一種易于施工的高粘度改性瀝青及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于石油漸青領域，具體地涉及一種易于施工的高粘度改性漸青及其制備 方法。
【背景技術】
[0002] 隨著交通量和軸載的日益增加及夏季高溫突出，漸青路面因高溫和車輪碼壓的共 同作用引起的流動性破壞和渠化交通日趨嚴重，對筑路漸青材料提出更加苛刻的要求。既 要保證漸青路面在炎熱的夏季高溫下，在車輪荷載作用不易產生的塑性流動變形或剪切變 形，W增強其抗車徹等永久性損害的能力，又要保證漸青路面有較好的低溫抗裂性能。因 此，多年來人們一直致力于性能優良的高粘度改性漸青的開發。
[0003] CN103819918A提供了一種復合高粘度改性漸青及制備方法，該高粘度改性漸青W 重量百分比計包含重交通漸青84~88、改性復合物12~16,制備方法是先將SBS、脫硫膠 粒和含環氧基團的相容劑混合改性復合物，經機械造粒后制成改性粒子，再將該改性粒子 加入到170~19(TC的漸青中在高剪切乳化機上高速剪切30~60min，使復合改性顆粒烙 融變細，再轉移到高速分散機上攬拌分散得到復合高粘度改性漸青，具有儲存穩定，高低溫 性能優良的特點，其缺點是該發明高粘度改性漸青高溫粘度較大，135°C粘度大于3Pa. S，需 要較高拌合和壓實溫度，施工困難，且不利于環保。
[0004] CN103073748A公開了 一種溫拌漸青及其制備方法，該溫拌漸青按質量比，包含基 礎漸青85-97,聚合物1-10和復合改性劑0. 1-1. 5。所述復合改性劑由雙-(Y - Η己氧基 娃基丙基）四硫化物與介孔分子篩組成，其中所述四硫化物與介孔分子篩的質量份數比為 1 ;0. 1-5。其所提供的溫拌漸青的針入度達到了 70號漸青的要求，但其低溫延度并不理想， 不能同時兼顧高、低溫性能。
【發明內容】
[0005] 針對現有技術的不足，本發明提供了一種易于施工的高粘度改性漸青及其制備方 法。W提高高粘度改性漸青6(TC動力粘度，增大低溫延度，改善高、低溫使用性能，同時降低 高粘度改性漸青的高溫粘度，W便應用于漸青混合料拌合時，拌合溫度較低，易于施工。
[0006] 本發明的易于施工的高粘度漸青，W重量計包含W下組分： 基質漸青；100份； 多聚磯酸；〇. 2~1. 2份，優選0. 3~1. 0份； 增延劑母液；2~15份，優選3~12份； 高級脂肪醇；〇. 1~0. 8份，優選0. 2~0. 6份； 復合調粘劑；0. 5~5份，優選1~3份； 娃焼偶聯劑；〇. 1~0. 5份；優選0. 2~0. 4份。
[0007] 其中，所述的復合調粘劑為由環氧接枝的聚己帰蠟包覆的介孔分子篩。環氧接枝 的聚己帰蠟與介孔分子篩按重量份數比為60/40~50/50。所述復合調粘劑的制備過程為： 將環氧接枝的聚己帰蠟與介孔分子篩按重量份數比為60/40~50/50預混，于90~llCrC 攬拌混均20~40min，冷卻至常溫制得。其中環氧接枝的聚己帰蠟，GMA接枝率〉2%，烙點 90±2°C，介孔分子篩可為MCM-41、MCM-22、MCM-48、SBA-15和/或SBA-16 ;所述介孔分子篩 孔徑1~20nm,比表面積300m2/g~1200m2/g。
[0008] 本發明高粘度漸青中，所述的基質漸青為高漸青含量的直傭漸青、氧化漸青或溶 劑脫漸青中的一種或幾種混合，優選漸青質含量為15wt%~25wt%，25°C針入度為40~80 1/lOmm的基質漸青。
[0009] 本發明高粘度漸青中，所述的多聚磯酸可W為P2〇5含量> 80wt%工業級或試劑級 的化合物，優選P2〇5含量> 83wt%的多聚磯酸產品，如P2〇5含量> 83wt%工業級多聚磯酸和 口2〇5含量> 84wt%食品級多聚磯酸。
[0010] 本發明高粘度改性漸青中，所述的增延劑母液是由5wt%~15wt%的了苯橡膠 (SBR)或了苯橡膠顆粒和85wt%~95wt%抽出油組成，根據本領域常規方法進行制備， 如通過高速剪切或攬拌制成均質母液；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；抽出油為潤滑油織醒(或酪）精制的減四線和減Η線抽出油或其 混合物，優選芳香姪含量50% W上的減四線抽出油。
[0011] 本發明高粘度改性漸青中，高級脂肪醇為Cs~C22的脂肪醇，優選~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。
