一種抗紫外老化乳化瀝青及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于一種道路改性瀝青【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種抗紫外老化乳化瀝青及其制備方法,包括A、B兩個組分,所述的A組分包括質(zhì)量百分比35-40%SEBS、質(zhì)量百分比30-35%的芳烴油、質(zhì)量百分比的4-6%的糠醛、質(zhì)量百分比6-8%的納米CeO2、質(zhì)量百分比3-4%的粉末SBR、質(zhì)量百分比4-5%季戊四醇酯和質(zhì)量百分比2-18%異辛烷,B組分包括質(zhì)量百分比40-60%的道路石油瀝青、質(zhì)量百分比1-2.5%的乳化劑、質(zhì)量百分比37.5-59%的水,將A、B組分按比例混合制成,抗紫外老化乳化瀝青的三大指標自然衰減速度較普通瀝青、普通改性瀝青有一定的減緩,并能改善原樣瀝青的耐高溫性能。
【專利說明】一種抗紫外老化乳化瀝青及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于一種道路改性浙青【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種抗紫外老化乳化浙青及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 浙青的老化常分為由高溫引起的熱老化和由太陽光(主要是其中包含的紫外線) 照射引起的紫外老化。中國的國土總面積中,海拔2000m以上的面積約占33%,3000m以上 的約占10%,主要集中于西部。這些地區(qū)大氣層成分及途經(jīng)路程大小都與低海拔的內(nèi)地平原 地區(qū)不同,其環(huán)境特點是年平均氣溫低,主體日照時間長,太陽輻射總能量大,太陽光譜 中紫外線的比例高,占太陽總輻射量的209Γ25%,是內(nèi)陸地區(qū)的4~5倍,強烈的紫外線輻射 導(dǎo)致高分子材料老化現(xiàn)象十分突出。
[0003] 在紫外線強烈的西部地區(qū),路線長、經(jīng)濟相對落后、浙青面層相對較薄,如青海省 地區(qū)二、三級公路浙青面層僅厚4~ 5cm,紫外老化對浙青路面結(jié)構(gòu)層的影響將可能達到整 個浙青面層的209Γ25%。這種紫外老化后的危害體現(xiàn)在:首先,浙青表層產(chǎn)生的脆性,將使 冬季低溫勁度大大增加,破壞應(yīng)變變小,極容易成為溫縮裂縫的致命弱點,導(dǎo)致路面開裂; 其次,其延度下降,容易引起路面產(chǎn)生龜裂;最后,浙青與集料的粘附性變差,浙青從集料的 表面脫落,產(chǎn)生坑槽,使雨水滲入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部,導(dǎo)致路面狀況迅速惡化,嚴重影響浙青路 面的使用性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足而提供一種抗紫外老化乳化浙青及 其制備方法,以延長浙青路面的使用壽命。
[0005] 本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的: 一種抗紫外老化乳化浙青,包括A、B兩個組分,其特征在于:所述的A組分包括質(zhì)量百 分比35-40%的SEBS、質(zhì)量百分比30-35%的芳烴油、質(zhì)量百分比的4-6%的糠醛、質(zhì)量百分 比6-8%的納米CeO 2、質(zhì)量百分比3-4%的粉末SBR、質(zhì)量百分比4-5%季戊四醇酯和質(zhì)量百 分比2-18%異辛烷,B組分包括質(zhì)量百分比40-60%的道路石油浙青、質(zhì)量百分比1-2. 5%的 乳化劑、質(zhì)量百分比37. 5-59%的水。
[0006] 所沭的乳化劑為十六烷基三甲基氯化銨或18331中的一種。
[0007] -種抗紫外老化乳化浙青的制備方法,其特征在于:將A組分由質(zhì)量百分比 35-40% SEBS、質(zhì)量百分比30-35%的芳烴油、質(zhì)量百分比的4-6%的糠醛、質(zhì)量百分比6-8% 的納米CeO2、質(zhì)量百分比3-4%的粉末SBR、質(zhì)量百分比4-5%季戊四醇酯、質(zhì)量百分比2-18% 異辛烷室溫下按照先液體、再固體的先后順序混合,然后攪拌30分鐘,溶脹1~1. 5小時、剪 切制成,剪切速度為300rd/m ; B組分由質(zhì)量百分比40-60%的道路石油浙青、質(zhì)量百分比1-2. 5%的乳化劑、質(zhì)量 百分比37. 5-59%的水組成,將B組分中的道路石油浙青加熱到130-140 ° C、水加熱到 65-70° C,將浙青乳化劑溶解到水中,通過乳化剪切設(shè)備制備成乳化浙青即可,A、B組分按 照A :B=1:10的比例混合均勻。
