卷材的改性沥青，包括以下重量份的原料：25‑50份基质沥青、10‑20份橡胶粉、1‑5份增容剂、1‑5份分散剂、5‑10份芳纶纤维；所述橡胶粉的制法包括以下步骤：脱硫：将基质沥青、废旧橡胶颗粒、脱硫剂、软化剂混合，升温至160‑180℃，搅拌20‑30min后粉碎，制成粉碎物；共混：将所述粉碎物和增塑剂混合，超声15‑20min，与碳化硅和二硫化钼，混合均匀。本申请的用于防水卷材的改性沥青，其具有改善废旧橡胶与基质沥青的相容性，提高改性沥青的储存稳定性、耐磨性、抗车辙能力的优点。

Description

一种用于防水卷材的改性沥青及其制备方法

技术领域

本申请涉及道路建筑材料技术领域，更具体地说，它涉及一种用于防水卷材的改性沥青及其制备方法。

背景技术

沥青卷材广泛应用于各种建筑结构的防水工程，卷材的优点是施工方便、工期短，并且还具有厚度尺寸稳定的特点，在施工时易于进行现场管理，保证材料厚度，材料用量也能准确计算。由于沥青防水卷材与沥青混凝土有良好的相容性，所以近年来，沥青卷材在公路桥面防水工程中得到广泛应用。

而随着交通运输事业的发展，高等级公路的大量修建，对高性能沥青的需求量越来越大，为此，必须对沥青进行改性。沥青改性通常是通过在沥青中掺加聚合物来提高沥青的耐热性，降低其低温脆性，改善其弹性、塑性和低温变形性，增加其抗破坏能力。目前用于沥青改性的聚合物主要有苯乙烯-丁二烯-苯乙烯热塑性弹性体(SBS)、丁苯橡胶(SBR)、聚乙烯(PE)等。但是，这些材料的改性都使改性沥青的成本增加较大，限制了其在道路建设中的使用。添加废旧橡胶粉可以改良沥青的品质，废旧橡胶粉作为再利用资源，在提高沥青品质的同时，降低了成本，减轻了环境压力，实现了变废为宝。

针对上述中的相关技术，发明人发现橡胶粉是一种高分子网状结构材料，常态下是内聚力巨大的弹性体，单靠简单的热能、机械能很难把大量的橡胶粉均匀地分散于沥青中，橡胶粉只能在沥青中少量溶胀，使得改性沥青贮存稳定性差，橡胶粉与沥青极易分层离析，而且橡胶粉未被完全溶解、溶胀，有一定的回弹性，易造成混凝土路面压实不足，空隙率较大，路面的耐车辙能力下降。

发明内容

为了提高橡胶粉改性沥青的贮藏稳定性和耐车辙能力，本申请提供一种用于防水卷材的改性沥青及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种用于防水卷材的改性沥青，采用如下的技术方案：一种用于防水卷材的改性沥青，包括以下重量份的原料：25-50份基质沥青、10-20份橡胶粉、1-5份增容剂、1-5份分散剂、5-10份芳纶纤维；

所述橡胶粉的制法包括以下步骤：

脱硫：将基质沥青、废旧橡胶颗粒、脱硫剂、软化剂混合，升温至160-180℃，搅拌20-30min后粉碎，制成粉碎物；

共混：将所述粉碎物和增塑剂混合，超声15-20min，与碳化硅和二硫化钼，混合均匀。

通过采用上述技术方案，由于橡胶是一种高分子网状结构材料，因此先用脱硫剂和软化剂进行加热溶胀、脱硫，橡胶的立体网状结构逐渐变成线性结构，分子量由大变小，废旧橡胶颗粒的弹性降低，分子内聚力减小，因此粉碎成粒径较小的粉碎物，从而将废旧橡胶颗粒易线性结构均匀的分散在基质沥青中，并且将添加碳化硅和二硫化钼，碳化硅能吸收基质沥青中的轻质组分，使轻质组分减少，而且碳化硅、废旧橡胶颗粒、基质沥青之间形成共混网络结构，粘结更加稳定，减少针入度，而且橡胶粉中的基质沥青作为分散剂，能在橡胶粉在添加到基质沥青中，制备改良沥青时，改善橡胶粉与基质沥青之间的分散性和相容性，提高橡胶粉的分散均匀，降低离析，改善储存稳定性，而碳化硅和二硫化钼的刚性强，对橡胶分子链运动起到限制作用，能提高橡胶粉的刚性，降低橡胶粉的回弹性，使改性沥青的密实度增大，耐车辙能力增强；另外在改性沥青的不断磨损中，镶嵌在改性沥青中的碳化硅和二硫化钼露出，承载大部分荷载，保护了改性沥青基体，可以有效提高改性沥青的耐磨性。

