一种改性建筑沥青的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种改性建筑沥青的生产方法，所用基础沥青的针入度为（６０～１５０）１／１０ｍｍ，软化点为３０℃～７０℃，使用两种或两种以上聚合物对基础沥青进行改性，聚合物加入总量为改性沥青总量的１０ｗ％～２５ｗ％，最终制得的建筑沥青高、低温性能和感温性能均得到明显改善。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑沥青的生产方法，尤其是用聚合物对基础沥青进行复合改性生产建筑沥青的方法。沥青是黑色到暗褐色的固态或半固态粘稠状物质，它存在于自然界或由石油炼制过程制得。因为它具有很好的粘附性和不透水性以及耐候性，沥青已经被广泛用于路面胶结料和屋面防水。近几年来，以防水防潮为目的的建筑沥青的质量和施工技术虽然有很大提高，但仍然存在着低温开裂、高温流淌、强度低、弹性差的问题，制约了防水工程寿命的提高，因此，相继出现了各种改善建筑沥青质量的方法。一种方法为催化氧化法，采用H3PO4等作催化剂，对基础沥青进行催化氧化，不仅可以提高反应速度，还可以改善沥青的感温性能。(例如中国专利，申请号97121664)。另一种为化学改性法，即用某一种改性剂对基础沥青进行化学改性，如US4,874,432，利用脂肪酸或树脂酸对皂化的沥青进行化学改性，可生产出性能较好的建筑沥青。用上述两种方法，虽然对建筑沥青的高、低温性能和感温性有一定的改善，但对于日益增多的、对防水性能要求更高的高级建筑物来说，其性能仍显不足。还有一种方法，就是越来越被人们所接受的聚合物改性生产建筑沥青的方法(例如US4,868,233)。但这些技术都是采用某一种聚合物，对基础沥青进行单一改性，虽然可有效地提高沥青凝胶化程度，沥青的弹性变形能力增强，感温性变小，但用单一改性剂对沥青进行改性，一方面根据不同的聚合物，只能侧重于对沥青高温稳定性或低温抗裂性的改善，要同时改善由于温度变化较大而承受的高温稳定性和低温抗裂性是困难的。另一方面，即使少数聚合物对沥青的高、低温性能改善明显，但由于加入量较多(一般不低于14％)，且价格昂贵，造成成本过高，使用户很难接受。本专利技术的目的就是基于上述情况，提出，不但使沥青兼具较好的高温稳定性、低温抗裂性和感温性能，而且，可使改性沥青成本有所降低。本专利技术所述改性建筑沥青的生产方法为使用聚合物对基础沥青进行改性，所述的聚合物为至少2种，聚合物加入总量为改性沥青总重量的10w％～25w％，每种聚合物的加入量为改性沥青总重量的1w％～20w％，所述基础沥青25℃的针入度为(60～150)1/10mm(测定法为GB/T4509)，软化点为30℃～70℃(软化点测定法为GB/T4507)。本专利技术所用的基础沥青是由石蜡-中间基、环烷-中间基、中间基、环烷基等原油经过各种工艺得到的沥青，其中包括溶剂脱沥青(丙烷、丁烷等脱油沥青)、渣油、氧化沥青和调合沥青以及由它们的组合工艺得到的沥青。所述加入聚合物的种类为至少2种，一般可加入2～6种，本专利技术可以使用的聚合物包括，热塑性橡胶类如SBS等，橡胶类聚合物如SBR等，热塑性树脂类如PE、APP、乙-丙共聚物等。根据对产品的要求，采用上述的两种或两种以上的聚合物，按一定的比例加入到基础沥青中去。由于SBS具有优良的改性效果，因此为首选的聚合物，也可不选SBS，其它的聚合物可根据产品的性能选择。但所选聚合物，最好有一种对沥青的高温性能改善明显，至少有一种对沥青的低温性能改善明显。所述每种聚合物的加入量最好为改性沥青总重量的4w％～9w％，所述聚合物加入总量最好为改性沥青总重量的10w％～17w％。聚合物的加入方式采用直接加入法，装置为高剪切混合乳化机和胶体磨，混合温度为150℃～220℃，最好为170℃～190℃，混合时间为0.5h～3h，最好为0.7h～2h。聚合物一般要分别依次加入，也可一起加入，加入时间为1min～20min。具体的方法是首先将基础沥青加热到150℃～160℃，在用高剪切混合乳化机或胶体磨进行搅拌的同时，用1min～20min依次或一起加入聚合物，当全部加入聚合物后开始计时，连续混合0.5h～3h，混合期间的温度，最好保持在170℃～190℃。