一种聚合物改性沥青及其制备方法技术

本发明专利技术属于改性沥青技术领域，具体涉及一种聚合物改性沥青及其制备方法。本发明专利技术聚合物改性沥青，按重量份数计，包括1

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物改性沥青及其制备方法


[0001]本专利技术属于改性沥青
，具体涉及一种聚合物改性沥青及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚合物改性沥青中聚合物和沥青之间的粘接力主要是依靠两者之间的范德华力提供，其粘结能力较弱。目前研究人员还没有采用自由基引发剂改性聚合物的方法来诱导沥青
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聚合物界面结合。自由基化学是一种有效的聚合物表面改性手段，通过自由基引发反应使聚合物表面活化，使其可与沥青形成强的共价结合界面，增强聚合物与沥青之间的粘接力，提升聚合物改性沥青的性能。
[0003]CN111978745A聚合物改性沥青组合物及其制备方法，所述聚合物改性沥青组合物包括基质沥青100
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200份、SBS改性剂30
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50份、硅灰石20
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40份、复合矿物纤维20
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40份、交联剂5
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15份、稳定剂5
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15份,其制备的方法步骤如下：S1：将硅灰石与交联剂混匀后再加入复合矿物纤维并搅拌均匀；S2：将基质沥青加热至130
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150℃，然后再向基质沥青中加入SBS改性剂、稳定剂和S1中的混合物料并搅拌均匀；S3：将S2制得的混合物料于胶体磨和剪切机中研磨，于165
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185℃下发育2
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4h，得聚合物改性沥青组合物。该技术方案虽然公开了石油沥青和聚合物改性剂的组合，但并没有公开聚合物改性剂和自由基引发剂的结合，在聚合物和沥青界面形成共价键连接结构。
[0004]CN109897390A公开了一种聚合物改性沥青及其制备方法，该聚合物改性沥青包括以下组分：基础沥青、聚合物、偶联剂、促进剂和相容剂，该聚合物改性沥青的制备方法包括以下步骤：称取基础沥青和聚合物,在加热条件下边搅拌边超声分散,混合均匀，得到聚合物
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基础沥青混合物；称取偶联剂、促进剂和相容剂，加入聚合物
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基础沥青混合物中，边搅拌边超声分散，反应一段时间，然后采用高速剪切机进行剪切处理，自然冷却至室温，得到聚合物改性沥青。虽然该技术方案公开了聚合物和石油沥青的组合，但并没有公开聚合物和沥青的协同配合作用。
[0005]因此，现有技术仍缺少充分发挥聚合物和沥青作用的高性能改性沥青。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的以上缺陷，本专利技术提供了一种聚合物改性沥青，其目的在于通过一些简单易行的化学方法，对聚合物表面进行活化改性，提高聚合物和沥青界面之间的粘接性能，形成聚合物和沥青界面强的共价键连接，解决聚合物颗粒于沥青之间粘接力不足的问题，改善聚合物改性沥青的性能。
[0007]为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种聚合物改性沥青，按重量份数计，包括1
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5份自由基引发剂，20
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50份聚合物，100
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150份石油沥青，所述自由基引发剂用于促进聚合物颗粒与沥青界面形成共价键。
[0008]作为优选，所述自由基引发剂为过氧化氢异丙苯或过硫酸钾。
[0009]作为优选，所述聚合物为丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)颗粒、氯丁橡胶(CR)颗粒和废
弃轮胎橡胶颗粒中至少一种。
[0010]作为优选，所述聚合物的颗粒粒径不超过0.075mm。
[0011]作为优选，所述石油沥青为70#石油沥青或90#石油沥青。