可选的，所述橡胶粉的制法还包括辐照：将共混所得物与其质量1-3wt％的三烯丙基异氰酸脲酯混合，在180-190℃下搅拌均匀后用⁶⁰Co-r射线辐照，辐照剂量为100-200kGy。

通过采用上述技术方案，以三烯丙基异氰脲酸酯作为交联敏化剂，在辐照下，三烯丙基异氰脲酸酯吸收辐射能形成的自由基作为交联点将橡胶分子链自由基联结起来，提高交联反应效率，提高交联度，缩短辐照时间，促使橡胶分子材料力学性能提高；经辐照交联后，形成的三维网状结构，提高材料的表面硬度和承载能力，提高耐磨性。

可选的，所述橡胶粉的原料重量份如下：4-8份基质沥青、3-5份废旧橡胶颗粒、0.24-0.4份脱硫剂、0.4-0.7份软化剂、1-2.5份增塑剂、1-2份碳化硅和0.04-0.08份二硫化钼。

通过采用上述技术方案，以上用量的各组分能改善废旧橡胶在基质沥青中的分散性，提高改性沥青的储存稳定性和耐磨性。

可选的，所述碳化硅和二硫化钼经硅烷偶联剂预处理。

通过采用上述技术方案，碳化硅和二硫化钼的比表面积大，表面能高，但表面羟基官能团更多，易团聚，因此使用硅烷偶联剂对二者进行表面改性，从而使碳化硅和二硫化钼与废旧橡胶颗粒紧密结合，提高橡胶粉的力学性能，而且碳化硅和二硫化钼的强界面结合作用，还能使碳化硅承担大部分荷载而阻断裂纹扩展，提高复合材料的耐磨性；二硫化钼具有类石墨层状结构，层间具有弱结合力的二硫化钼可以作为无机固体润滑剂，提高耐磨性。

可选的，所述增容剂选自马来酸亚胺、丙烯酸辛酯、十二烷基伯胺中的至少一种；分散剂选自纳米氧化锌、钛白粉、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠中的至少一种。

