抗车辙沥青改性剂及其制备方法，以及改性沥青及其应用技术

本发明专利技术公开了一种用于交通抗车辙的沥青改性剂及制备方法，通过以下组份及重量份制成：聚烯烃１０～２０份，橡胶粉１～８０份，抗氧剂０．５－１份。同时还公开了含有上述沥青改性剂的改性沥青及该改性沥青在沥青混合料的应用。本发明专利技术可显著提高沥青混合料的高温性能和抗车辙能力，并改善抗水损坏和抗低温开裂等性能，性价比高。相对沥青改性而言，不需添加沥青改性设备，而且可以显著降低生产过程中能耗和损耗，更可长期库存，避免了改性沥青储存稳定性差的问题；不影响配合比设计，在任何掺量下不改变沥青混合料的级配，仅需对油石比进行微调；施工工艺简单；直接投入法实现了随欲而加。

【技术实现步骤摘要】
,以及改性沥青及其应用的制作方法
本专利技术涉及一种用于交通抗车辙的浙青改性剂及浙青改性剂的制备方法。本专利技术同时还涉及了含有上述浙青改性剂的改性浙青，以及该改性浙青在浙青混 合料中的应用。
技术介绍
目前提高浙青的高温性能和抗车辙性的改性浙青方法包括(1)直接混溶法由于聚合物分子量和化学结构的不同，与浙青的溶解度速度差别很大，对于SBS、 PE等改性剂，不宜用螺旋叶片搅拌生产改性浙青，而对于EVA、APP、APA0这样容易被浙青溶 解的聚合物，从经济的角度考虑，应采用螺旋叶片搅拌的方法生产改性浙青。对于不宜使用螺旋搅拌法生产改性浙青的聚合物，需要采用胶体磨将聚合物研磨 成很细的颗粒以增加浙青与聚合物的接触面积从而促进浙青与聚合物的溶解。这种生产改 性浙青的方法是目前世界上生产改性浙青最先进的方法，这种工艺可以在改性浙青生产厂 生产改性浙青，也可以将设备运到混合料搅拌和现场边生产边使用(这种工艺适合于不能 得到稳定性好的改性浙青的情况)。采用胶体磨法或高速剪切法生产改性浙青，一般都需要经过聚合物的溶胀、分散 磨细、继续发育3个过程。每一个阶段的工艺流程和时间随改性剂、浙青及加工设备的不同 而异，聚合物经过溶胀后，剪切分散效果才会更好，剪切分散好的改性浙青还需储存一定时 间使之继续发育，对不稳定的改性浙青体系，在发育过程中要继续搅拌。现在，世界各国已经有了多种胶体磨或高速剪切改性浙青生产设备。(2)母料法将浓度很高的改性浙青预先在工厂中制作好，运到施工现场稀释以后使用，这种 方式称作改性浙青的母料制作法。用母料法制作的高浓度改性浙青一般在常温下都是固 态，运输和储存比较方便，傻瓜现场也不需要配备复杂的、功率很大的胶体磨一类的搅拌设 备。母料的制作方法油两种一是直接混溶法，二是溶剂法。具有工业上使用价值的改性浙 青母料在中国有两类，即SBS改性浙青和SBR改性浙青。APP类无规共聚物改性浙青没有作 成母料的价值，因为这一类材料本身就很容易溶解在浙青中间；废橡胶一类的改性浙青也 没有作成母料的价值，因为这一类材料基本上不能很均勻的分散在浙青中间。母料法制作的改性浙青可以在道路施工现场很方便的应用。中国改性浙青防水卷 材生产厂很少采用母料法制作改性浙青涂盖材料，因为这一类生产厂本身具备比较完备的 改性浙青生产设备。对于具有胶体磨的改性浙青卷材厂，制作高浓度改性浙青母料是很容 易的。SBS和SBR改性浙青母料的浓度一般答应20 %，母料与调稀用浙青的混合预拌不再需 要特殊的设备，只需在一定的温度从下通过螺旋叶片搅拌就可以实现母料预浙青的混溶。 母料法生产改性浙青的过程有两个关键因素，一个是制备母料所用的设备和基质浙青与聚 合物的相容性和稳定性问题，如果母料中基质浙青与聚合物相容性不好或稳定性不好，在母料冷却、运输、储存工程中，改性剂会发生离析，严重影响改性效果。另一个是穆拉浙青与 调稀用浙青的相容性和稳定性问题。在将母料加热与其他浙青调稀掺配的再加工过程中， 如果掺配后的体系相容性或稳定性不好，也会影响改性浙青的性质和它使用范围，也就失 去了改性浙青母料的意义。(3)溶剂法SBS和SBR改性材料都可以找到相近的溶剂将它们溶解或溶胀。中国改性浙青行 业使用胶体磨以前，溶剂法的使用非常广泛，为中国油毡厂大量采用。用溶剂法生产改性浙青，其设备简单、投资少、上马快，是小型改性浙青企业首先 选取的工艺流程。随着石油化工工业的发展，中国溶剂的生产也产生了很大的变化，现在选用能够 和橡胶相容的溶剂不是很困难。对普通橡胶具有良好的溶胀作用的溶剂以石油馏分为主， 这些溶剂可以在混合料制备过程中非常稳定，对浙青的低温柔性并没有不良影响。