專利名稱：一種聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料。
為了解決上述問題，國內(nèi)普遍采用的方法是先制備聚合物改性瀝青母粒，再來制備改性瀝青，CN1300801A報(bào)道了一種SBS改性母粒的制備方法；美國專利USP3,634,293、USP4,503,176報(bào)道了用聚烯烴等改性瀝青時(shí)，加入過氧化物、硫磺等交聯(lián)劑，從而使改性瀝青材料的高溫貯存穩(wěn)定性得到顯著改善；國際專利WO45488(1997)報(bào)道了用線型聚苯乙烯-聚丁二烯(SB)兩嵌段共聚物與星型聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯(SBS)三嵌段共聚物并用改性瀝青時(shí)，加入較少量的交聯(lián)劑，同樣得到了性能優(yōu)良、貯存穩(wěn)定的道路用瀝青材料。CN1287133A報(bào)道了用丁苯橡膠、熱塑性彈性體聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯共聚物(SBS)和硫磺組成改性劑改性瀝青，所得的瀝青材料性能優(yōu)良，高溫貯存穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)成本低，性能優(yōu)良，高溫貯存穩(wěn)定，可適應(yīng)不同應(yīng)用要求的聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料。
本發(fā)明提供的一種聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料由瀝青和改性劑組成，其中改性劑由含有不飽和雙鍵的聚合物、水泥、橡膠硫化劑組成；聚合物總用量為改性瀝青材料的0.5％～22％(重量比)，對(duì)于道路瀝青最好為改性瀝青材料的2％～6％(重量比)；橡膠硫化劑的用量為聚合物總用量的1％～15％(重量比)；水泥用量為聚合物總重量的0.5％～30％(重量比)。
本發(fā)明所述的瀝青的針入度范圍為10至300。
本發(fā)明所述的含有不飽和雙鍵的聚合物可以是熱塑性彈性體聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯線型SBS或星型SBS或兩者混合物；聚合物中還可以含有聚苯乙烯-聚丁二烯二嵌段共聚物(SB)，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求控制SB與SBS(線型SBS和星型SBS的總和)的重量配比，從0/100～50/50。
本發(fā)明所述的SBS其數(shù)均分子量范圍為50,000～400,000，最好為100,000～300,000；SBS的結(jié)合苯乙含量范圍為18～45％，最好為25～35％。
本發(fā)明所述的兩嵌段共聚物SB的數(shù)均分子量范圍為30,000～150,000，最好為50,000～100,000；SB的結(jié)合苯乙烯含量范圍為10～50％，最好為25～40％。
本發(fā)明所述的SBS可以是國產(chǎn)各種牌號(hào)的丁苯熱塑性彈性體，如道改2#、YH-788、YH-791、YH-791H、YH-792、YH-796、YH-801、YH-802、YH-803等。
本發(fā)明所述的橡膠硫化劑一般為硫磺。
本發(fā)明的改性瀝青材料的生產(chǎn)過程是這樣的先在帶攪拌設(shè)備中，加入瀝青和熱塑性彈性體SBS及SB并加熱至120～240℃，一般選擇140～180℃，啟動(dòng)攪拌，至混合完全均勻后再加入硫磺和水泥，在150～190℃下混合30～200min，即得到改性瀝青材料的成品。
本發(fā)明與以往的改性方法相比具有如下顯著優(yōu)點(diǎn)1、改性瀝青體系在高溫下能保持很好的貯存穩(wěn)定性，在加入3.5％的SBS在硫磺與水泥做復(fù)合交聯(lián)劑時(shí)，在163℃經(jīng)過48h，分離度為0.5～2.0℃；2、較低的聚合物用量便可顯著提高瀝青材料的高低溫性能，在加入3.5％的SBS在硫磺與水泥做復(fù)合交聯(lián)劑時(shí)，軟化點(diǎn)達(dá)75℃，5℃延度為39cm；3、可減少聚合物分散所需的動(dòng)力和時(shí)間；4、可提高瀝青與沙石料及水泥面的粘結(jié)性能。
具體實(shí)施例本發(fā)明的實(shí)施例如下，其中的份數(shù)和百分?jǐn)?shù)是指重量比。