[0012]作为优选，所述石油沥青与所述聚合物的质量之比为100:(20
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35)。
[0013]作为优选，石油沥青与自由基引发剂的质量比为100:(1.5
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4)。
[0014]按照本专利技术的另一方面，提供了一种聚合物改性沥青的制备方法，包括以下步骤：
[0015](1)先将聚合物颗粒进行搅拌，同时喷涂引发剂，使得聚合物颗粒表面包裹上引发剂，获得湿粉；
[0016](2)将石油沥青进行加热变成可流动态；
[0017](3)将湿粉加入到可流动态的石油沥青中，搅拌混合均匀，即可获得聚合物改性沥青。
[0018]作为优选，步骤(1)中将自由基引发剂加入苯类溶剂配置成溶液使用。
[0019]作为优选，步骤(2)中加热温度为100
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130℃，加热时间为10
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30分钟。
[0020]本专利技术的有益效果有：
[0021](1)本专利技术通过引发剂调整聚合物颗粒的表面活性，使得聚合物颗粒和沥青之间的界面连接由较弱的范德华力变为更强的共价键，两者更为紧密的连接程度，有利于充分发挥两种材料的特性并提升两者的协同性能。
[0022](2)相比于传统聚合物改性沥青，本专利技术所述的新型高性能聚合物改性沥青显著提高了抗车辙性能。
[0023](3)本专利技术中的聚合物表面改性在常温环境下进行，通过喷涂的方式提高了引发剂的利用率，减少了引发剂的使用量，实施工艺简便易行，有利于成本的控制和环境的保护。同时可采用废弃的轮胎橡胶颗粒作为聚合物原料，节能环保，成本低廉。
[0024](4)本专利技术表面改性后的聚合物颗粒在通常的沥青混合条件下，可在几分钟内与沥青发生反应，这是由于引发剂促进了聚合物颗粒与沥青界面共价键的形成，有利于聚合物改性沥青生产效率的提高。
附图说明
[0025]图1是本专利技术界面改性前后的聚合物改性沥青的对比示意图；
[0026]图2是本专利技术实施例1与对比实施例1的车辙指数的测试图。
具体实施方式
[0027]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0028]实施例
[0029]制备实施例
[0030]筛选聚合物颗粒：将聚合物颗粒过筛，粒径不超过0.075mm，所述聚合物为丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)颗粒。
[0031]实施例1
[0032]一种新型高性能聚合物改性沥青，通过以下方法制备而成：
[0033](1)称量20g聚合物颗粒，将其尽量摊铺在搅拌器中，在其表面均匀喷涂上引发剂液体1.5g，一边喷涂一边搅拌，使得颗粒表面包裹上引发剂，呈现湿粉的状态，静置10分钟，获得表面改性后的聚合物颗粒；
[0034](2)用金属容器称量100g在加热的沥青，将其倒入恒温搅拌器中，设定温度为120℃，启动仪器10
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15秒后缓慢加入组分(1)并不断搅拌，持续1分钟后取样封存，获得高性能聚合物改性沥青；
[0035]实施例2
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实施例5，与对比实施例1
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3制备方法相同，主要不同之处在于聚合物颗粒、自由基引发剂和石油沥青的质量和比例不同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合物改性沥青，其特征在于，按重量份数计，包括1
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5份自由基引发剂，20
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50份聚合物，100
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150份石油沥青，所述自由基引发剂用于促进聚合物颗粒与沥青界面形成共价键。2.根据权利要求1所述的聚合物改性沥青，其特征在于，所述自由基引发剂为过氧化氢异丙苯或过硫酸钾。3.根据权利要求1或2所述的聚合物改性沥青，其特征在于，所述聚合物为丙烯腈丁二烯苯乙烯颗粒、氯丁橡胶颗粒和废弃轮胎橡胶颗粒中至少一种。4.根据权利要求3所述的聚合物改性沥青，其特征在于，所述聚合物的颗粒粒径不超过0.075mm。5.根据权利要求3所述的聚合物改性沥青，其特征在于，所述石油沥青为70#石油沥青或90#石油沥青。6.根据权利要求5所述的聚合物改性沥青，其特征在于，所述石油沥青与所述聚合物的质量之比为100:(20
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【专利技术属性】
技术研发人员：游凌云，林伟青，周方圆，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：