專利名稱：：一種復(fù)合改性瀝青的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種瀝青材料，特別涉及一種復(fù)合改性瀝青。
背景技術(shù)：
：瀝青路面高溫穩(wěn)定性不足時(shí)，易出現(xiàn)如推移、車轍、泛油等病害；交通渠化使得路面受到反復(fù)碾壓而出現(xiàn)疲勞破壞；低溫開裂也是道路界普遍關(guān)心的問題。為了提高瀝青路面的綜合性能，對(duì)瀝青進(jìn)行改性由來已久，一般主要采用高聚物、表面活性劑、抗老化劑等外加添加劑的方式來提高瀝青的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、存儲(chǔ)穩(wěn)定性等性能。而單一的改性劑無法滿足上述綜合性能的調(diào)高，因此采用復(fù)合改性成為流行趨勢(shì)。復(fù)合改性瀝青的性能很大程度上與其改性加工工藝有關(guān)，即使改性劑是同樣的摻加比例，添加順序不同，改性結(jié)果也大不一樣，適當(dāng)?shù)母淖兲砑禹樞?，能夠得到更理想的結(jié)果。按專利CN1053438改性的瀝青，雖然軟化點(diǎn)較高，但5"C延度較小，低溫下達(dá)不到緩解路面荷載應(yīng)力集中的目的。按專利CN01135212.4改性的瀝青，低溫延度雖有較大的改善，但軟化點(diǎn)較低，高溫性能偏差，抗變形能力不足。按專利CN00119617.0改性的瀝青，軟化點(diǎn)超過8(TC的，5'C延度均在35cm以下，不能達(dá)到高低溫性能的均衡。為了解決上述改性瀝青的不足，本發(fā)明采用多種改性劑對(duì)瀝青進(jìn)行復(fù)合改性，以達(dá)到同時(shí)改善高溫、低溫、粘韌性、彈性恢復(fù)等性能。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種高性能復(fù)合改性瀝青，這種瀝青具有優(yōu)良的耐高低溫綜合性能，粘韌性、彈性恢復(fù)性能且熱存儲(chǔ)性能穩(wěn)定等特點(diǎn)。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明材料組分按質(zhì)量百分比組成為石油瀝青72%~93.7%，含有不飽和雙鍵的聚合物6%15%,擴(kuò)散劑0.2°/。~5%，助溶劑0.1%~8%。各材料組分的添加順序?yàn)楹胁伙柡碗p鍵的聚合物，擴(kuò)散劑，最后為助溶劑。所述石油瀝青針入度為70200dmm。含有不飽和雙鍵的聚合物是按質(zhì)量比為1:1~3的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)，或質(zhì)量比為1:1~2苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)和苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)。擴(kuò)散劑為硫化物或硫化促進(jìn)劑中的一種。助溶劑選自糠醛抽出油、芳族油或橡膠填充油中的一種。高性能復(fù)合改性瀝青的制備是將瀝青原料加熱到15(TC18(TC，加入預(yù)定6%15%的含有不飽和雙鍵的聚合物，用剪切機(jī)在6000-10000r/min轉(zhuǎn)速下剪切，使其充分溶脹。改性劑在剪切作用下逐漸變細(xì)，至以微米級(jí)顆粒均勻分散于瀝青原料中時(shí)，加入0.2%5°/0的擴(kuò)散劑，剪切1030min，繼續(xù)剪切至分散均勻。最后加入0.1%~8%的助溶劑，剪切510min，整個(gè)剪切過程為4570min。室內(nèi)制樣過程中，在停止剪切后需抽真空30min以消除高速剪切帶入的大量氣泡，最后成型測(cè)試。采用本發(fā)明的材料，其存儲(chǔ)穩(wěn)定性好。163'C的離析試驗(yàn)中，48h軟化點(diǎn)差為1.0~1.7°C。在14(TC的烘箱中老化60小時(shí)，各性能指標(biāo)基本不變化。顯著提高高低溫性能。軟化點(diǎn)可達(dá)到8(TC以上，5'C延度可達(dá)到5080cm。顯著提高與路面基層或面層的粘結(jié)性能。粘韌性20~35N.m，韌性15-27N.m。圖1是復(fù)合改性瀝青粘韌性試驗(yàn)結(jié)果圖。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)說明。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的具體實(shí)施例如下，其中百分比是按質(zhì)量比。將85%的90#石油瀝青，5%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、5%的苯乙烯-丁二烯橡膠、1%的硫化促進(jìn)劑、4%的芳族油按比例備好。首先將石油瀝青加熱至170°C，邊剪切邊緩緩加入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯至剪切均勻無顆粒時(shí)，加入苯乙烯-丁二烯橡膠繼續(xù)剪切至微米級(jí)顆粒，加入硫化促進(jìn)劑剪切20min后，加入芳族油剪切10min。停止剪切后抽真空30min后成型測(cè)試各指標(biāo)值。具體實(shí)施例2:將84%的110#石油瀝青，7%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、2.5%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、1.5%的硫化物、5%的糠醛抽出油按比例備好。首先將石油瀝青加熱至170°C，邊剪切邊緩緩加入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯至剪切均勻無顆粒時(shí)，加入乙烯-乙酸乙烯酯共聚物繼續(xù)剪切至微米級(jí)顆粒，加入硫化物剪切15min后，加入糠醛抽出油剪切10min。