一种道路沥青改性剂、制备方法及其应用技术

本发明专利技术属于沥青改性技术领域，具体公开了一种道路沥青改性剂，由苯乙烯类热塑性弹性体和催化裂化油浆组成。本发明专利技术还公开了所述的道路沥青改性剂的制备以及应用方法。本发明专利技术所述的道路沥青改性剂在180℃左右的热沥青中能够快速熔融分散，一般30‑60分钟的时间内即达到并优于同等加入量的SBS道路改性沥青的效果。

A road asphalt modifier, preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种道路沥青改性剂、制备方法及其应用
本专利技术涉及一种速熔的道路改性沥青高延度的道路沥青改性剂及其制备方法，具体属于苯乙烯类热塑性弹性体SBS道路改性沥青及其工艺的
技术背景用苯乙烯丁二烯苯乙烯热塑性弹性体SBS道路改性沥青能有效改善沥青的高温流淌性及低温脆性，提高道路改性沥青的高低温性能，在道路施工得到了广泛应用，是至今最好的改性沥青方法。就苯乙烯类热塑性弹性体SBS改性道路沥青而言，SBS有其专用的牌号，虽然各生产厂家的牌号名称存在差异，但在技术参数上却是大同小异，一般有线型、星型和混合型几种结构，苯乙烯含量30％左右，分子量较大，加入量一般为4.0--4.5％。其技术路线一般是将SBS加入到热沥青中，升温至180℃左右，搅拌1-2小时，再通过胶体磨研多次磨，得到改性沥青。一般改性沥青的软化点可达到80℃左右，5℃延度达到20cm以上，针入度为40-60(0.1mm)，可以满足SBS改性道路沥青的行业标准要求。从事SBS沥青改性的专业人员大都知道，SBS改性沥青的生产工艺为：先将SBS加入到熔融的热沥青中，升温至180℃左右，搅拌预熔融1-2小时，再经过胶体磨研磨后得改性沥青，若不过胶体磨，则需在180℃左右搅拌6-7小时，才可得到性能相当的改性沥青，不仅搅拌时间长效率低，还存在SBS过度老化导致沥青改性效果不佳的风险。为便于SBS在沥青中的熔融分散，SBS产品形状必须为蓬松颗粒或粉末，否则，即使再升高温度、延长时间都很难使密实的SBS粒子在沥青中熔化分散，也进不了胶体磨，达不到SBS道路改性沥青的良好效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种速熔的道路沥青改性剂，旨在提供一种仅搅拌即可快速熔融的道路沥青改性剂(本专利技术也简称为改性剂)。本专利技术第二目的在于，提供一种所述的道路沥青改性剂的制备方法。本专利技术第三目的在于，提供一种所述的道路沥青改性剂的应用，旨在通过所述的改性剂的使用，快速熔融在沥青中，快速改善道路沥青的高温以及低温性能。本专利技术第四目的在于，提供一种添加有所述道路沥青改性剂的道路改性沥青。一种道路沥青改性剂，由苯乙烯类热塑性弹性体和催化裂化油浆(本专利技术中也简称为油浆)组成。本专利技术所述的道路沥青改性剂在180℃左右的热沥青中能够快速熔融分散，一般30-60分钟的时间内即达到并优于同等加入量的SBS道路改性沥青的效果。本专利技术中，所述的苯乙烯类热塑性弹性体为SBS、SIS、SIBS、SEBS中的至少一种；优选为SBS。研究发现，采用SBS和催化裂化油浆具有更优的协同效果，可进一步提升所述的道路沥青改性剂在沥青中的熔融分散性能，实现行业内难于实现的仅通过简单的搅拌即可在短时间内熔融在沥青中的目的。所述SBS为通常为市面上用于沥青改性的SBS通用牌号。作为优选，S/B嵌段比25-35/75-65；进一步优选为3/7。作为优选，所述的SBS为线型结构的SBS和/或星型结构的SBS。作为优选，线型结构的SBS分子量为9-15万；进一步优选为12万左右。星型结构的SBS分子量为23-30万，进一步优选为25万左右。进一步优选，所述的SBS为中国石化集团巴陵石化公司提供的YH-791H和/或YH-4306。作为优选，所述的催化裂化油浆中，碳含量大于90％、氢含量小于10％，其中饱和烃占5～15％(优选为10％±2％)，芳香烃占70～80％(优选为75％±2％)，其余为胶质与沥青质。研究发现，该优选组分比例下的催化裂化油浆和所述的苯乙烯类热塑性弹性体特别是SBS的协同效果更优，有助于在缩短熔融分散时间的前提下，还明显改善添加沥青的延度等各项性能。作为优选，苯乙烯类热塑性弹性体与催化裂化油浆的质量比为1∶(0.5-2)。研究发现，将所述的道路沥青改性剂控制在该优选的比例范围下，可出人意料地进一步改善其在沥青中的熔融分散性能，可以进一步缩短其在沥青中的均匀分散速度，通过简单的搅拌在1h内即可实现熔融分散。不仅如此，还有助于明显改善得到的道路改性沥青的高温以及低温性能，特别是改善5℃延度。进一步优选，苯乙烯类热塑性弹性体与催化裂化油浆的质量比为1∶1；所述的苯乙烯类热塑性弹性体为SBS。进一步优选，所述的道路沥青改性剂为由包含苯乙烯类热塑性弹性体和催化裂化油浆(本专利技术中也简称为油浆)在内的原料熔融和/或密炼产物。熔融温度优选为180-210℃，时间优选为0.5-2小时。研究意外发现，通过熔融和/或密炼后的产物对沥青的改性性能更优，可以进一步缩短在沥青中的熔融改性时间。一种道路沥青改性剂的制备方法，将苯乙烯类热塑性弹性体和催化裂化油浆混合，在180-210℃的温度下搅拌0.5-2小时即得；或者，将苯乙烯类热塑性弹性体和催化裂化油浆经密炼机密炼0.5～1h，再经过螺杆造粒，即得。一种优选的道路沥青改性剂的制备方法：一是将SBS与油浆按一定比例加到反应釜中，加热熔融，温度在180-210℃，优选190-200℃，搅拌时间控制在0.5-2小时之间，优选0.5～1小时，即可得到产品，产品形状根据需要可为任意不规整形状，包括块状、球状、柱状等，二是采用螺杆直接造粒，将SBS与油浆分开下料，最好的方法是先通过密炼机将SBS与油浆进行密炼一小时左右，再经过螺杆造粒，得到均匀粒料。SBS与油浆的比例一般为1∶(0.5-2)，优先1∶1。本专利技术还公开了一种所述的道路沥青改性剂的应用，将道路沥青改性剂添加至沥青中，在170～180℃下搅拌0.5～1h，得到改性沥青。本专利技术所述的道路沥青改性剂的应用，仅需通过简单的搅拌处理不到1h的时间，即可实现道路沥青改性剂的熔融分散。相较于现有改性剂SBS如只在简单搅拌下需要长达6-8h的熔融分散时间，具有明显的优势，不仅如此，本专利技术的道路沥青改性剂还可明显提升改性沥青的性能，特别是改善5℃延度。作为优选，将道路沥青改性剂添加至沥青中，在180℃下搅拌0.5～0.6h，得到改性沥青。本专利技术所述的应用中，所述的道路沥青改性剂添加至沥青中的方式分为两种，一为将道路沥青改性剂的各组分分别添加至沥青中；二为将道路沥青改性剂熔融混合或者螺杆机造粒后再添加至沥青中。本专利技术人研究发现，将所述的道路沥青改性剂熔融混合或者螺杆机造粒后再添加至沥青中，可以意外缩短熔融分散时间。本专利技术还提供了一种道路改性沥青，由所述的道路沥青改性剂和沥青组成。作为优选，道路改性沥青，所述的道路沥青改性剂的含量为6～15wt.％(相当于改性沥青中，苯乙烯类热塑性弹性体例如SBS的质量含量为4～5％)。本专利技术具有突出的效果和意义。一是这种道路沥青改性剂具有速熔的特点。将这种道路沥青改性剂加入到沥青中，在180℃左右时通过普通搅拌，半小时左右即可得到SBS道路改性沥青。二是这种道路沥青改性剂具有改性沥青性能优异，特别是低温延度成倍增加的特点。在SBS加入量不变的情况下，加入这种道路沥青改性剂，所得的改性沥青在软化点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种道路沥青改性剂，其特征在于，由苯乙烯类热塑性弹性体和催化裂化油浆组成。/n