具有良 好的溶胀作用的溶剂和普通的橡胶碎片共同混合，降低了橡胶的内聚力，然后，将这些混 合物送入橡胶密炼机进行混合密炼，密炼过程中加入浙青，以这种工艺可以制得浓度超过 50%得橡胶改性浙青。不过，这种方法并不完全是溶剂法。⑷乳液法部分交通部门使用SBR胶乳对浙青进行改性，在一个釜的中央和四周同时喷入浙 青和胶乳，这样由于其中的水分不能及时蒸发，便形成了泡沫状的浙青胶乳混合液，粘度大 大降低，有利于混合料的拌和。但由于这种改性浙青泡沫是连续生产的，体积特别大，不能 间歇的喷入拌和仓中，所以它只适用于连续拌和机。另外在拌和过程中也会有水蒸气挥发， 同时会存在设备的腐蚀等问题。(5)弹性体改性弹性体包括1、1.4_聚丁二烯(1，4-BR)添加氢成结晶聚乙烯。氢化共聚物见下表。 ①Bli4= 1，4-聚丁二烯嵌段；B1i2 = 1，2-聚丁二烯嵌段Jmv=中乙烯基(35 60% )聚丁二烯b嵌段；I =聚1，4_聚异戊二烯嵌段。②选择性加氢，这种嵌段未被加氢。2、以及(1)1，4_聚丁二烯环化、并构化、环氧化、卤化和氢卤化、烯化反应、离聚物 改性、卡宾和氧硫基氯加代、氢化硅烷化、键合抗氧、以及烃化、加氢甲酰基化等。苯乙烯类嵌段共聚物制备aS-B和S-I双嵌段共聚物生产可采用两条途径，所得S-B双嵌段共聚物表示如 下顺序聚合法苯乙烯单体+引发剂一SSSSSSSSS"SSSSSSSSS、丁二烯单体一SSSSSSSSSBBBBBBBBB"不同反应速率法苯乙烯单体+ 丁二烯单体+引发剂一BBBBBBBBSB" BBBBBBBBSB、苯乙烯单体一BBBBBBBBSBSSSSSSSSS"(2) SBS和SIS三嵌段共聚物生产可采用三种方法，所得SBS三嵌段共聚物表示如 下顺序聚合法苯乙烯单体+引发剂一SSSSSS-SSSSSS、丁二烯单体一SSSSSSBBBBBBBBBB"SSSSSSBBBBBBBBBB、苯乙烯单体一SSSSSSBBBBBBBBBSSSSSS"偶联法SSSSSSBBBBBBBBBB、偶联剂一(S-B)nX其中X为官能度为η的连结点，许多活性化合物都可用来偶联S-B—和S-Γ共聚物 负离子，但存在有些不希望的副反应，因而难以得到高质量的嵌段共聚物。若偶联剂的官能 团为2，则偶联嵌段共聚物是线型；若偶联剂的官能团大于2，则为辐射型产物。多官能团引发剂丁二烯单体+双官能团引发剂一 ΒΒΒΒΒΒΒ- ΒΒΒΒΒΒΒ> 苯乙烯单体一"SSSSSSBBBBBBBBBSSSSSS"3,SEBS和SEPS三嵌段共聚物的生产。由S_B_S嵌段共聚物能生产出很稳定的类 似物，其丁二烯中间段是由1，4_和1，2_异构物组成，经加氢后得到相应的由乙烯和丁烯共 聚物组(EB)成的饱和弹性体 同样，SIS加氢可以生产出SEPS嵌段共聚物，与SEBS类似物具有相似的性能。苯乙烯类嵌段共聚物与浙青共混。在这种共混物中，嵌段共聚物的含量通常低于 20%，即使含量为3%时也能显著改善浙青的性能。聚苯乙烯-弹性体嵌段共聚物使浙青的 韧性提高(特别是低温韧性)、软化点上升，渗透性降低，高温下(例如屋顶用和公路用浙青 会遇到较高的温度)的流动倾向减弱，该嵌段共聚物还能提高浙青的刚性、拉伸强度、延性 以及回弹性，同时，共混物还能依然保持熔融粘度较低的特点，易于施工。当嵌段共聚物的 含量达到约5%时，形成聚合物网络，此时，共聚物从聚合物改性浙青变为浙青填充聚合物。 正确选择浙青的牌号是非常重要的，通常当浙青中溶于石油醚组分中浙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交通抗车辙的沥青改性剂，由以下组份及重量份制成：聚烯烃１０～２０份，橡胶粉１～８０份，抗氧剂０．５－１份，聚烯烃为ＰＥ、ＰＰ、ＥＶＡ、ＡＰＰ、ＡＰＡＯ、ＰＯＥ、ＨＤＰＥ、ＬＤＰＥ及ＬＬＤＰＥ之一或其组合，橡胶粉细度为２０～１００目。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何唯平，高云龙，赵欣平，
申请(专利权)人：深圳市海川实业股份有限公司，深圳海川工程科技有限公司，上海启鹏化工有限公司，河源海川科技有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]