可选的，所述脱硫剂选自4-叔丁基苯硫酚锌、五氯硫酚、二苯基二硫化物、2,2-二苯甲酰氨基二苯基二硫化物或五氯苯硫酚锌盐中的至少一种。

通过采用上述技术方案，脱硫剂使橡胶中S-S、S-C键断裂，分子内聚力减少，在基质沥青中分散均匀。

可选的，所述软化剂为碳九石油树脂。

通过采用上述技术方案，改善橡胶材料的分散性和混合性，提高废旧橡胶颗粒与碳化硅、二硫化钼的分散均匀度。

可选的，所述基质沥青选自30#沥青、70#沥青、90#沥青和110#沥青中的一种或几种。

第二方面，本申请提供一种用于防水卷材的改性沥青的制备方法，采用如下的技术方案：

一种用于防水卷材的改性沥青的制备方法，包括以下步骤：

按照原料用量称取各原料；

将氧化石墨烯分散于正己烷中，加入PDMS和邻苯二甲酸二丁酯，混匀，制成悬浮液；

将芳纶纤维加入到所述悬浮液中，浸渍2-4h后抽滤，再浸渍、抽滤，循环4-8次，干燥，制成预处理芳纶纤维；

将无规聚丙烯溶解于正己烷中，喷涂在所述预处理芳纶纤维上，然后与橡胶粉混合均匀，还原，干燥，制得预混物；

将基质沥青加热至150-160℃，加入预混物、增容剂和分散剂，搅拌均匀后，升温至170-220℃，搅拌30-40min，即得。

通过采用上述技术方案，将含有氧化石墨烯的悬浮液在芳纶纤维上循环浸渍，在芳纶纤维上沉积氧化石墨烯，而氧化石墨烯与芳纶纤维之间的粘结力有限，因此使用PDMS以改善氧化石墨烯与芳纶纤维之间得到粘结稳定性，而经还原后，沉积在芳纶纤维上的为还原氧化石墨烯，还原氧化石墨烯与芳纶纤维之间形成物理较差，而且还原氧化石墨烯与芳纶纤维之间存在氢键作用，从而有助于改善芳纶纤维的力学强度、耐磨性和疏水性；将无规聚丙烯溶液后喷涂在预处理芳纶纤维上，使得预处理纤维表面负载无规聚丙烯，然后与橡胶粉混合后，预处理纤维在橡胶粉表面相互缠绕并搭接，形成网状结构，而无规聚丙烯腈干燥后，在预处理纤维上固化，无规聚丙烯与沥青由良好的相容性，当预混物与基质沥青混合时，表面负载无规聚丙烯的预处理芳纶纤维能较好的分散在基质沥青中，因此预处理芳纶纤维包覆的橡胶粉均匀分散在基质中，改善了改性沥青的储存稳定性，而且无规聚丙烯和芳纶纤维、还原氧化石墨烯的包覆均提高了橡胶粉的耐磨性，提高了改性沥青的密实度，提高抗车辙性能。

可选的，所述预混物中包含以下重量份的原料：5-10份芳纶纤维、10-20份橡胶粉、1-3份氧化石墨烯、0.1-0.5份PDMS、0.01-0.05份邻苯二甲酸二丁酯、2-4份无规聚丙烯。

通过采用上述技术方案，以上各用量的原料能使氧化石墨烯均匀沉积在芳纶纤维上，且无规聚丙烯能均匀喷涂在预处理芳纶纤维上，而预处理芳纶纤维能均匀包覆在橡胶粉上，以改善橡胶粉在基质沥青中的相容性和分散性。

可选的，所述氧化石墨烯经过以下预处理：

将氧化石墨烯分散至去离子水中，制成浓度为0.2-0.4wt％的悬浮液；

将二氧化硅使用硅烷偶联剂预处理，然后分散于去离子水中，加入无水柠檬酸溶液，超声分散，离心、洗涤至pH为7，与所述悬浮液混合，超声分散30-40min，过滤、干燥，二氧化硅和氧化石墨烯的质量比为0.02-0.05:1。

通过采用上述技术方案，二氧化硅上含有丰富的羟基，先使用硅烷偶联剂对二氧化硅表面的羟基预处理，发生脱水缩合，从而唉二氧化硅表面接枝硅烷偶联剂，经无水柠檬酸的处理后，二氧化硅表面的氨基通过酸进行质子化，使得二氧化硅带有正电，而氧化石墨烯带有负电，二者通过静电吸附作用结合，而且氧化石墨烯上的含氧官能团与二氧化硅表面的氨基发生酰胺化反应，或发生化学结合，并在超声的作用下，纳米二氧化硅成功插层到氧化石墨烯层间，氧化石墨烯层间存在氢键和静电作用，使得其分散性提高，从而在芳纶纤维表面黏附均匀，从而改善芳纶纤维的力学强度和耐磨性。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、由于本申请采用将废旧橡胶颗粒经脱硫后与增塑剂、碳化硅、二硫化钼混合制备橡胶粉，脱硫降低橡胶分子的内聚力，然后增塑剂改善其塑性，提高其与碳化硅、二硫化钼的分散性，而且制备橡胶粉时，添加基质沥青，在与基质沥青混合溶胀时进行脱硫，以改善基质沥青与橡胶粉的相容性，从而使橡胶粉在制备改性沥青时，与基质沥青的分散性提高，储存稳定性得到改善，另外碳化硅和二硫化钼的加入也改善了改性沥青的耐磨性，提高了密实度和抗车辙能力。

