本发明专利技术涉及透水沥青路面中的改性沥青技术领域，特别涉及一种聚酰胺酯在增强改性沥青粘结性能中的应用。本发明专利技术首先合成了一种末端为羟基的超支化聚酰胺酯，然后将其与丙烯酸甲酯反应，得到双键封端的芳香型超支化聚酰胺酯。它的分枝多，具有三维立体结构，与基体溶解度好，能有效的固定基质沥青。测试掺加该超支化聚合物的改性沥青的性能，发现改性沥青的耐高温和粘结性能得到显著提高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及改性沥青
，特别涉及超支化聚合物用于增加改性沥青粘结性能的应用。
技术介绍
沥青透水路面多采用沥青混合料等多孔材料铺筑面层，较之传统密实型路面具有以下优点：雨天迅速排除路表积水，避免夜间反光，提高行车安全；透水路面的多孔隙结构不仅降低了行车噪音，其路表凹凸亦增加了路面的抗滑构造深度；此外，透水路面还具有补充地下水、调节地表温湿度、缓解城市热岛等生态环境效应。因此，沥青透水路面在我国具有较大的应用前景。目前，我国使用的透水路面的改性沥青主要存在的问题是透水沥青混合料因粗集料仅靠沥青“点胶结”、抗剪强度低，在行车荷载高速剪切作用下易产生粒料剥落现象；其高温稳定性亦较差，当沥青粘度不够或施工压实度不足时，易产生车辙等病害；在寒冷的冬季，沥青会出现低温脆性，从而使路面的强度下降，使用寿命减少。超支化聚合物已经在涂料、粘合剂、流变助剂及超分子化学、纳米科技、生物材料、光电材料、药物运载等诸多领域都显现出巨大的应用价值。超支化聚合物具有三维网状的结构，具有大量的空腔。目前有很多带苯环的单体可以合成超支化聚合物，使得分子内部有很多苯环。超支化聚合物内部具有大量的极性基团，这些基团能够增加其与沥青的相容性。而且超支化聚合物末端具有大量的活性基团，能够改性成我们需要的基团，增加与沥青的粘结，从而改善其耐高低温的性能。
技术实现思路
为了解决以上沥青透水路面铺面材料的粘结性能较差问题。本专利技术提供了一种使用丙烯酸酯基封端的超支化聚合物来改性沥青，主要由于超支化聚合物具有三维立体网状结构，支链多，活性点多，能够增加沥青粘结料的粘结性能。本专利技术是通过以下措施实现的。该超支化聚合物分子通式为：n代表重复单元数目，为自然数，m代表封端的丙烯酸酯基数目，为小于等于n的自然数如（n代表重复单元数目，为自然数，m代表封端的丙烯酸酯基数目，m≤n，g代表超支化代数）具体合成方法：1 芳香型超支化聚酰胺酯的制备(1)AB2单体的合成等摩尔量的偏苯三酸酐和二异丙醇胺反应，如下：(2)端羟基超支化聚合物的合成(3)端羟基芳香型超支化聚酰胺酯与丙烯酸甲酯反应其中，中间的H代表芳香型超支化聚酰胺酯，-OH表示超支化聚合物的端羟基，端羟基芳香型超支化聚酰胺酯与丙烯酸甲酯反应后得到带有末端为双键的超支化聚合物。所述芳香型超支化聚酰胺酯，第一代、第二代、第三代、第四代超支化聚合物核分子与AB2单体的摩尔比分别为1：3、1：9、1：21、1：45。所述芳香型超支化聚酰胺酯，核分子与末端丙烯酸酯基团最优摩尔比为1：6、1：12、1：24、1：48。所述芳香型超支化聚酰胺酯，优先选择酸酐为偏苯三酸酐，苯基马来酸酐。2.改性沥青的制备将沥青加热到140℃，输送至搅拌罐，加入软化剂、胶粉、SBS，搅拌30min，再将温度提升至160℃，送入胶体磨研磨2遍，温度升高到190℃，搅拌1h，降温至160-170℃时，加入芳香型超支化聚酰胺酯和增粘树脂，加入填料搅拌1h，即得产品。所述的应用，优选基质沥青为100#石油沥青。所述的应用，优选增粘树脂为萜烯树脂。所述的应用，优选胶粉为SBR橡胶粉。所述的应用，优选各原料所占质量百分比为：沥青40~55%，SBS 4~10%，芳香型超支化聚酰胺酯4~10%，胶粉10~15%，软化油8~12%，填料10~20%，增粘树脂5~10%。所述的应用，优选改性沥青中还加入填料和软化助剂。具体实施方式以下是对本专利技术具体实施方法更为详尽的陈述，目的在于阐述本专利技术的构思以及特点，并不能以此限制本专利技术的保护范围。凡根据本专利技术精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。实施方法一1. 制备超支化聚合物。（1）称取8.646g偏苯三酸酐、5.994g二异丙醇胺，首先将二异丙醇胺溶于40mL DMAc，溶解后倒入三口烧瓶中，再将偏苯三酸酐用40mlDMAc溶解，然后将其缓慢滴加三口瓶中，在搅拌下常温反应3h，得AB2型单体。