停止剪切后抽真空30min后成型測(cè)試各指標(biāo)值。具體實(shí)施例3:將81%的130#石油瀝青，8%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、3%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、2%的硫化物、6%的橡膠填充油按比例備好。首先將石油瀝青加熱至170°C，邊剪切邊緩緩加入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯至剪切均勻無顆粒時(shí)，加入乙烯-乙酸乙烯酯共聚物繼續(xù)剪切至微米級(jí)顆粒，加入硫化物剪切20min后，加入橡膠填充油剪切15min。停止剪切后抽真空30min后成型測(cè)試各指標(biāo)值。具體實(shí)施例4:將87%的70#石油瀝青，4%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、4%的苯乙烯-丁二烯橡膠、1%的硫化物、4%的橡膠填充油按比例備好。首先將石油瀝青加熱至17(TC，邊剪切邊緩緩加入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯至剪切均勻無顆粒時(shí)，加入苯乙烯-丁二烯橡膠繼續(xù)剪切至微米級(jí)顆粒，加入硫化物剪切15min后，加入橡膠填充油剪切10min。停止剪切后抽真空30min后成型測(cè)試各指標(biāo)值。具體實(shí)施例5:將80%的150#石油瀝青，6%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、7%的苯乙烯-丁二烯橡膠、1.5%的硫化促進(jìn)劑、5.5%的糠醛抽出油按比例備好。首先將石油瀝青加熱至160°C，邊剪切邊緩緩加入苯乙烯-丁二烯-苯乙烯至剪切均勻無顆粒時(shí)，加入苯乙烯-丁二烯橡膠繼續(xù)剪切至微米級(jí)顆粒，加入硫化促進(jìn)劑剪切20min后，加入糠醛抽出油剪切10min。停止剪切后抽真空30min后成型測(cè)試各指標(biāo)值。本發(fā)明復(fù)合改性瀝青各種性能測(cè)試結(jié)果如表1、表2所示。粘韌性結(jié)果如圖l所示。表l復(fù)合改性瀝青性能試驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2復(fù)合改性瀝青存儲(chǔ)穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>從表l、表2可以看出，按本發(fā)明提供的比例和添加順序進(jìn)行改性的瀝青，軟化點(diǎn)較高，低溫延度也較大，彈性恢復(fù)性能與老化后的性能均良好。而在14(TC的烘箱中老化60小時(shí)，各性能指標(biāo)基本不變化，說明其存儲(chǔ)穩(wěn)定性較好。其粘韌性可達(dá)到31.6N.m，韌性達(dá)到23.4N.m。一般改性瀝青難以同時(shí)達(dá)到上述目標(biāo)。粘韌性試驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。權(quán)利要求1、一種復(fù)合改性瀝青，其材料組分按質(zhì)量百分比組成為石油瀝青72％～93.7％，含有不飽和雙鍵的聚合物6％～15％，擴(kuò)散劑0.2％～5％，助溶劑0.1％～8％。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合改性瀝青，其特征在于，各材料組分的添加順序?yàn)楹胁伙柡碗p鍵的聚合物，擴(kuò)散劑，最后為助溶劑。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合改性瀝青，其特征在于，所述石油瀝青針入度為70200dmm。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合改性瀝青，其特征在于，含有不飽和雙鍵的聚合物是按質(zhì)量比為1:13的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)，或質(zhì)量比為1:1~2苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)和苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合改性瀝青，其特征在于，擴(kuò)散劑為硫化物或硫化促進(jìn)劑中的一種。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合改性瀝青，其特征在于，助溶劑選自糠醛抽出油、芳族油或橡膠填充油中的一種。全文摘要本發(fā)明公開了一種高性能復(fù)合改性瀝青，該材料由石油瀝青72％～93.7％，含有不飽和雙鍵的聚合物6％～15％，擴(kuò)散劑0.2％～5％和助溶劑0.1％～8％組成。添加順序?yàn)楹胁伙柡碗p鍵的聚合物，擴(kuò)散劑，最后為助溶劑。具備了優(yōu)良的高低溫綜合性能、粘韌性、彈性恢復(fù)性能和熱存儲(chǔ)穩(wěn)定性能。該材料性能穩(wěn)定、具有優(yōu)良的耐高低溫綜合性能，彈性恢復(fù)性能好，各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于一般改性瀝青。本發(fā)明可適用于舊水泥混凝土路面瀝青加鋪結(jié)構(gòu)、新建公路半剛性基層或貧混凝土基層的瀝青罩面，高等級(jí)道面、橋梁等場(chǎng)合的鋪裝。文檔編號(hào)C08L9/06GK101544836SQ20091002230公開日2009年9月30日申請(qǐng)日期2009年4月30日優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日發(fā)明者銳何,燕周,陳華鑫,陳拴發(fā)申請(qǐng)人:長(zhǎng)安大學(xué)