2、本申请中优选采用交联敏化剂对橡胶粉进行辐照交联，以使橡胶分子形成三维网状结构，提高橡胶粉的表面硬度，以及橡胶粉与碳化硅、二硫化钼的界面结合能力，使碳化硅、二硫化钼镶嵌在橡胶粉中，改善橡胶粉的耐磨性能。

3、本申请中优选采用氧化石墨烯对芳纶纤维进行循环浸渍，并利用无规聚丙烯喷涂芳纶纤维，然后利用芳纶纤维包覆橡胶粉，无规聚丙烯与沥青的相容性较佳，被无规聚丙烯包覆的芳纶纤维，包裹在橡胶粉上，能改善橡胶粉与基质沥青的分散性，降低改性沥青的储存离析，提高尺寸稳定性，另外无规聚丙烯、芳纶纤维和氧化石墨烯的包覆也能改善橡胶粉的耐磨性，提高改性沥青的耐磨强度。

具体实施方式

橡胶粉的制备例1-7

制备例1：(1)脱硫：将8kg基质沥青、5kg废旧橡胶颗粒、0.4kg脱硫剂、0.7kg软化剂混合，升温至160℃，搅拌30min后粉碎至150目，制成粉碎物，脱硫剂为二苯基二硫化物，软化剂为碳九石油树脂；

(2)共混：将所述粉碎物和2.5kg增塑剂混合，超声20min，与2kg碳化硅和0.08kg二硫化钼，混合均匀，碳化硅和二硫化钼经过KH560预处理，具体方法为：将乙醇和水按照9:1的体积比混合，制成10kg的乙醇水溶液，加入乙酸调节溶液pH＝4，搅拌均匀后加入0.2kg的KH550水解10min，加入2kg碳化硅和0.08kg二硫化钼，60℃下加热搅拌6h，超声30min，冷却至室温后离心，用乙醇洗涤3次，在120℃下真空干燥8h。

制备例2：(1)脱硫：将4kg基质沥青、3kg废旧橡胶颗粒、0.24kg脱硫剂、0.4kg软化剂混合，升温至180℃，搅拌20min后粉碎至200目，制成粉碎物，脱硫剂为二苯基二硫化物，软化剂为碳九石油树脂；

(2)共混：将所述粉碎物和1kg增塑剂混合，超声15min，与1kg碳化硅和0.04kg二硫化钼，混合均匀，碳化硅和二硫化钼经过KH560预处理，具体方法为：将乙醇和水按照9:1的体积比混合，制成8kg的乙醇水溶液，加入乙酸调节溶液pH＝4，搅拌均匀后加入0.15kg的KH550水解10min，加入1kg碳化硅和0.04kg二硫化钼，60℃下加热搅拌6h，超声30min，冷却至室温后离心，用乙醇洗涤3次，在120℃下真空干燥8h。

制备例3：与制备例1的区别在于，未添加碳化硅。

制备例4：与制备例1的区别在于，未添加二硫化钼。

制备例5：与制备例1的区别在于，未进行(1)脱硫步骤。

制备例6：与制备例1的区别在于，碳化硅和二硫化钼未经硅烷偶联剂预处理。

制备例7：与制备例1的区别在于，还包括(3)辐照：将共混所得物与其质量1wt％的三烯丙基异氰酸脲酯混合，在190℃下搅拌均匀后用⁶⁰Co-r射线辐照，辐照剂量为200kGy。

实施例

实施例1：一种用于防水卷材的改性沥青，包括以下重量的原料：50kg基质沥青、20kg橡胶粉、5kg增容剂、5kg分散剂、10kg芳纶纤维，基质沥青为70#沥青，增容剂为马来酰亚胺，分散剂为纳米氧化锌，橡胶粉由制备例1制成。

上述用于防水卷材的改性沥青的制备方法，包括以下步骤：

按照原料用量称取各原料；

将基质沥青加热至160℃，加入橡胶粉、芳纶纤维、增容剂和分散剂，搅拌均匀后，升温至220℃，搅拌30min，即得改性沥青。

实施例2：一种用于防水卷材的改性沥青，包括以下重量的原料：25kg基质沥青、10kg橡胶粉、1kg增容剂、1kg分散剂、5kg芳纶纤维，基质沥青为70#沥青，增容剂为丙烯酸辛酯，分散剂为三聚磷酸钠，橡胶粉由制备例2制成。

