一种SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青及其制备方法技术

本申请涉及聚合物改性沥青的技术领域，更具体地说，它涉及一种SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青及其制备方法。一种SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青，包括以下重量份的原料：90

【技术实现步骤摘要】
一种SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青及其制备方法


[0001]本申请涉及聚合物改性沥青的
，更具体地说，它涉及一种SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚合物改性沥青是一种技术含量和附加值较高的新型优质筑路材料，其通过把聚合物掺入到道路沥青中的方式来改善使用性能，其能显著延长路面寿命、降低噪声，提高行车舒适性和安全性。
[0003]SBS改性沥青具有优良的高温抗车辙、低温抗开裂、抗疲劳性能和优异的弹性恢复能力，主要应用于高速公路的上面层、重交通及超载车较多的路段等高等级路面，基于以上优异的路用性能，SBS改性沥青成为改性沥青中的主流产品。但是SBS的加入量过大，成本过高，而且SBS改性沥青的高温抗车辙性能仍需要提升。

技术实现思路

[0004]为了提升SBS改性沥青的高温抗车辙性能，本申请提供一种SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青及其制备方法。
[0005]第一方面，本申请提供一种SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青，采用如下的技术方案：一种SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青及其制备方法，包括以下重量份的原料：90
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110份基质沥青、8
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12份改性SBS、4
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6份多聚磷酸及2
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4份载银凹凸棒土，所述载银凹凸棒土负载有银离子和纳米二氧化钛。
[0006]SBS与基质沥青之间的改性为物理共混，并无发生明显的化学反应，因此导致SBS改性沥青存在稳定性不足，分散性较差的缺陷。而多聚磷酸属于酸性化学改性剂，其可以与沥青中活性基团生成盐或发生酯化反应，促使沥青组分在形式、数量和分散状态上发生转变，从而帮助构建内部网络结构，从而改善沥青的弹性行为，进而对SBS进行部分替换，实现更为优良的高温抗车辙性能及稳定性。
[0007]而且，在沥青基质中添加载银凹凸棒土也可以有效改善沥青的高温抗车辙性能及稳定性，究其原因在于，载银凹凸棒土可以在沥青内部形成网络结构，起到骨架支撑作用。
[0008]另外，在沥青混合铺设过程和高温环境下，沥青很容易挥发产生沥青烟气，这些沥青烟气主要由二氧化硫及挥发性有机物组成，这些沥青烟气对人体具有极大的危害。而载银凹凸棒土具有极大的比表面积，而且其表面具有极强的吸附能力，因此，其可以有效对沥青烟气进行吸附。
[0009]载银凹凸棒土上负载有银离子和纳米二氧化钛，而银离子对挥发性有机物气体的主要成分苯系物质具有去除效果。而纳米二氧化钛在受到光照后会激发其价带电子越入禁带入导带，同时在价带上形成空穴，由于空穴含有显著的得电子能力，可与氧元素发生作用产生OH
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,从而对二氧化硫进行有效消除。
[0010]优选的，所述载银凹凸棒土包括以下重量份的原料：8
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12份凹凸棒土、2
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4份纳米二氧化钛、4
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8份氨水及3
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6份硝酸银。
[0011]优选的，所述载银凹凸棒土的制备方法为：将凹凸棒土分散于去离子水中，离心去除杂质，随后将凹凸棒土及纳米二氧化钛添加至氨水中混合搅拌均匀，之后再加入硝酸银并升温至60
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80℃进行持续搅拌1
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2h，得到载银凹凸棒土。
[0012]优选的，所述改性SBS包括以下重量份的原料：10
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20份SBS、6
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10份聚醚酰亚胺
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二苯甲酮溶液及2
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4份硝酸铜水溶液。
[0013]沥青烟气中还含有固体颗粒物，而由于改性SBS由SBS、聚醚酰亚胺
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二苯甲酮溶液及硝酸铜水溶液混合反应而成，因此，改性SBS即为接枝有伯胺的SBS，此时，改性SBS上含有负电，而负电极易吸附带有正电的固体颗粒物，从而将小粒径的固体颗粒物凝聚成大颗粒，并在重力作用下沉降，进而实现消除沥青烟气中的固体颗粒物的效果。
[0014]优选的，所述改性SBS的制备方法包括以下步骤：S1、将SBS破碎切割并浸渍于无水乙醇中，随后采用超声清洗方法除去SBS表面的杂质，之后干燥得到预加工SBS；S2、将预加工SBS、聚醚酰亚胺
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二苯甲酮溶液及硝酸铜水溶液充分混合，随后转移至密封袋中，之后用氮气除去密封袋中的氧气，最后将袋中的气泡排出并密封袋口；S3、对密封袋静置紫外辐射处理，每一面辐照5
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15min，最后依次用去离子水及无水乙醇进行清洗，得到改性SBS。
