一种温拌薄层罩面用改性沥青及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种温拌薄层罩面用改性沥青及其制备方法和应用，其原料组分包括：基质沥青、苯乙烯‑乙烯/丁烯‑苯乙烯嵌段共聚物、油酸酰胺、脲醛树脂、萜烯树脂和硫。与现有技术相比，本发明专利技术在沥青组合物中引入苯乙烯‑乙烯/丁烯‑苯乙烯嵌段共聚物和脲醛树脂，并进一步加入抗老化剂或稳定剂萜烯树脂和硫，不仅提高了沥青与集料之间的粘结强度，而且确保高粘度沥青组合物有极为优异的抗水损性能，可以保证温拌薄层罩面在使用多年后仍有良好的抗飞散性能和抗老化性能；同时油酸酰胺的添加起到表面活性剂作用，可以保证温拌薄层罩面专用改性沥青在施工过程中有良好的和易性。

【技术实现步骤摘要】
一种温拌薄层罩面用改性沥青及其制备方法和应用
本专利技术涉及道路工程领域，尤其是涉及一种温拌薄层罩面用改性沥青及其制备方法和应用。
技术介绍
薄层罩面通常指厚度小于2厘米的薄层罩面，集料级配选用开级配，由于其空隙率大，接触空气面积大，容易发生氧化老化，而且受雨水冲刷较多，通常其耐久性较差，通常两三年以后就容易出现石料飞散、剥落等病害。因此薄层罩面对沥青性能要求较高，通常要求沥青与集料之间具有较好的粘结力，沥青具有较好的抗老化性能、较好的抗水损能力。薄层罩面专用改性沥青目前主要通过在石油沥青中添加聚合物改性制得。添加聚合物对石油沥青进行改性，可明显改善沥青的高、低温性能，提供沥青路面的高温抗车辙、低温抗开裂能力。同时在沥青中添加温拌剂，改善沥青混合料的施工和易性，使沥青混合料可以在较低温度下生产摊铺，节能减排，改善施工作业环境，绿色环保。中国专利CN201010558295提出了一种沥青混合料温拌改性剂的制备方法。所述温拌改性剂由以下成分组成：费-托蜡、增塑剂、多元酸、合成树脂、聚酯化合物，通过在120～130℃下熔融并充分搅拌的方法，得到所谓沥青混合料温拌改性剂。该温拌改性剂可以降低沥青混合料的拌合温度，但沥青的延展性会受到一定的影响，最终将导致路面出现低温开裂的情况。中国专利CN105585859A提出了一种沥青温拌剂及其制备方法和应用。所述沥青温拌剂由FT、卤素、芳烃油、催化剂组成，通过高温加热，催化、雾化等一系列操作后得到沥青温拌剂，然后再加入沥青当中，得到温拌沥青。该方法步骤较多，对生产仪器提出了较多的要求，并且无法满足薄层罩面对沥青粘结力的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的抗老化性能不佳、抗飞散性能不佳、制备步骤较多不易工业生产应用的缺陷而提供一种温拌薄层罩面用改性沥青及其制备方法和应用。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种温拌薄层罩面用改性沥青，其原料包括以下重量份含量的组分：本专利技术专利技术人经过大量探索实验，提供了一种温拌薄层专用改性沥青的配方，所述专用改性沥青中通过引入苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、油酸酰胺、脲醛树脂、萜烯树脂、硫配合使用，从而提升了沥青与石料之间的粘结力，并能够确保温拌薄层罩面专用改性沥青有极为优异的抗老化性能、抗水损能力，可以保证薄层罩面在使用多年后仍有良好的抗飞散性能。苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物是一种高分子热塑性弹性体，会在沥青中形成立体网状结构，从而实现提高沥青粘度、弹性的目的，过少的添加量无法达到改性效果，过多的添加量会出现聚合物结团沉淀，导致沥青储存稳定性下降。对于油酸酰胺、脲醛树脂、萜烯树脂，过少的添加量无法起到温拌改性的效果，而过多的添加量会影响沥青的粘弹特性，而且也会造成经济上的浪费。硫作为稳定剂，过少的添加量会影响沥青的稳定存储，过多的添加量会引发沥青的性能下降。所述基质沥青为针入度为60-80dmm。其中，所述的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物重量份含量优选为7-9份。所述乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物为星型结构，苯乙烯的含量为34-37％，该共聚物的拉断伸长率≥400％。苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)通常是指以聚苯乙烯(S)为末端段、以乙烯(E)-丁烯(B)共聚物为中间弹性嵌段所构成的分子构型为A-B-A型的三嵌共聚物，由于SEBS中弹性体嵌段已完全氢化，因此较常规高粘度改性沥青用的SBS，SEBS具有优良的耐老化性能。