上述用于防水卷材的改性沥青的制备方法，包括以下步骤：

按照原料用量称取各原料；

将基质沥青加热至150℃，加入橡胶粉、芳纶纤维、增容剂和分散剂，搅拌均匀后，升温至170℃，搅拌40min，即得改性沥青。

实施例3：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例1的区别在于，橡胶粉由制备例6制成。

实施例4：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例1的区别在于，橡胶粉由制备例7制成。

实施例5：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例4的区别在于，其制备方法，包括以下步骤：

(1)按照原料用量称取各原料；

(2)将1kg氧化石墨烯分散于99kg正己烷中，加入0.1kg PDMS和0.01kg邻苯二甲酸二丁酯，混匀，制成悬浮液；

(3)将5kg芳纶纤维加入到制成的悬浮液中，浸渍4h后抽滤，再浸渍、抽滤，循环8次，浸渍在氢碘酸溶液中，还原24h，干燥，制成预处理芳纶纤维；

(4)将2kg无规聚丙烯溶解于80kg正己烷中，喷涂在制成的预处理芳纶纤维上，然后与10kg橡胶粉混合均匀，干燥，制得预混物，无规聚丙烯型号为APP399；

(5)将50kg基质沥青加热至160℃，加入预混物、5kg增容剂和5kg分散剂，搅拌均匀后，升温至220℃，搅拌30min，即得。

实施例6：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例4的区别在于，其制备方法，包括以下步骤：

(1)按照原料用量称取各原料；

(2)将3kg氧化石墨烯分散于97kg正己烷中，加入0.5kg PDMS和0.05kg邻苯二甲酸二丁酯，混匀，制成悬浮液；

(3)将10kg芳纶纤维加入到制成的悬浮液中，浸渍4h后抽滤，再浸渍、抽滤，循环8次，浸渍在氢碘酸溶液中，还原24h，干燥，制成预处理芳纶纤维；

(4)将4kg无规聚丙烯溶解于80kg正己烷中，喷涂在制成的预处理芳纶纤维上，然后与20kg橡胶粉混合均匀，干燥，制得预混物，无规聚丙烯型号为APP399；

(5)将50kg基质沥青加热至160℃，加入预混物、5kg增容剂和5kg分散剂，搅拌均匀后，升温至220℃，搅拌30min，即得。

实施例7：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例6的区别在于，未使用悬浮液对芳纶纤维进行预处理，预混物的制备方法为：将4kg无规则聚丙烯溶解于80kg正己烷中，喷涂在10kg芳纶纤维上，然后与20kg橡胶粉混合均匀干燥，制得预混物。

实施例8：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例6的区别在于，悬浮液中未添加PDMS和邻苯二甲酸二丁酯。

实施例9：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例6的区别在于，未进行步骤(4)，将预处理芳纶纤维与橡胶粉混合均匀，制成预混物。

实施例10：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例6的区别在于，步骤(2)中氧化石墨烯经过以下预处理：

将氧化石墨烯分散至去离子水中，制成浓度为0.2wt％的悬浮液；

将二氧化硅使用硅烷偶联剂KH550预处理，然后分散于去离子水中，加入2.3mmol/l的无水柠檬酸溶液，超声分散1h，离心、洗涤至pH为7，与所述悬浮液混合，超声分散30min，过滤、干燥，二氧化硅和氧化石墨烯的质量比为0.05:1。