[0015]优选的，所述SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青还包括10
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16份硅烷偶联剂及1
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3份活性炭，所述硅烷偶联剂含有多乙氧基。
[0016]所有分子之间都具有相互引力，而活性炭的多孔结构提供大量的表面积，从而产生强大的引力，从而起到对沥青烟气的吸附效果。另外，活性炭表面还含有少量含氧化物或络合物，这些含氧化物或络合物可以与沥青烟气中的有机物质发生化学反应，从而进一步提高对沥青烟气的吸附效果。
[0017]但是活性炭的分散性相对较差，而硅烷偶联剂可以在无机材料和有机材料的界面上起到桥接作用，从而将两种不同材料进行连接。而由于本申请的硅烷偶联剂含有多个乙氧基，因此也具有更多的硅氧键位点，进而促使多乙氧基硅烷偶联剂可以同时对载银凹凸棒土、活性炭及纳米二氧化钛进行作用，促使沥青的交联网络结构更为稳定完善，促使沥青具有更为优良的高温抗车辙性能及稳定性。
[0018]优选的，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、3
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氨基丙基三乙氧基硅烷及二甲基二乙氧基硅烷中的一种。
[0019]优选的，所述硅烷偶联剂为3
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氨基丙基三乙氧基硅烷。
[0020]相对于二甲基二乙氧基硅烷来说，乙烯基三乙氧基硅烷、3
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氨基丙基三乙氧基硅烷具有更多的乙氧基，从而具有更多的硅氧键位点，进而促使硅烷偶联剂对载银凹凸棒土、活性炭及纳米二氧化钛的连接更为稳定。
[0021]另外，3
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氨基丙基三乙氧基硅烷中还含有氨基基团，而氨基基团还可以与含有活性羟基的有机材料进行反应并形成氢键或共价键，进一步提高沥青各组分的相容性和粘接性。
[0022]第二方面，本申请提供一种SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青的制备方法，采用
如下的技术方案：一种SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将基质沥青加热至160
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170℃，随后加入改性SBS进行混合搅拌20
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40min，而后将温度升高至165
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175℃，剪切60
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80min，得到SBS改性沥青；步骤二、向SBS改性沥青中加入多聚磷酸、硅烷偶联剂、活性炭及载银凹凸棒土，之后加热至170
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190℃并剪切80
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100min，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青，其特征在于，包括以下重量份的原料：90
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110份基质沥青、8
‑
12份改性SBS、4
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6份多聚磷酸及2
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4份载银凹凸棒土，所述载银凹凸棒土负载有银离子和纳米二氧化钛。2.根据权利要求1所述的SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青，其特征在于，所述载银凹凸棒土包括以下重量份的原料：8
‑
12份凹凸棒土、2
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4份纳米二氧化钛、4
‑
8份氨水及3
‑
6份硝酸银。3.根据权利要求1所述的SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青，其特征在于，所述载银凹凸棒土的制备方法为：将凹凸棒土分散于去离子水中，离心去除杂质，随后将凹凸棒土及纳米二氧化钛添加至氨水中混合搅拌均匀，之后再加入硝酸银并升温至60
‑
80℃进行持续搅拌1
‑
2h，得到载银凹凸棒土。4.根据权利要求1所述的SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青，其特征在于，所述改性SBS包括以下重量份的原料：10
‑
20份SBS、6
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10份聚醚酰亚胺
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二苯甲酮溶液及2
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4份硝酸铜水溶液。5.根据权利要求4所述的SBS多聚磷酸复合高粘高弹改性沥青，其特征在于，所述改性SBS的制备方法包括以下步骤：S1、将SBS破碎切割并浸渍于无水乙醇中，随后采用超声清洗方法除去SBS表面的杂质，之后干燥得到预加工SBS；S2、将预加工SBS、聚醚酰亚胺
‑
二苯甲酮溶液及硝酸铜水溶液充分混...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗志宝，高仲，李勇，李志伟，刘鸿奎，高志平，李建军，刘立东，牛建平，张志彪，王颜国，党志龙，王永生，姚文斌，梁继锁，段福林，白治军，张婧，牛强，李改霞，姜永刚，边海霞，高飞翔，孙科，陈浩宇，王赟，吴平，包航盖，王宇，李鹏飞，高飞林，杨成旭，石宇，邵秋霞，刘晓琴，王海东，马玥霞，
申请(专利权)人：鄂尔多斯市路泰公路工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：