【技术特征摘要】
1.一种道路沥青改性剂，其特征在于，由苯乙烯类热塑性弹性体和催化裂化油浆组成。


2.如权利要求1所述的道路沥青改性剂，其特征在于，所述的苯乙烯类热塑性弹性体为SBS、SIS、SIBS、SEBS中的至少一种；优选为SBS。


3.如权利要求2所述的道路沥青改性剂，其特征在于，所述的SBS中，S/B嵌段比25-35/75-65。


4.如权利要求2或3所述的道路沥青改性剂，其特征在于，所述的SBS为线型结构的SBS和/或星型结构的SBS。


5.如权利要求4所述的道路沥青改性剂，其特征在于，线型结构的SBS分子量线型结构的SBS分子量为9-15万；
星型结构的SBS分子量为23-30万。


6.如权利要求1所述的道路沥青改性剂，其特征在于，所述的催化裂化油浆中，碳含量大于90％、氢含量小于10％，其中饱和烃占5～15％，芳香烃占70～80％，其余为胶质与沥青质。


7.如权利要求1～6任一项所述的道路沥青改性剂，其特征在于，苯乙烯类热塑性弹性体与催化裂化油浆的质量比为1∶(0....

【专利技术属性】
技术研发人员：袁煜艳，曾光乐，李蓓蕾，左玲，
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巴陵分公司，
类型：发明
国别省市：北京;11