[發明專利]一種抗老化SBS改性瀝青及其制備方法

有效

• 申請號: 201710066697.6
• 申請日: 2017-02-07
• 公開（公告）號: CN108395711B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 宋樂春;寧愛民;李志軍;陳保蓮;范思遠;張靜;程國香
• 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大連石油化工研究院
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L53/02;C08K9/06;C08K9/04;C08K7/26;C08K5/13;C08K5/375
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本發明公開了一種抗老化SBS改性瀝青及其制備方法。該改性瀝青按重量份計包括以下原料組分：基質瀝青100份；表面修飾介孔分子篩0.2～6份；SBS1～8份；抗氧劑0.1～1份；其中，所述表面修飾介孔分子篩為氯代硅烷和四硫化二鈉改性的介孔分子篩。本發明采用氯代硅烷和四硫化二鈉改性的介孔分子篩來改性瀝青，與主抗氧劑產生協同作用，大幅度地提高了抗老化性能，不會發生物理遷移和揮發，不會產生有毒氣體，而且可促進SBS與瀝青的交聯反應，形成網狀結構，改善其與瀝青的相容性，避免離析現象的出現。

技術領域

本發明涉及一種改性瀝青及其制備方法，特別涉及一種道路用抗老化SBS改性瀝青及其制備方法。

背景技術

瀝青是一種重要的道路鋪設材料，但受其自身性能的限制，瀝青的高、低溫性能不穩定。夏季在強烈陽光照射下，瀝青容易軟化，出現車轍、擁包等現象；寒冷的冬天易出現裂紋，嚴重影響路面行車的舒適性和道路使用壽命。隨著交通運輸向高速、重載、大流量、渠道化的方向發展，不僅要求公路路基堅實、牢固，而且要求公路路面具備耐磨、耐高溫、抗軟化、平整等功能。高性能改性瀝青的研究與應用已成為當前路面建設的迫切要求。

在現有的技術中，絕大多數研發者均通過選擇合適的有機聚合物改性劑來提高瀝青的高溫穩定性和低溫抗裂性，但其存在局限性，主要表現在：（1）聚合物的穩定性差，且聚合物對氧、臭氧和紫外光的耐老化性較差；（2）聚合物與瀝青的相容性不好，容易發生離析分層等。為解決上述問題，一些研發者試圖在聚合物改性劑的基礎上，加入其它一些無機填料，發揮有機/無機改性劑的綜合效應以進一步提高瀝青的綜合性能，有的添加交聯劑等以進一步改善聚合物與瀝青的相容性。

CN101481504A介紹了一種活性納米碳酸鈣復合改性瀝青材料及其制備方法。該活性納米碳酸鈣能夠顯著提高瀝青的高溫性能及動力穩定性，但卻降低了瀝青的低溫延度，而且抗氧化性能依然明顯不足。

CN102408730A公開了一種無機納米材料改性瀝青及其制備方法。該改性瀝青由碳納米管和納米二氧化鈰組成的改性劑以及瀝青制成。碳納米管和納米二氧化鈰組成的改性劑使瀝青具有較好的耐高和低溫性能，但至于抗老化性能，只是納米二氧化鈰對紫外線有較強的吸收能力，能夠顯著提高瀝青路面的抗紫外線能力，防止瀝青的老化，但對氧、臭氧等抗氧化作用較弱，提升抗老化效果差。

CN 1569964A公開了一種高性能SBS改性瀝青及其制備方法，通過硫磺作為交聯劑，得到存儲穩定性良好的改性瀝青，但硫磺的磺化反應較為劇烈，不易控制，且存在產生有毒氣體等問題，同時其抗老化效果較差。

綜上，現有技術只是簡單地將無機填料或抗老化劑添加到瀝青中，這樣會導致無機填料與瀝青出現離析分層問題，抗老化劑發生物理遷移和揮發問題，致使抗老化性能有限，還有在制備過程會產生有毒氣體等問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種抗老化SBS改性瀝青及其制備方法。本發明改性瀝青具有非常優異的抗老化性能、相容性，不會發生物理遷移和揮發，不會出現離析現象，不會產生有毒氣體，同時SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）與瀝青的交聯反應效果好，形成網狀結構。

本發明提供了一種改性瀝青，按重量份計包括以下原料組分：

基質瀝青：100份；

表面修飾介孔分子篩：0.2～6份，優選為0.5～2份；

SBS：1～8份，優選為3～6份；

抗氧劑：0.1～1份；

其中，所述表面修飾介孔分子篩為氯代硅烷和四硫化二鈉改性的介孔分子篩。

在所述表面修飾介孔分子篩中，所述氯代硅烷先接枝于介孔分子篩的表面，氯代硅烷與四硫化二鈉進行反應，從而將四硫化二鈉連接到所述介孔分子篩上。