[發(fā)明專利]一種儲(chǔ)存穩(wěn)定的復(fù)合改性瀝青的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310088129.8
• 申請(qǐng)日: 2013-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN103146206A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳穎娣;涂娟;林偉東;吳玉德;章波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北國(guó)創(chuàng)高新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L95/00
• 分類號(hào): C08L95/00;C08L53/02;C08L21/00;C08K13/02;C08K3/06;C08K3/22;C08K5/20;C08K5/47;C08K3/16;C08K5/01
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬(wàn)榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及道路瀝青的制備方法，尤其涉及一種儲(chǔ)存穩(wěn)定的復(fù)合改性瀝青的制備方法。

背景技術(shù)

隨著道路交通車流量增大，載重量增加、車速加快，對(duì)瀝青路面的要求更嚴(yán)格，不僅高溫下不出現(xiàn)車轍和推擠，而且低溫及雨水侵蝕下不開裂、松散。實(shí)踐證明聚合物改性瀝青可以明顯的降低溫度敏感性，提高瀝青的路用性能，延長(zhǎng)路面的使用壽命。常用于瀝青改性的聚合物主要有熱塑性彈性體、橡膠類和熱塑性樹脂類三大類。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯熱塑性彈性體（SBS）能很好的改性瀝青的高低溫性能，在目前改性瀝青的生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用，但是其價(jià)格昂貴，導(dǎo)致生產(chǎn)成本過(guò)高。因此，需要尋找一種更合適、更經(jīng)濟(jì)的改性劑及其生產(chǎn)方法。

隨著人們對(duì)廢舊輪胎循環(huán)利用的不斷關(guān)注，廢橡膠粉作為改性劑用于生產(chǎn)道路瀝青也得到了廣泛的重視。廢膠粉是源于回收的輪胎，因此，相對(duì)于SBS，橡膠粉價(jià)格低廉，并且其生產(chǎn)的改性瀝青具有低溫性能好、抗老化性能強(qiáng)等獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。但是廢橡膠粉屬于熱固性橡膠，高溫加熱不能使其有效熔融，與瀝青基體存在相溶性差，在瀝青中是以顆粒懸浮式存在，因此在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中極易發(fā)生離析。并且，廢膠粉改性瀝青在一般儲(chǔ)存過(guò)程中，膠粉易發(fā)溶脹降解從而導(dǎo)致性能的衰減。因此，單獨(dú)使用廢膠粉為改性劑還存在許多的問(wèn)題。

而在實(shí)際生產(chǎn)中，越來(lái)越多地采用廢舊膠粉與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯熱塑性彈性體即SBS按投料順序投放到基礎(chǔ)瀝青中，如中國(guó)專利公開號(hào)CN1313566公開的改性瀝青制備方法：（1）首先將基礎(chǔ)瀝青在150-200℃下加熱熔化，（2）加入占基礎(chǔ)瀝青0.5-5％的SBS到基礎(chǔ)瀝青到上述溫度下剪切30-90分鐘，（3）再加入廢舊輪胎橡膠粉，含量占基礎(chǔ)瀝青總量的1-6％，在步驟（3）中加入如硫磺或自氧化鋅或硬脂酸鹽穩(wěn)定劑，穩(wěn)定劑占基礎(chǔ)瀝青總量的0.1-0.5％，繼續(xù)在上述溫度下剪切60-120分鐘得到儲(chǔ)存穩(wěn)定的改性瀝青。事實(shí)上，在熱的瀝青中先加入SBS后加入廢舊膠粉并不利于膠粉在瀝青中的穩(wěn)定和均勻地分散，在不攪動(dòng)地?zé)醿?chǔ)存時(shí)容易發(fā)生沉降。

中國(guó)專利公開號(hào)CN1528823公開了一種SBS復(fù)合改性瀝青的制備方法。第一步按重量百分比，將10-60％的膠粉和0-20％的填充油直接加入到基礎(chǔ)瀝青中，在溫度140-250℃下，剪切，攪拌，混合1-6小時(shí)，制備得到膠粉改性瀝青母料；第二步，將上述膠粉改性瀝青母料加熱熔化，用瀝青稀釋，加入SBS和交聯(lián)劑，在溫度140-230℃下，攪拌，混合，得到復(fù)合改性瀝青。

但是首先將膠粉和填充油加入瀝青再加SBS，這種投料順序不能很好地改善膠粉的離析度，造成膠粉在瀝青中不能很好地穩(wěn)定和均勻地分散，在不攪動(dòng)地?zé)醿?chǔ)存時(shí)容易發(fā)生沉降，所以實(shí)際使用時(shí)，SBS與膠粉的比例偏大，不利于廢舊輪胎膠粉的利用。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種儲(chǔ)存穩(wěn)定的復(fù)合改性瀝青的制備方法。該方法制備的復(fù)合改性瀝青不容易發(fā)生沉降，高、低溫性能均較好，儲(chǔ)存穩(wěn)定性好。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是，一種儲(chǔ)存穩(wěn)定的復(fù)合改性瀝青的制備方法，其特征在于它包括以下步驟：

步驟一，通過(guò)粉碎研磨機(jī)分別將苯乙烯-丁二烯-苯乙烯熱塑性彈性體（SBS）與廢舊輪胎膠粉研磨成粉末，得到SBS粉末和膠粉；按照重量百分比：5％～50％的SBS粉末和50％～95％的膠粉，加入擠出機(jī)【同向平行嚙合雙螺桿共混擠出機(jī)（或稱同向平行雙螺桿擠出機(jī)）】中，其中擠出溫度為185～300℃，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)水冷、切粒、干燥或反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)輥筒壓延冷卻、成片，得到固態(tài)狀的SBS/膠粉共混物；

所述同向平行嚙合雙螺桿共混擠出機(jī)為螺桿轉(zhuǎn)速200r/min～1500r/min的二階至四階的同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)，螺桿長(zhǎng)徑比為35～60；

步驟二，按重量百分比，向72.5％-90.5％的基質(zhì)瀝青中加入0-5%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯熱塑性彈性體（SBS），在130-170℃下，利用分散機(jī)（高速剪切分散機(jī)）剪切后，加入1-20%的SBS/膠粉共混物、3-5%相容劑、0.5-1.5%的穩(wěn)定劑，在175～185℃下攪拌、混合3-5小時(shí)，制得儲(chǔ)存穩(wěn)定的復(fù)合改性瀝青（或稱膠粉/SBS復(fù)合改性瀝青）。

所述的穩(wěn)定劑為硫磺、氧化鋅、硬脂酰胺、二硫醇基苯并噻唑、氯化鈣幾種組合物，各組分重量百分比為：硫磺80wt%、氧化鋅7wt%、硬脂酰胺5wt%、二硫醇基苯并噻唑5wt%、氯化鈣3wt%。

所述的基質(zhì)瀝青是指各種路用的石油瀝青。