一种SBS改性乳化沥青及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种SBS改性乳化沥青及其制备方法,包括以下重量份的原料制备而成：40‑50份水、45‑55份沥青、1.0‑2.5份乳化剂、0.1‑0.5份无机稳定剂、0.05‑0.15份有机稳定剂、0.02‑0.05份增稠剂、0.003‑0.03份抑烟剂、1.1‑2.2份SBS改性剂，所述SBS的质量为沥青质量的2.5‑4％。本发明专利技术对乳化沥青性能提升方法进行研究，制备了一种SBS改性乳化沥青，原料中掺加质量为沥青质量约2.5‑4.0wt％的SBS改性剂，改性后的沥青高温粘度增大，软化点升高，储存稳定性提高，高温施工粘度大大降低，降低了施工温度。

【技术实现步骤摘要】
一种SBS改性乳化沥青及其制备方法
本专利技术属于乳化沥青
，具体涉及一种SBS改性乳化沥青及其制备方法。
技术介绍
乳化沥青是将热熔的石油沥青，经过机械作用，以细小的微粒分散到含有乳化剂、稳定剂的水溶液中形成的水包油乳状液。使用这种沥青乳液修路时，无需加热，可以在常温下进行喷洒、灌入或拌和铺筑，具有节约能源、施工便利、节约沥青、保护环境等许多的优点。改性乳化沥青不仅保留了乳化沥青的特征，而且具有改性材料的优点，例如：提高了沥青的高温稳定性、低温抗开裂性能、车轮碾压后的弹性恢复能力以及增强了和石料的粘附强度、混合料铺筑后的早期强度等，这些性能的改善可以大大延长路面的使用寿命，减少养护次数和修复费用。改性乳化沥青是微表处混合料的粘结材料，其质量的好坏对微表处质量会产生直接的影响。改性乳化沥青因具有施工简便、不需加热、节能减排、安全环保等优点，在公路养护、建筑防水、铁路建设等领域得到了广泛应用。改性乳化沥青的特性主要和沥青、乳化剂以及改性剂有关。常用的改性剂主要有：聚乙烯(PE)、醋酸乙烯酯(EVA)、聚苯乙烯(PS)、丁苯橡胶(SBR)、苯乙烯–丁二烯–苯乙烯嵌段共聚物(SBS)等。SBS化学改性沥青中，SBS的颗粒较小，加入稳定剂使得SBS中的不饱和键与沥青中的活性成分交联，相容性好，乳化后形成的改性乳化沥青的均匀性和稳定性较好。SBS同时具有硬段聚苯乙烯段和软段聚丁二烯段，具有高温100℃和低温-80℃两个玻璃化转变温度，兼具塑性和弹性，对沥青的高、低温性能改善都比较明显。乳化沥青的性能取决于基质沥青的性能、改性剂、乳化剂、稳定剂种类，随着公路事业的飞速发展，普通的乳化沥青已经不能满足市场的需求。本专利技术进行乳化沥青性能提升研究，制备了一种SBS改性乳化沥青，改性沥青原材料中掺加2.5％、3.0％、4.0％的SBS改性剂，改性后的沥青，与原沥青相比，其高温粘度增大，软化点升高，性能提升，在公路养护、建筑防水、铁路建设领域有良好的应用前景。
技术实现思路
专利技术目的：为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种SBS改性乳化沥青及其制备方法。技术方案：一种SBS改性乳化沥青，包括以下重量份的原料制备而成：40-50份水、45-55份沥青、1.0-2.5份乳化剂、0.1-0.5份无机稳定剂、0.05-0.15份有机稳定剂、0.02-0.05份增稠剂、0.003-0.03份抑烟剂、1.1-2.2份SBS改性剂，所述SBS改性剂的质量为沥青质量的2.5-4％。作为优化：所述乳化剂为硬脂酰胺、N,N-二(羟基乙基)椰油酰胺中一种或两种的混合物。作为优化：所述SBS改性剂为氯化胆碱、β-甲基氯化胆碱、氨基甲酰基-β-甲基氯化胆碱、乙酰基氯化胆碱中的一种。作为优化：所述无机稳定剂为氯化锌、氯化钙、次磷酸镁、氯化钴中的一种。作为优化：所述增稠剂为丙二醇羟基硬、海藻酸钠、硅酸铝镁中一种或两种的混合物。一种根据所述的SBS改性乳化沥青的制备方法，包括以下步骤：(1)按重量份称取各原料备用；(2)将沥青加热到130-160℃后加入SBS改性剂，然后用剪切机在温度为160-190℃、剪切速度为3000-5000转/分的条件下剪切1-3小时，得到改性沥青；(3)将水加热至65-75℃，依次加入乳化剂、有机稳定剂、增稠剂、无机稳定剂，在温度为65-75℃、以100-300转/分的转速搅拌15-30分钟，用草酸调节pH至2.5-3.5，得到乳化液；(4)将乳化液用剪切机在温度为40-80℃、剪切速度为3000-4000转/分的条件下剪切3-5分钟，加入步骤(1)的改性沥青，在温度为40-80℃、剪切速度为4000-6000转/分的条件下剪切40-120分钟得到混合物，然后以20-100转/分钟的速度搅拌混合物1-3小时，得到SBS改性乳化沥青。有益效果：本专利技术对乳化沥青性能提升方法进行研究，制备了一种SBS改性乳化沥青，原料中掺加质量为沥青质量约2.5-4.0wt％的SBS改性剂，改性后的沥青高温粘度增大，软化点升高，储存稳定性提高，高温施工粘度大大降低，降低了施工温度。