一种高聚物改性沥青及加工系统技术方案

本发明专利技术公开了一种改性沥青及加工系统，涉及沥青技术领域，一种改性沥青包括4％‑5％重量份的苯乙烯‑丁二烯嵌段聚合物；1％‑2％重量份的低密度聚乙烯；其余为基质沥青；苯乙烯‑丁二烯嵌段聚合物为星型且颗粒度不大于4微米；低密度聚乙烯的溶度参数介于7.1‑8.35(卡/厘米

【技术实现步骤摘要】
一种高聚物改性沥青及加工系统
本专利技术涉及沥青
，具体为一种高聚物改性沥青及加工系统。
技术介绍
改性沥青是掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂(改性剂)，或采取对沥青轻度氧化加工等措施，使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成的沥青结合料。改性沥青其机理有两种，一是改变沥青化学组成，二是使改性剂均匀分布于沥青中形成一定的空间网络结构。在改性沥青的生产过程中，其中重要的一个环节就是将添加了苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物(简称SBS)的高温基质沥青进行过胶体磨研磨的过程。如申请公开号为CN206184569U，授权公告日为2017年5月24日，申请人为天津领先正华能源科技发展有限公司，名称为《一种用于制备SBS改性沥青的研磨系统及设备》的专利申请，其包括通过管道按沥青流向顺次连接的：换热器组，设于所述研磨系统的入口处；第一配料罐，经过基质沥青进料泵与所述换热器组相联通；胶体磨，经过改性沥青出料泵与所述配料罐的底部出口相连通；以及设于所述配料罐附近的SBS提升机，用于投放SBS物料进配料罐。解决了SBS改性沥青生产过程中，循环返复过磨导致的SBS改性沥青生产效率降低的问题。现有技术中，SBS物理改性就是将SBS与沥青按一定的比例，在180℃左右搅拌溶涨，再通过多次剪切研磨，现有的研磨设备需要改性沥青通过胶体磨多次后，改性沥青进入发育阶段，从而导致改性沥青的制备效率不高，尽管如此，改性沥青的软化点、动稳定度仍不高；并且由于胶体磨研磨间隙非常小，SBS在被研磨时温度会显著升高，可达到200℃左右，使得SBS容易被氧化、焦化、分解、降解，造成使用性能下降。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高聚物改性沥青，以解决上述现有技术中的不足之处。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高聚物改性沥青，包括：4％-5％重量份的苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物；1％-2％重量份的低密度聚乙烯；其余为基质沥青；所述苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物为星型且颗粒度不大于4微米；所述低密度聚乙烯的溶度参数介于7.1-8.35(卡/厘米3)1/2之间。进一步地，所述基质沥青的重量组分比例为：8％-12％饱和分；85-89％芳香分和胶质；3-7％沥青质。进一步地，所述基质沥青的溶度参数介于8-9(卡/厘米3)1/2之间。一种高聚物改性沥青的加工系统，包括用于研磨苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物的研磨装置，所述研磨装置包括定子、转子、盖体、进料管、出料管以及温度维持机构，其中，所述定子和转子之间形成轴截面为N形的研磨间隙，N形的所述研磨间隙从底部进料，从进料端到出料依次为一级研磨腔、二级研磨腔以及三级研磨腔；所述三级研磨腔的间隙厚度介于4-6微米之间；所述定子上位于所述一级研磨腔和二级研磨腔的侧壁上均设置有多个共轴的圆环槽，所述转子上位于所述一级研磨腔和二级研磨腔的侧壁上设置有与各圆环槽一一对应的凸起，所述凸起位于对应的圆环槽内；所述盖体固定安装在定子上并包覆所述转子，所述盖体与定子、转子间形成出料空腔；进料管设置于所述定子的底部中心，并与一级研磨腔底部连通；出料管设置于所述定子的侧面，并与二级研磨腔的出料空腔连通；温度维持机构用于对所述圆环槽的槽壁进行温度维持。进一步地，所述一级研磨腔、二级研磨腔以及三级研磨腔研磨间隙依次减小。进一步地，位于一级研磨腔内的所述环形槽上靠近一级研磨腔顶部的槽侧壁与槽底壁间的夹角为钝角，位于二级研磨腔内的所述环形槽上靠近二级研磨腔底部的槽侧壁与槽底壁间的夹角为钝角。进一步地，所述转子上相对三级研磨腔的内壁上设置有环形槽，所述环形槽上连通有两管道，两所述管道与环形槽形成循环冷却系统。进一步地，还包括螺旋杆，所述螺旋杆沿进料管轴向设置于进料管内，且螺旋杆与转子底部中心固定连接。进一步地，还包括动力机构，其用于驱动转子自旋转。进一步地，所述动力机构包括轴杆、第一带轮、第二带轮、皮带以及伺服电机，所述轴杆共轴连接在所述转子的顶部，并贯穿转动连接在所述盖体上，所述第一带轮共轴设置在轴杆顶部，所述伺服电机安装在固定基础上，所述第二带轮固定设置在伺服电机的转轴上，所述第二带轮与第一带轮通过皮带传动连接。在上述技术方案中，本专利技术提供的一种高聚物改性沥青及加工系统，改性沥青的软化点、动稳定度显著提高，针入度减小，并且改性沥青依次经过一级研磨腔、二级研磨腔以及三级研磨腔，只需一次过磨即可使至少97％的苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物粒径小于4微米，无需反复过磨，提高改性沥青制备效率；设置凸起与圆环槽配合，使苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物在被研磨时温度稍有升高后就进入圆环槽内被降温，然后再被凸起及后续的改性沥青从圆环槽内挤出到一级研磨腔(或二级研磨腔)内继续研磨，如此反复，使得苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物既被研磨充分，又不会因研磨而温度过高，使苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物在研磨过程中不会因温度过高而被氧化、焦化、分解、降解，显著提高了苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物的使用性能。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的各个实施例中改性沥青的每种组分占比示意图；图2为本专利技术实施例提供不同研磨细度的苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物与沥青混溶后性能示意图；图3为本专利技术实施例提供的研磨装置结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的研磨装置结构正视图；图5为本专利技术实施例提供的研磨装置结构剖视图；图6为本专利技术实施例提供的图5中A处结构放大图；图7为本专利技术实施例提供的定子及圆环槽结构俯视图；图8为本专利技术实施例提供的转子及凸起结构示意图；图9为本专利技术实施例提供的研磨装置结构爆炸图Ⅰ；图10为本专利技术实施例提供的研磨装置结构爆炸图Ⅱ；图11为本专利技术实施例提供的动力机构结构示意图。附图标记说明：1、定子；2、转子；3、盖体；4、进料管；5、出料管；6、螺旋杆；7、动力机构；7.1、轴杆；7.2、第一带轮；7.3、第二带轮；7.4、皮带；7.5、伺服电机；8.1、一级研磨腔；8.2、二级研磨腔；8.3、三级研磨腔；9、圆环槽；10、凸起；11、环形槽；12、管道；13、出料空腔。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细介绍。一种高聚物改性沥青，包括：4％-5％重量份的苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物；1％-2％重量份的低密度聚乙烯；其余为基质沥青；苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物为星型且颗粒度不大于4微米；低密度聚乙烯的溶度参数介于7.1-8.35(卡/厘米3)1/2之间。进一步地，基质沥青的重量组分比例为：8％-12％饱和分；85-89％芳香分和胶质；3-7％沥青质。进一步地，基质沥青的溶度参数介于8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高聚物改性沥青，其特征在于，包括：/n4％-5％重量份的苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物；/n1％-2％重量份的低密度聚乙烯；/n其余为基质沥青；/n所述苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物为星型且颗粒度不大于4微米；/n所述低密度聚乙烯的溶度参数介于7.1-8.35(卡/厘米

