[發明專利]一種新型高粘度瀝青及制備方法

有效

• 申請號: 201310496040.5
• 申請日: 2013-10-22
• 公開（公告）號: CN104559235A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 陳杰;徐青柏;宣根海;石君章;萬淼
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L9/06;C08L91/00;C08K13/02;C08K3/32;C08K5/20;C08K5/05;C08K5/5435
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明適合于石油瀝青領域，具體涉及一種高粘度瀝青及制備方法。

背景技術

隨著交通量和軸載的日益增加及夏季高溫突出，瀝青路面因高溫和車輪碾壓的共同作用引起的流動性破壞和渠化交通日趨嚴重，瀝青路面出現了大量的車轍、擁包及開裂等破壞現象。瀝青路面的車轍破壞使路面過量變形，影響路面平整度、消弱了面層和路面整體結構的強度，進而誘發其他路面病害。長期的實踐表明，瀝青材料的60℃動力粘度與夏季瀝青路面最高溫度下瀝青混合料的強度、抗車轍能力有良好的相關性。在炎熱的夏季高溫下，瀝青保有較高的粘度，則瀝青混合料的強度就會增加，在車輪荷載作用下產生的塑性流動變形或剪切變形小，抗車轍等永久性損害的能力就增強。目前，高粘度瀝青主要是通過在石油瀝青中摻加高分子聚合物改性來制備，添加高分子聚合物可明顯改善瀝青的高、低溫性能，提高瀝青路面的高溫抗車轍、低溫抗開裂能力。但是，由于大多數高分子材料與瀝青存在分子量、密度、粘度等差異，使聚合物在瀝青分散困難，與瀝青不能完全相容，導致改性瀝青體系在高溫下貯存穩定性不好，容易分層，影響改性瀝青質量和正常施工及瀝青路面的使用壽命。

發明內容：

針對現有技術的缺點，本發明提供了一種新型高粘度瀝青及制備方法。本發明高粘度瀝青60℃動力粘度高，低溫延度大，高、低溫使用性能優異，貯存穩定，制備方法簡單，適用范圍廣。

本發明的新型高粘度瀝青，以重量份計，包含如下組分：

基質瀝青：100份；

多聚磷酸：0.2～1.2份，優選0.3～1.0份；

增延劑母液：2～12份，優選3～10份；

分散劑?：1～8份，優選?2～5份；

偶聯劑：0.1～0.5份，優選0.2～0.4份。

本發明新型高粘度瀝青中優選高級脂肪醇，以基質瀝青重量份為100份計，加入量為0.1～0.8份，優選0.2～0.6份；所述的高級脂肪醇為C₈～C₂₂的脂肪醇，優選C₁₂～C₁₈的脂肪醇，如十二醇、十四醇、十六醇和十八醇中的一種或兩種混合物。

本發明高粘度瀝青中，所述的基質瀝青為高瀝青含量的直餾瀝青、氧化瀝青或溶劑脫瀝青中的一種或幾種，瀝青質含量18～25wt%，基質瀝青25℃針入度為40～80?1/10mm。

本發明高粘度瀝青中，所述的多聚磷酸中P₂O₅含量≥80wt%，優選P₂O₅含量≥83wt%的多聚磷酸產品，如P₂O₅含量≥83wt%工業級多聚磷酸和P₂O₅含量≥84wt%食品級多聚磷酸。

本發明高粘度瀝青中，所述的增延劑母液是由5wt%～12wt%的丁苯橡膠（SBR）和88wt%～95wt%抽出油組成，根據本領域常規方法進行制備，如通過高速剪切或攪拌制成均質母液；其中SBR為本領域常規產品，如市售的各種產品SBR-1502和SBR-1500等；抽出油為潤滑油糠醛（或酚）精制的減四線和減三線抽出油或其混合物，優選芳香烴含量50%以上的減四線抽出油。

本發明高粘度瀝青中，所述的分散劑為N,N’－乙撐雙硬脂酰胺，粒度≤200目。

本發明高粘度瀝青中，偶聯劑為硅烷偶聯劑，如氨基硅烷、甲基乙?；柰?、環氧基硅烷、硫基硅烷或乙烯基硅烷等中一種或幾種。

本發明的新型高粘度瀝青的制備方法，包括如下內容：

（1）將多聚磷酸加入到熔融態的基質瀝青中，進行化學改性反應；

（2）向步驟（1）物料中加入增延劑母液，繼續反應；

（3）向步驟（2）物料中加入分散劑和偶聯劑，繼續反應一段時間，制得高粘度瀝青。

其中，步驟（1）所述的熔融態的基質瀝青的溫度為140～160℃；反應溫度為145～185℃，優選150～170℃，反應時間為30～200分鐘。

步驟（2）所述的反應溫度為140～180℃，優選150～170℃，反應時間為30～100分鐘。

步驟（3）所述的反應溫度為150～185℃，優選155～175℃，反應時間為20～60分鐘。

本發明方法中，優選在步驟（2）之后，步驟（3）之前，加入高級脂肪醇，反應一段時間；其中所述的反應溫度為150～170℃，反應時間為10～30分鐘。