对比例

对比例1：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例1的区别在于，橡胶粉由制备例3制成。

对比例2：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例1的区别在于，橡胶粉由制备例4制成。

对比例3：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例1的区别在于，橡胶粉由制备例5制成。

对比例4：一种用于防水卷材的改性沥青，与实施例1的区别在于，未添加芳纶纤维。

对比例5：一种废旧橡胶粉改性沥青的制备方法，以生产本发明胶粉改性沥青产品约100kg为例，配方中的沥青为环烷基道路石油沥青A级，针入度为90；橡胶粉30目，配方中的增容剂和分散剂，分别约占橡胶粉掺量的5％、3％：所含组分及重量百分比为：沥青75.00kg、废旧橡胶粉23.16kg、增容剂1.15kg、分散剂0.69kg；制备方法为：取SK-90号石油沥青75.00kg，在反应釜中加热到160℃，然后依次缓慢加入60目废旧轮胎磨细橡胶粉，增容剂，分散剂，低速搅拌(300～1500转/分钟)20分钟后，升温至220℃，然后再用高速剪切机剪切30分钟，转速控制在5000转/分钟，然后放入储存罐中发育90分钟，即得本发明产品。

性能检测试验

按照实施例和对比例中方法制备改性沥青，并参照以下方法检测改性沥青的性能，将检测结果记录于表1中。

1、针入度(25℃，100g，5s)：按照GB/T4509-1998《沥青针入度测定法》进行测试；2、25℃弹性恢复：按照JTGE20-2011T0662-2000《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》进行检测；

3、耐磨性：以T0317-2005《粗集料的磨耗试验(洛杉矶法)》进行检测磨耗损失率，洛杉矶磨耗损失率越小，耐磨性越大。

4、储存稳定性(163℃，48h)软化点：将制成的改性沥青放入离析管中，在163℃下放置48h，然后将离析管放入冰箱中至变硬变脆，截出上三分之一段和下三分之一段的改性沥青，分别测软化点，计算出两者的差值，评价离析程度，软化点差距越大，离析程度越大，储存稳定性越差。

表1用于防水卷材温度改性沥青的性能检测

由表1内数据可以看出，实施例1和实施例2制备的改性沥青分别使用了制备例1和制备例2制成的橡胶粉，将橡胶粉与基质沥青共混制成的改性沥青的针入度小，粘结度好，密实性好，且弹性恢复大，内部体系的内聚力大，而且磨耗损失小，储存稳定性好。

实施例3中使用制备例6制成的橡胶粉，其中未将碳化硅和二硫化钼进行硅烷偶联剂预处理，与实施例1相比，改性沥青的针入度增大，粘结性减少，密实度下降，耐磨损能力下降，储存稳定性减弱。

实施例4中使用制备例7制成的橡胶粉，与实施例1相比，橡胶粉经过辐照制成，表1内显示，实施例4制备的改性沥青的耐磨性、针入度等性能进一步提升。

实施例5和实施例6中使用氧化石墨烯、无规聚丙烯等对芳纶纤维进行预处理，与实施例4相比，改性沥青的针入度增大，磨耗损失下降，尺寸稳定性增大。

与实施例6相比，实施例7中未使用悬浮液对芳纶纤维进行预处理，而实施例8中未在悬浮液中添加PDMS和邻苯二甲酸二丁酯，实施例7和实施例8制备的改性沥青，耐磨性减弱，针入度增大，特别是实施例7，各项性能下降明显。

实施例9中未使用无规聚丙烯的环己烷溶液对芳纶纤维进行包覆处理，实施例9获得的改性沥青，其针入度增大，改性沥青的粘性降低，密实度减弱，而且耐磨性下降。

实施例10与实施例6相比，还对氧化石墨烯进行了预处理，在氧化石墨烯层间通过静电结合获得二氧化硅，实施例10制备的改性沥青的针入度减小，储存稳定性增大。

对比例1和对比例2中分别使用制备例3和制备例4制成的橡胶粉，与实施例1相比，对比例1和对比例2制备的改性沥青的弹性恢复率增大，

对比例3中使用制备例5制备的橡胶粉，制备例5中未将橡胶粉进行脱硫，制成的改性沥青储存稳定性变差，易产生离析。

对比例4为现有技术制备的废旧橡胶改性沥青，其具有较低的针入度，但其储存稳定性较差。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种用于防水卷材的改性沥青，其特征在于，包括以下重量份的原料：25-50份基质沥青、10-20份橡胶粉、1-5份增容剂、1-5份分散剂、5-10份芳纶纤维、1-3份氧化石墨烯、0.1-0.5份PDMS、0.01-0.05份邻苯二甲酸二丁酯、2-4份无规聚丙烯；