[0008] 所述的SEBS是是以聚苯乙烯為未端段,以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物 為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物,因此具有良好的穩(wěn)定性和耐老化性。
[0009] 所述的芳烴油又稱芳香烴油深色黏稠液體,相對密度0. 9529?1. 0188。凝固點 〈5°C、折射率l·5700 ?l·5800、黏度(6(rC)12--15°E、閃點(開杯)17(Γ20(rC、苯胺點 約36°C、芳香烴含量70%?87%、飽和烴含量20%?35%,極性物含量〈25%、浙青烯烴含量 〈0. 5%,可增強橡膠產(chǎn)品的抗風(fēng)化、氧化、磨擦、衰老程度。
[0010] 所述的糠醛,又稱2-呋喃甲醛,其學(xué)名為α -呋喃甲酵,是呋喃2位上的氡原子被 醛基取代的衍生物,它最初從米糠與稀酸共熱制得,所以叫做糠醛??啡┦怯晌炀厶窃谒岬?作用下水解生成戊糖,再由戊糖脫水環(huán)化而成。
[0011] 所述的納米CeO2、,是采用微乳液法制得,可增加聚合物的熱穩(wěn)定性和抗老化性。
[0012] 所述的SBR,即丁苯橡膠,又稱聚苯乙烯丁二烯共聚物,分子式:C12H 14分子 量:158. 243, SBR粉末浙青改性劑,是在丁苯橡膠的基礎(chǔ)上接枝苯乙烯等單體,專為改性浙 青而生產(chǎn)的一種粉末丁苯橡膠。
[0013] 所述的松香季戊四醇酯,即145樹脂、142樹脂、146樹脂,松香季戊四醇酯是由松 香或淺色松香經(jīng)改性后與季戊四醇酯化合成,通過真空處理后制成不規(guī)則透明片狀固體, 具有優(yōu)秀的耐熱、抗老化和良好的穩(wěn)定性,相容性和溶解性好,良好表面抗力和良好的顏色 保持性。
[0014] 所述的異辛烷即2, 2, 4-三甲某戊烷,俗稱異辛烷(在豐鏈的2位有一個甲某的稱 為"異",在2位有兩個甲基的稱為"新",但是出于習(xí)慣,還是把2, 2, 4-三甲基雌故"異圭 您",是辛烷的一種異構(gòu)體。
[0015] 所沭的乳化劑是一種表面活件劑的一種類型,其化學(xué)結(jié)構(gòu)由親油基和親水基組 成。它能吸附在逝直顆粒與水界面,從而顯著降低浙青與水界面的自由能,使其構(gòu)成均勻而 穩(wěn)定的乳濁液的一種表面活性劑。
[0016] 本發(fā)明當中可以根據(jù)施工需求應(yīng)用的浙青乳化劑有快裂、中裂、慢裂三種。
[0017] 針對浙青紫外老化現(xiàn)象推出一種抗紫外老化乳化浙青具有如下優(yōu)點: 抗紫外老化乳化浙青的三大指標自然衰減速度較普通浙青、普通改性浙青有一定的減 緩,尤其是對延度衰減影響最為明顯,并能一定程度的改善原樣浙青的耐高溫性能。
[0018] 抗紫外老化乳化浙青的性能: 將抗紫外老化乳化浙青及原樣乳化浙青蒸發(fā)殘留物放置在人工強紫外線光源環(huán)境箱( AIUREB)內(nèi)接受強紫外線輻射26d (即相當于室外6個月紫外輻射強度)后性能指標對比 如表1所示:
【權(quán)利要求】
1. 一種抗紫外老化乳化浙青,包括A、B兩個組分,其特征在于:所述的A組分包括質(zhì)量 百分比的35-40% SEBS、質(zhì)量百分比30-35%的芳烴油、質(zhì)量百分比的4-6%的糠醛、質(zhì)量百分 比6-8%的納米CeO2、質(zhì)量百分比3-4%的粉末SBR、質(zhì)量百分比4-5%季戊四醇酯和質(zhì)量百 分比2-18%異辛烷,B組分包括質(zhì)量百分比40-60%的道路石油浙青、質(zhì)量百分比1-2. 5%的 乳化劑、質(zhì)量百分比37. 5-59%的水。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗紫外老化乳化浙青,其特征在于:所述的乳化劑為十六烷 基三甲基氯化銨或18331中的一種。
3. -種抗紫外老化乳化浙青的制備方法,其特征在于:將A組分由質(zhì)量百分比35-40% SEBS、質(zhì)量百分比30-35%的芳烴油、質(zhì)量百分比的4-6%的糠醛、質(zhì)量百分比6-8%的納米 CeO 2、質(zhì)量百分比3-4%的粉末SBR、質(zhì)量百分比4-5%季戊四醇酯、質(zhì)量百分比2-18%異辛烷 室溫下按照先液體、再固體的先后順序混合,然后攪拌30分鐘,溶脹1~1. 5小時、剪切制成, 剪切速度為300rd/m ; B組分由質(zhì)量百分比40-60%的道路石油浙青、質(zhì)量百分比1-2. 5%的乳化劑、質(zhì)量 百分比37. 5-59%的水組成,將B組分中的道路石油浙青加熱到130-140 ° C、水加熱到 65-70° C,將浙青乳化劑溶解到水中,通過乳化剪切設(shè)備混合均勻制備成乳化浙青即可,A、 B組分的比例按照A :B=1:10。
【文檔編號】C08L93/04GK104312172SQ201410530146
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】周凱, 楊慧麗, 徐琦, 李程北, 鄭偉, 王海贊, 路晟, 薛豫生, 耿繼光 申請人:許昌金歐特瀝青股份有限公司