所述苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物的数均分子量通常可以为10-25万，SEBS结构可以为星型。所述油酸酰胺的熔点为72～77℃。油酸酰胺(别名顺式9-十八碳烯酰胺)，分子式为C18H35NO，常温下为白色粉末状，熔点为72～77℃。油酸酰胺是工业上常用的润滑剂，在高温熔化后可以弱化沥青膜之间的粘结，有效提高沥青施工和易性，起到温拌剂的效果，同时凝固后又不影响沥青与石料的粘结能力。所述脲醛树脂粘度为0.25～0.4Pa·s。脲醛树脂，平均分子量约为10000，是一种缩聚形成的线性脲醛低聚物。在所述温拌薄层罩面专用改性沥青中，脲醛树脂分子结构上含有极性氧原子，因此可以提高沥青与石料之间的粘结力，并且可以降低沥青脆性，改善低温性能，同时树脂中引入了苯环结构封闭了树脂的吸水基团，使沥青的抗水损性能和抗老化性能均明显提高。所述萜烯树脂软化点80～140℃。萜烯树脂，具有色浅、低气味、高硬度、高附着力、抗氧化性和热稳定性好，相容性和溶解性好等优点，可以有效提高沥青与石料之间的粘结力以及沥青的抗老化性能。所述硫为单质硫。上述的温拌薄层罩面用改性沥青的一种制备方法可以为沥青通常可以被加热至160-200℃，再与其他各组分混合，各组分的混合顺序可以是将沥青依次与苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、油酸酰胺、脲醛树脂、萜烯树脂、硫混合。更优选地一种制备方法包括以下步骤：基质沥青加热至160-200℃，将熔融状态的沥青与苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、脲醛树脂、萜烯树脂搅拌混合2-6小时得到混合物料；将上述混合物料和硫搅拌混合0.5-3小时，然后再进一步与油酸酰胺搅拌混合0.5-3小时得到所述的温拌薄层罩面用改性沥青。所述熔融状态的沥青与苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、脲醛树脂、萜烯树脂混合后先过胶体磨，然后采用强力搅拌机以100～300转/分的搅拌速度进行搅拌混合。本专利技术还提供了上述的温拌薄层罩面用改性沥青的应用方法，所述的温拌薄层罩面用改性沥青用于制备道路罩面。所述道路罩面通常指在原有沥青路面上加铺的面层，道路罩面通常可以改善沥青路面的使用质量，提高路面的各方面性能。所述道路罩面通常可以为薄层罩面，其厚度可以为0.7-2.0cm，优选为0.9-1.5cm。所述温拌道路罩面具体为OGFC(开级配排水式沥青磨耗层)温拌薄层罩面。OGFC通常是指用大孔隙的沥青混合料铺筑、能迅速从其内部排走路表雨水、具有抗滑、抗车辙及降噪的优良品性，例如，OGFC的设计孔隙率通常≥12％。所述道路罩面通常可以覆盖于沥青道路上，从而可以提升沥青道路的各项性能指标。本领域技术人员可选择合适的方法在道路表面形成所述道路罩面，例如，可以利用所述温拌薄层罩面专用改性沥青在高温下的流动性，将沥青组合物覆盖于沥青道路上，冷却后即形成所述道路罩面。与现有技术相比，本专利技术在沥青组合物中引入苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物和加酸酰胺、脲醛树脂、萜烯树脂、硫，并进一步加入抗老化、抗水损的脲醛树脂，以及表面活性剂油酸酰胺，不仅沥青的粘度很高，而且确保温拌薄层罩面专用改性沥青有极为优异的抗老化性能，可以保证温拌薄层罩面在使用多年后仍有良好的抗飞散性能。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种温拌薄层罩面用改性沥青，其特征在于，其原料包括以下重量份含量的组分：/n

【技术特征摘要】
1.一种温拌薄层罩面用改性沥青，其特征在于，其原料包括以下重量份含量的组分：





2.根据权利要求1所述的一种温拌薄层罩面用改性沥青，其特征在于，所述基质沥青为针入度为60-80dmm。


3.根据权利要求1所述的一种温拌薄层罩面用改性沥青，其特征在于，所述乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物为星型结构，苯乙烯的含量为34-37％，该共聚物的拉断伸长率≥400％。


4.根据权利要求1所述的一种温拌薄层罩面用改性沥青，其特征在于，所述油酸酰胺的熔点为72～77℃。


5.根据权利要求1所述的一种温拌薄层罩面用改性沥青，其特征在于，所述脲醛树脂粘度为0.25～0.4Pa·s。


6.根据权利要求1所述的一种温拌薄层罩面用改性沥青，其特征在于，所述萜烯树脂软化点80～140℃。

【专利技术属性】
技术研发人员：肖军，李旭，郭仪南，赵宇，付涛，
申请(专利权)人：成都交通投资集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51