所述橡胶粉的制法包括以下步骤：

脱硫：将基质沥青、废旧橡胶颗粒、脱硫剂、软化剂混合，升温至160-180℃，搅拌20-30min后粉碎，制成粉碎物；

共混：将所述粉碎物和增塑剂混合，超声15-20min，与碳化硅和二硫化钼，混合均匀；

所述橡胶粉的原料重量份如下：4-8份基质沥青、3-5份废旧橡胶颗粒、0.24-0.4份脱硫剂、0.4-0.7份软化剂、1-2.5份增塑剂、1-2份碳化硅和0.04-0.08份二硫化钼；

用于防水卷材的改性沥青的制备方法，包括以下步骤：

按照原料用量称取各原料；

将氧化石墨烯分散于正己烷中，加入PDMS和邻苯二甲酸二丁酯，混匀，制成悬浮液；

将芳纶纤维加入到所述悬浮液中，浸渍2-4h后抽滤，再浸渍、抽滤，循环4-8次，还原，干燥，制成预处理芳纶纤维；

将无规聚丙烯溶解于正己烷中，喷涂在所述预处理芳纶纤维上，然后与橡胶粉混合均匀，干燥，制得预混物；

将基质沥青加热至150-160℃，加入预混物、增容剂和分散剂，搅拌均匀后，升温至170-220℃，搅拌30-40min，即得。

2.根据权利要求1所述的用于防水卷材的改性沥青，其特征在于，所述橡胶粉的制法还包括辐照：将共混所得物与其质量1-3wt%的三烯丙基异氰酸脲酯混合，在180-190℃下搅拌均匀后用⁶⁰Co-r射线辐照，辐照剂量为100-200kGy。

3.根据权利要求1所述的用于防水卷材的改性沥青，其特征在于，所述碳化硅和二硫化钼经硅烷偶联剂预处理。

4.根据权利要求1所述的用于防水卷材的改性沥青，其特征在于，所述增容剂选自丙烯酸辛酯、十二烷基伯胺中的至少一种；

分散剂选自纳米氧化锌、钛白粉、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的用于防水卷材的改性沥青，其特征在于，所述脱硫剂选自4-叔丁基苯硫酚锌、五氯硫酚、二苯基二硫化物、2,2-二苯甲酰氨基二苯基二硫化物或五氯苯硫酚锌盐中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的用于防水卷材的改性沥青，其特征在于，所述基质沥青选自30#沥青、70#沥青、90#沥青和110#沥青中的一种或几种。

7.权利要求1-6任一项所述的用于防水卷材的改性沥青的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

按照原料用量称取各原料；

将氧化石墨烯分散于正己烷中，加入PDMS和邻苯二甲酸二丁酯，混匀，制成悬浮液；

将芳纶纤维加入到所述悬浮液中，浸渍2-4h后抽滤，再浸渍、抽滤，循环4-8次，还原，干燥，制成预处理芳纶纤维；

将无规聚丙烯溶解于正己烷中，喷涂在所述预处理芳纶纤维上，然后与橡胶粉混合均匀，干燥，制得预混物；

将基质沥青加热至150-160℃，加入预混物、增容剂和分散剂，搅拌均匀后，升温至170-220℃，搅拌30-40min，即得。

8.根据权利要求7所述的用于防水卷材的改性沥青的制备方法，其特征在于，所述预混物中包含以下重量份的原料：5-10份芳纶纤维、10-20份橡胶粉、1-3份氧化石墨烯、0.1-0.5份PDMS、0.01-0.05份邻苯二甲酸二丁酯、2-4份无规聚丙烯。

9.根据权利要求7所述的用于防水卷材的改性沥青的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯经过以下预处理：

将氧化石墨烯分散至去离子水中，制成浓度为0.2-0.4wt%的悬浮液；

将二氧化硅使用硅烷偶联剂预处理，然后分散于去离子水中，加入无水柠檬酸溶液，超声分散，离心、洗涤至pH为7，与所述悬浮液混合，超声分散30-40min，过滤、干燥，二氧化硅和氧化石墨烯的质量比为0.02-0.05:1。