【技术特征摘要】
1.一种高聚物改性沥青，其特征在于，包括：
4％-5％重量份的苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物；
1％-2％重量份的低密度聚乙烯；
其余为基质沥青；
所述苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物为星型且颗粒度不大于4微米；
所述低密度聚乙烯的溶度参数介于7.1-8.35(卡/厘米3)1/2之间。


2.根据权利要求1所述的高聚物改性沥青，其特征在于，所述基质沥青的重量组分比例为：
8％-12％饱和分；
85-89％芳香分和胶质；
3-7％沥青质。


3.根据权利要求1所述的高聚物改性沥青，其特征在于，所述基质沥青的溶度参数介于8-9(卡/厘米3)1/2之间。


4.权利要求1-3任一项所述的改性沥青的加工系统，其特征在于，包括用于研磨苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物的研磨装置，所述研磨装置包括：
定子；
转子，所述定子和转子之间形成轴截面为N形的研磨间隙，N形的所述研磨间隙从底部进料，从进料端到出料依次为一级研磨腔、二级研磨腔以及三级研磨腔；所述三级研磨腔的间隙厚度介于4-6微米之间；
所述定子上位于所述一级研磨腔和二级研磨腔的侧壁上均设置有多个共轴的圆环槽，所述转子上位于所述一级研磨腔和二级研磨腔的侧壁上设置有与各圆环槽一一对应的凸起，所述凸起位于对应的圆环槽内；
盖体，其固定安装在定子上并包覆所述转子，所述盖体与定子、转子间形成出料空腔；
进料管，其设置于所述定子的底部中心，并与一级研磨腔底部连通；

【专利技术属性】
技术研发人员：孟凡荣，刘德洋，王颖，胡青，
申请(专利权)人：北新禹王防水科技安徽有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34