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本专利技术的优点和特征，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚的界定。本专利技术所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下述实施例中，所用测试方法及主要仪器如下：SBS改性乳化沥的延度测试：按T0605《沥青延度试验》进行测试，测试温度：5℃，拉伸速度5cm/min。SBS改性乳化沥青的软化点测试：按T0606《沥青软化点试验》进行测试。SBS改性乳化沥青的储存稳定性测试：按T0655《乳化沥青储存稳定性试验》进行测试。下面通过实施例的方式进一步说明本专利技术，采用的份数均为重量份数。具体实施例1一种SBS改性乳化沥青，包括以下重量份的原料制备而成：40份水、45份沥青、1.0份乳化剂、0.1份无机稳定剂、0.05份有机稳定剂、0.02份增稠剂、0.003份抑烟剂、1.1份SBS改性剂，所述SBS改性剂的质量为沥青质量的2.5％。所述乳化剂为硬脂酰胺。所述SBS改性剂为氯化胆碱。所述无机稳定剂为氯化锌。所述增稠剂为丙二醇羟基硬。所述的SBS改性乳化沥青的制备方法，包括以下步骤：(1)按重量份称取各原料备用；(2)将沥青加热到130℃后加入SBS改性剂，然后用剪切机在温度为160℃、剪切速度为3000转/分的条件下剪切1小时，得到改性沥青；(3)将水加热至65℃，依次加入乳化剂、有机稳定剂、增稠剂、无机稳定剂，在温度为65℃、以100转/分的转速搅拌15分钟，用草酸调节pH至2.5，得到乳化液；(4)将乳化液用剪切机在温度为40℃、剪切速度为3000转/分的条件下剪切3分钟，加入步骤(1)的改性沥青，在温度为40℃、剪切速度为4000转/分的条件下剪切40分钟得到混合物，然后以20转/分钟的速度搅拌混合物1小时，得到SBS改性乳化沥青。具体实施例2一种SBS改性乳化沥青，包括以下重量份的原料制备而成：50份水、55份沥青、2.5份乳化剂、0.5份无机稳定剂、0.15份有机稳定剂、0.05份增稠剂、0.03份抑烟剂、2.2份SBS改性剂，所述SBS改性剂的质量为沥青质量的4％。所述乳化剂为N,N-二(羟基乙基)椰油酰胺。所述SBS改性剂为β-甲基氯化胆碱。所述无机稳定剂为氯化钙。所述增稠剂为海藻酸钠。所述的SBS改性乳化沥青的制备方法，包括以下步骤：(1)按重量份称取各原料备用；(2)将沥青加热到160℃后加入SBS改性剂，然后用剪切机在温度为190℃、剪切速度为5000转/分的条件下剪切3小时，得到改性沥青；(3)将水加热至75℃，依次加入乳化剂、有机稳定剂、增稠剂、无机稳定剂，在温度为75℃、以300转/分的转速搅拌30分钟，用草酸调节pH至3.5，得到乳化液；(4)将乳化液用剪切机在温度为80℃、剪切速度为4000转/分的条件下剪切5分钟，加入步骤(1)的改性沥青，在温度为80℃、剪切速度为6000转/分的条件下剪切120分钟得到混合物，然本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SBS改性乳化沥青，其特征在于：包括以下重量份的原料制备而成：40‑50份水、45‑55份沥青、1.0‑2.5份乳化剂、0.1‑0.5份无机稳定剂、0.05‑0.15份有机稳定剂、0.02‑0.05份增稠剂、0.003‑0.03份抑烟剂、1.1‑2.2份SBS改性剂，所述SBS改性剂的质量为沥青质量的2.5‑4％。

【技术特征摘要】
1.一种SBS改性乳化沥青，其特征在于：包括以下重量份的原料制备而成：40-50份水、45-55份沥青、1.0-2.5份乳化剂、0.1-0.5份无机稳定剂、0.05-0.15份有机稳定剂、0.02-0.05份增稠剂、0.003-0.03份抑烟剂、1.1-2.2份SBS改性剂，所述SBS改性剂的质量为沥青质量的2.5-4％。2.根据权利要求1所述的SBS改性乳化沥青，其特征在于：所述乳化剂为硬脂酰胺、N,N-二(羟基乙基)椰油酰胺中一种或两种的混合物。3.根据权利要求1所述的SBS改性乳化沥青，其特征在于：所述SBS改性剂为氯化胆碱、β-甲基氯化胆碱、氨基甲酰基-β-甲基氯化胆碱、乙酰基氯化胆碱中的一种。4.根据权利要求1所述的SBS改性乳化沥青，其特征在于：所述无机稳定剂为氯化锌、氯化钙、次磷酸镁、氯化钴中的一种。5.根据权利要求1所述的SBS改性乳化沥青，其特征在于：所述增稠剂为丙二醇羟基硬、海...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡海军，郁讳讳，徐啸，孟振泉，
申请(专利权)人：南通福伦利新材料有限公司，江苏阜光工程新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32