以下结合具体的实施例对本专利技术做进一步说明。实施例1往基础沥青中加入SBS和乙-丙共聚物两种聚合物。基础沥青的性质列于表1。SBS型号为YH-792，线型结构，嵌段比S/B为40/60，平均分子量10×104；乙-丙共聚物为B型，乙烯含量10％，熔融指数20，洛氏硬度90，热变形温度为115℃。首先将基础沥青加热到150℃～160℃，用高剪切混合乳化机，在搅拌的同时，用3min～5min将SBS和乙-丙共聚物依次加入到沥青中。然后使混合温度保持在170℃～190℃，整个试样连续混合2h。SBS的加入量为5.0％，乙-丙共聚物加入量为7.0％。所测样品的性质列于表2。表1 基础沥青的性质 表2 SBS和乙-丙共聚物复合改性试验结果 表中延度测定法为GB/T4508，脆点测定法为GB/T4510，闪点测定法为GB/T267，蒸发量测定法为GB/T11964。以下数据测定法均与此相同。表1、表2数据表明，用SBS和乙-丙共聚物对基础沥青进行复合改性，不但可以同时改善其高、低温性能，而且PI值增大较显著，说明感温性也得到改善，可以生产出性能较好的改性建筑沥青。所生产的建筑沥青的质量符合日本防水沥青JISK2207-1980标准。实施例2往沥青中加入SBS和PE两种聚合物。基础沥青的性质同例1，聚合物为SBS和PE两种聚合物，SBS的型号同例1，PE为线型低密度聚乙烯(型号为LL0209)。SBS的加入量为8.0w％，PE的加入量为4.0w％，聚合物在3min～5min内一起加入。所测样品的性质列于表3。表3 SBS和PE复合改性试验结果 表3数据表明，SBS和PE对基础沥青复合改性生产的建筑沥青，其高、低温性能和感温性均得到改善，符合日本防水沥青JISK2207-1980的标准。实施例3往沥青中加入SBS、APP和乙-丙共聚物三种聚合物。基础沥青的性质同例1，加入方式同例1。聚合物为SBS、APP(无规聚丙烯)和乙-丙共聚物，SBS和乙-丙共聚物的型号同例1。SBS的加入量为4.0w％，APP的加入量为6.0w％，乙-丙共聚物的加入量为4.0w％。所测样品的性质列于表4。表4 SBS、APP和乙-丙共聚物的复合改性试验结果 表4的结果表明，SBS、APP和乙-丙共聚物对基础沥青进行的复合改性，同样可生产出高、低温性能和感温性均较好的改性建筑沥青，符合日本防水沥青JISK-1980标准。权利要求1.，包括使用聚合物对基础沥青进行改性，其特征在于所述的聚合物为至少2种，聚合物加入总量为改性沥青总重量的10％～25％，每种聚合物的加入量为1w％～20w％，所述基础沥青25℃的针入度为60～150 1/10mm，软化点为30℃～70℃。2.按照权利要求1所述的改性建筑沥青生产方法，其特征在于所述基础沥青包括溶剂脱油沥青、渣油、氧化沥青和调合沥青以及由它们的组合工艺得到的沥青。3.按照权利要求1所述的改性建筑沥青生产方法，其特征在于所述聚合物为2-6种。4.按照权利要求1所述的改性建筑沥青生产方法，其特征在于所述聚合物选自热塑性橡胶类聚合物、橡胶类聚合物和热塑性树脂类聚合物。5.按照权利要求1所述的改性建筑沥青生产方法，其特征在于所加入的聚合物中至少有一种对沥青的高温性能改善明显，至少有一种对沥青的低温性能改善明显。6.按照权利要求1所述的改性建筑沥青生产方法，其特征在于所述加入的聚合物包括SBS。7.按照权利要求1所述的改性建筑沥青本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性建筑沥青的生产方法，包括使用聚合物对基础沥青进行改性，其特征在于所述的聚合物为至少２种，聚合物加入总量为改性沥青总重量的１０％～２５％，每种聚合物的加入量为１ｗ％～２０ｗ％，所述基础沥青２５℃的针入度为６０～１５０ １／１０ｍｍ，软化点为３０℃～７０℃。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭皎河，冯敏哿，曲涛，李永泰，付丽，杨泽雨，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]