（2）然后再在三口烧瓶中先加入30mL甲苯，再加入0.746三乙醇胺作为核分子（核分子与AB2型单体的摩尔比为1:9），再加入0.054g对甲苯磺酸，加热到130℃冷凝回流24h，用分水器分离出生成的水，最后减压蒸馏提纯，此产物为第二代端羟基超支化聚合物；（第二步反应时前，先在分水器里注入甲苯至回流口处）。（3）在步骤（2）中合成好的超支化聚酰胺酯中加入40mlN,N-二甲基甲酰胺中，再加入反应装置，取5.165g丙烯酸甲酯加入到反应瓶中（丙烯酸甲酯与超支化聚酰胺酯的摩尔比为12:1）。然后进行反复抽真空，并通氮气，除去反应装置中的空气。加入反应物总质量0.5%的引发剂对甲基苯磺酸钠，保温80℃反应8小时，然后除去溶剂，真空干燥，即可以得到第二代芳香型超支化聚酰胺酯HP2。2. 制作改性沥青。制作改性沥青的各物料配比：第二代芳香型超支化聚酰胺酯：4份，100#沥青：45份，SBS：6份，软化油：10份，滑石粉：15份，胶粉：15份，增粘树脂：5份。将沥青加热到140℃，输送至搅拌罐，加入软化剂、胶粉、SBS，搅拌30min，再将温度提升至160℃，送入胶体磨研磨2遍，温度升高到190℃，搅拌1h，降温至160-170℃时，加入芳香型超支化聚酰胺酯和增粘树脂，加入填料搅拌1h，即得产品。性能测试：制得的成品按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E20的相关规定对其进行性能测试，见表1。实施方法二1. 制备超支化聚合物。（1）称取20.174g偏苯三酸酐、13.985g二异丙醇胺，首先将二异丙醇胺溶于60mL DMAc，溶解后倒入三口烧瓶中，再将偏苯三酸酐用60mlDMAc溶解，然后将其缓慢滴加三口瓶中，在搅拌下常温反应3h，得AB2型单体。（2）然后再在三口烧瓶中先加入70mL 甲苯，再加入0.746三乙醇胺作为核分子（核分子与AB2型单体的摩尔比为1:21），再加入0.163g对甲苯磺酸，加热到130℃冷凝回流24h，用分水器分离出生成的水，最后减压蒸馏提纯，此产物为第三代端羟基超支化聚合物；（第二步反应时前，先在分水器里注入甲苯至回流口处）。（3）在步骤（2）中合成好的超支化聚酰胺酯中加入60mlN,N-二甲基甲酰胺中，再加入反应装置，取10.331g丙烯酸甲酯加入到反应瓶中（丙烯酸甲酯与超支化聚酰胺酯的摩尔比为24:1）。然后进行反复抽真空，并通氮气，除去反应装置中的空气。加入反应物总质量0.5%的引发剂对甲基苯磺酸钠，保温80℃反应8小时，然后除去溶剂，真空干燥，即可以得到第三代芳香型超支化聚酰胺酯HP3。2. 制作改性沥青。制作改性沥青的各物料配比：第三代芳香型超支化聚酰胺酯：5份，100#沥青：45份，SBS：5份，软化油：10份，滑石粉：15份，胶粉：15份，增粘树脂：5份。将沥青加热到140℃，输送至搅拌罐，加入软化剂、胶粉、SBS，搅拌30min，再将温度提升至160℃，送入胶体磨研磨2遍，温度升高到190℃，搅拌1h，降温至160-170℃时，加入芳香型超支化聚酰胺酯和增粘树脂，加入填料搅拌1h，即得产品。性能测试：制得的成品按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTG E20的相关规定对其进行性能测试，见表1。实施方法三1. 制备超支化聚合物。（1）称本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种芳香型超支化聚酰胺酯，其特征结构包括如下：n代表重复单元数目，为自然数，m代表封端的丙烯酸酯基数目，为小于等于n的自然数。
【技术特征摘要】
1.一种芳香型超支化聚酰胺酯，其特征结构包括如下：n代表重复单元数目，为自然数，m代表封端的丙烯酸酯基数目，为小于等于n的自然数。2.根据权利要求1所述的应用，第一代、第二代、第三代、第四代超支化聚合物核分子与AB2单体的摩尔比分别为1：3、1：9、1：21、1：45。3.根据权利要求1所述的应用，核分子与末端丙烯酸酯基团最优摩尔比为1：6、1：12、1：24、1：48。4.根据权利要求1所述的应用，优先选择酸酐为偏苯三酸酐，苯基马来酸酐。5.根据权利要求1、2、3、4中任一项所述的应用，改性沥青通过以下步骤得到的：将沥青加热到140℃，输送至搅拌罐，加入软化剂、胶粉、SBS，搅拌30min，再...
【专利技术属性】
技术研发人员：寿崇琦，蒋传磊，李培，王德卫，张宇，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
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