[發明專利]一種新型改性瀝青及制備系統

有效

• 申請號: 202011610614.3
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112759940B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 劉德洋;孟凡榮;王穎;胡青
• 申請（專利權）人: 北新防水（安徽）有限公司
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L53/02;C08L23/08;B02C7/04;B02C7/12
• 代理公司: 滁州創科維知識產權代理事務所(普通合伙) 34167
• 代理人: 洪余節

本發明公開了一種改性瀝青及制備系統，涉及瀝青技術領域，改性瀝青包括4％?5％重量份的苯乙烯?丁二烯嵌段聚合物；0.8％?2.3％重量份的乙烯?醋酸乙烯酯共聚物；其余為基質瀝青；苯乙烯?丁二烯嵌段聚合物為星型且顆粒度不大于4微米；乙烯?醋酸乙烯酯共聚物的溶度參數介于8.1?8.3(卡/厘米³)^1/2之間。一種改性瀝青的制備系統，包括研磨苯乙烯?丁二烯嵌段聚合物的研磨裝置，研磨裝置包括定子、螺旋槽、轉子、蓋體、進料管、出料管以及溫度維持機構。該改性瀝青及制備系統，改性瀝青的軟化點、動穩定度顯著提高，針入度減小；只需一次過磨，使至少97％的苯乙烯?丁二烯嵌段聚合物粒徑小于4微米，無需反復過磨，并且不會因研磨而溫度過高導致性能下降。

技術領域

本發明涉及瀝青技術領域，具體為一種新型改性瀝青及制備系統。

背景技術

改性瀝青是摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、磨細的橡膠粉或其他填料等外摻劑(改性劑)，或采取對瀝青輕度氧化加工等措施，使瀝青或瀝青混合料的性能得以改善制成的瀝青結合料。改性瀝青其機理有兩種，一是改變瀝青化學組成，二是使改性劑均勻分布于瀝青中形成一定的空間網絡結構。在改性瀝青的生產過程中，其中重要的一個環節就是將添加了苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物(簡稱SBS)的高溫基質瀝青進行過膠體磨研磨的過程。

如申請公開號為CN206184569U，授權公告日為2017年5月24日，申請人為天津領先正華能源科技發展有限公司，名稱為《一種用于制備SBS改性瀝青的研磨系統及設備》的專利申請，其包括通過管道按瀝青流向順次連接的：換熱器組，設于所述研磨系統的入口處；第一配料罐，經過基質瀝青進料泵與所述換熱器組相聯通；膠體磨，經過改性瀝青出料泵與所述配料罐的底部出口相連通；以及設于所述配料罐附近的SBS提升機，用于投放SBS物料進配料罐。解決了SBS改性瀝青生產過程中，循環返復過磨導致的SBS改性瀝青生產效率降低的問題。

現有技術中，SBS物理改性就是將SBS與瀝青按一定的比例，在180℃左右攪拌溶漲，再通過多次剪切研磨，現有的研磨設備需要改性瀝青通過膠體磨多次后，改性瀝青進入發育階段，從而導致改性瀝青的制備效率不高，盡管如此，改性瀝青的軟化點、動穩定度仍不高；并且由于膠體磨研磨間隙非常小，SBS在被研磨時溫度會顯著升高，可達到200℃左右，使得SBS容易被氧化、焦化、分解、降解，造成使用性能下降。

發明內容

本發明的目的是提供一種改性瀝青，以解決上述現有技術中的不足之處。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種改性瀝青，包括：4％-5％重量份的苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物；0.8％-2.3％重量份的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；其余為基質瀝青；所述苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物為星型且顆粒度不大于4微米；所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的溶度參數介于8.1-8.3(卡/厘米³)^1/2之間。

進一步地，所述基質瀝青的重量組分比例為：8％-12％飽和分；85-89％芳香分和膠質；3-7％瀝青質。

進一步地，所述基質瀝青的溶度參數介于8-9(卡/厘米³)^1/2之間。

一種改性瀝青的制備系統，包括用于研磨苯乙烯-丁二烯嵌段聚合物的研磨裝置，所述研磨裝置包括定子、轉子、蓋體、進料管、出料管以及溫度維持機構，其中，所述定子和轉子之間形成軸截面為N形的研磨間隙，N形的所述研磨間隙從底部進料，從進料端到出料依次為一級研磨腔、二級研磨腔以及三級研磨腔；所述三級研磨腔的間隙厚度介于4-6微米之間；所述定子上位于所述一級研磨腔和二級研磨腔的側壁上均設置有螺旋槽，所述螺旋槽的深度沿著研磨方向逐漸變小；所述蓋體固定安裝在定子上并包覆所述轉子，所述蓋體與定子、轉子間形成出料空腔；進料管設置于所述定子的底部中心，并與一級研磨腔底部連通；出料管設置于所述定子的側面，并與二級研磨腔的出料空腔連通；溫度維持機構用于對所述螺旋槽的槽壁進行溫度維持。