實(shí)施例1～8將1000g90#瀝青裝入3L的容器內(nèi)，加熱至瀝青完全流動(dòng)，然后加入35.0g由SBS和SB組成的高聚物，啟動(dòng)高速攪拌，開始在溫度為170℃攪拌30min～50min，至SBS和SB在瀝青中完全混合均勻，再加入1.05g～2.1g硫磺和0.35g水泥，控制溫度在160℃～180℃，混合60min～110min。所得產(chǎn)品分別按我國GB/T4509、GB/T4508、GB/T4507、JTJ052/T660測(cè)試針入度、延伸度、軟化點(diǎn)、分離度等性能指標(biāo)，結(jié)果列于表1。
表1

實(shí)施例9～12將1000g90#瀝青裝入3L的容器內(nèi)，加熱至瀝青完全流動(dòng)，然后加入10g～50g的由SB/SBS為10/90的熱塑性彈性體混合物，啟動(dòng)高速攪拌，開始在溫度為170℃攪拌30min～50min，至SBS和SB在瀝青中完全混合均勻，再加入占聚合物總量5％的硫磺和0.35g水泥，控制溫度在160℃～180℃，混合60min～110min。所得產(chǎn)品分別按我國GB/T4509、GB/T4508、GB/T4507、JTJ052/T660測(cè)試針入度、延伸度、軟化點(diǎn)、分離度等性能指標(biāo)，結(jié)果例于表2。其中例13～14為未加硫磺與水泥的對(duì)比例，例15～16為未加水泥的對(duì)比例。
表2

權(quán)利要求
1.一種聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料由瀝青和改性劑組成，其特征在于改性劑由含有不飽和雙鍵的聚合物、水泥、橡膠硫化劑組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料，其特征在于聚合物總用量為改性瀝青材料的0.5％～22％(重量比)，對(duì)于道路瀝青最好為改性瀝青材料的2％～6％(重量比)；橡膠硫化劑的用量為聚合物總用量的1％～15％(重量比)；水泥用量為聚合物總重量的0.5％～30％(重量比)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料，其特征在于瀝青的針入度范圍為10至300。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料，其特征在于含有不飽和雙鍵的聚合物可以是熱塑性彈性體聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯線型SBS或星型SBS或兩者混合物；聚合物中還可以含有聚苯乙烯-聚丁二烯二嵌段共聚物(SB)，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求控制SB與SBS(線型SBS和星型SBS的總和)的重量配比，從0/100～50/50。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料，其特征在于SBS其數(shù)均分子量范圍為50,000～400,000，最好為100,000～300,000；SBS的結(jié)合苯乙含量范圍為18～45％，最好為25～35％；兩嵌段共聚物SB的數(shù)均分子量范圍為30,000～150,000，最好為50,000～100,000；SB的結(jié)合苯乙烯含量范圍為10～50％，最好為25～40％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料，其特征在于橡膠硫化劑為硫磺。
全文摘要
本發(fā)明提供一種聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料。這種聚合物復(fù)合交聯(lián)改性瀝青材料由瀝青和改性劑組成，其中改性劑由含有不飽和雙鍵的聚合物、水泥、橡膠硫化劑組成。其生產(chǎn)方法是在適當(dāng)?shù)募庸ぴO(shè)備中加入瀝青、聚合物、水泥及硫磺或其它橡膠硫化劑，使之充分混合反應(yīng)。本發(fā)明所得的改性瀝青材料性能優(yōu)良，高溫貯存穩(wěn)定，是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的改性瀝青材料。
文檔編號(hào)C08L95/00GK1394911SQ0211428
公開日2003年2月5日 申請(qǐng)日期2002年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月20日
發(fā)明者徐建波, 蔣遙明, 陳京治, 肖勇國, 費(fèi)志良, 陳建湘, 周偉 申請(qǐng)人:中國石化集團(tuán)巴陵石油化工有限責(zé)任公司