[0012] 本發明高粘度改性漸青中，所述的偶聯劑為娃焼偶聯劑，如氨基娃焼、甲基己醜基 娃焼、環氧基娃焼、硫基娃焼及己帰基娃焼等至少一種。
[0013] 本發明的易于施工的高粘度改性漸青的制備方法，包括如下內容： (1) 將多聚磯酸加入到烙融態的基質漸青中，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)物料中加入高級脂肪醇，繼續反應； (4) 向步驟（3)物料中加入復合調粘劑和偶聯劑，繼續反應一段時間，制得易施工的高 粘度改性漸青。其中復合調粘劑為由環氧接枝的聚己帰蠟包覆的介孔分子篩，環氧接枝的 聚己帰蠟與介孔分子篩按重量份數比為60/40~50/50。復合調粘劑的制備過程為將指定 重量份的環氧接枝的聚己帰蠟與介孔分子篩預混，于90~11(TC攬拌混合20-40min，冷卻 至常溫制得。
[0014] 其中，步驟（1)所述的烙融態的基質漸青的溫度為140~16(TC;反應溫度為145~ 185。優選150~170。反應時間為30~200分鐘。
[0015] 步驟（2)所述的反應溫度為140~18(TC，優選150~165°C，反應時間為30~150 分鐘。
[0016] 步驟（3)所述的反應溫度為140~20(TC，優選150~17(TC，反應時間為10~30 分鐘 步驟（4)所述的反應溫度為120~15(TC，反應時間為20~60分鐘。
[0017] 本發明方法中，物料的混合可W采用普通機械攬拌、高剪切、膠體磨或超聲等技術 手段，混合過程盡量使物料混合均勻，充分反應。
[0018] 本發明高粘度改性漸青，通過多聚磯酸對高漸青質含量的基質漸青化學改性和增 延劑母液的共同作用，可使該高粘度改性漸青產品的6(TC動力粘度達到20000Pa. S W上， 同時又具有較大的低溫延度，兼具優異的高、低溫使用性能；本發明中還引入了少量的高級 脂肪醇，它與少量未反應完的多聚磯酸發生醋化反應生成烷基磯酸醋，阻止了多聚磯酸與 漸青繼續反應，且生成的烷基磯酸醋對漸青質有一定的膠溶作用，使漸青產品性能更穩定； 偶聯劑能促使漸青與石料間形成粘結強度高耐久性好的的化學吸附，顯著提高漸青路面的 抗水損害性能；更特別的是本發明高粘度改性漸青中，添加了復合調粘劑，它是由環氧接 枝的聚己帰蠟和介孔分子篩組成，其中環氧接枝的聚己帰蠟有較適合的烙點(低于水沸點 1(TC左右)，能在分子篩中的水分大量汽化前將其有效的鎖住，且不影響漸青高溫性能，同 時接枝的蠟與漸青相容性更好，對漸青低溫性能影響小；介孔分子篩因有較大的比表面積 和適中的孔徑，有較強的吸附性，孔道內吸附一定量的水分子，經過環氧接枝的聚己帰蠟預 處理，分子篩被蠟膜包覆鎖住水分，當溫度升高，烙點低環氧接枝的聚己帰蠟會完全溶融成 液態融入到漸青中，降低了漸青的高溫粘度；此時介孔分子篩協吸附的水分也會隨著蠟的 融化逐步釋放，在漸青中產生微細泡沫，使漸青體積膨脹，降低漸青的粘度，兩種物質的復 合應用，不但使高粘改性漸的高溫粘度顯著降低，改善了高粘度改性漸青的施工和易性；且 對漸青混合料的高溫性能有一定改善作用，同時又不影響漸青混合料的低溫使用性能。
[0019] 本發明高粘度改性漸青，依據需要還可W添加抗老化劑、抗剝離劑、光蔽劑等添加 劑。
[0020] 本發明高粘度改性漸青6(TC動力粘度高、低溫延伸度大、膽存穩定，高、低溫使用 性能優異，且可W在相對低溫度下與石料拌合，易于施工。特別適合夏季高溫、潮濕地區及 晝夜溫差大的地區重交通道路鋪筑，有效地防止路面車徹、擁包、疲勞開裂、低溫開裂和水 侵害等常見路面破壞發生，延長路面使用壽命。本發明高粘度漸青生產方法簡單，無需特殊 設備，施工溫度較低，能耗小，煙霧等有害氣體的排放較少，有利于環境保護。
【具體實施方式】
[0021] 為了更好地理解本發明，下面結合實施例來進一步闡述本
【發明內容】
，送些實施例 對本發明不起限制作用。
[0022] 其中涉及基質漸青性質如表1所示；多聚磯酸為壽光市吳里化工有限公司生產 的工業級多聚磯酸，P2化含量> 83%，粘度為35000厘泊；增延劑為了苯橡膠（SBR)含量為 lOwt%的母液，其中，使用的了苯橡膠（SBR)為中國石油吉林石化公司生產的SBR-1500 ; 抽出油為荊口石化生產的減四線織醒精致抽出油，芳姪含量55%;高級脂肪醇為馬來西亞 Emery化學品公司的十四醇和十六醇，含量> 99. 5% ;復合調粘劑是由環氧接枝的聚己帰蠟 和介孔分子篩組成，重量比例為60/40~50/50,其中環氧接枝的聚己帰蠟杭州