一種液體浙青抗紫外老化改性劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于道路工程【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種液體浙青抗紫外老化改性劑及其制備方法，一種液體浙青抗紫外老化改性劑，所述液體浙青抗紫外老化改性劑由下述質(zhì)量百分比的原料制備而成：SEBS35%?40%、芳烴油30%?35%、糠醛4%?6%、納米二氧化鈰6%?8%、粉末SBR3%?4%、季戊四醇酯4%?5%、異辛烷2%?18%，將上述原料在60?70°C的溫度下混合，經(jīng)攪拌、溶脹、剪切工藝制作而成。本發(fā)明提供的一種液體浙青抗紫外老化改性劑具有對乳化浙青的蒸發(fā)殘留物三大指標(biāo)自然衰減有較好的減緩作用，尤其是對延度衰減影響最為明顯，并能一定程度的改善原樣浙青的耐高溫性能的優(yōu)點。
【專利說明】一種液體瀝青抗紫外老化改性劑及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于道路工程【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種液體浙青抗紫外老化改性劑及其制 備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 浙青的老化常分為由高溫引起的熱老化和由太陽光中包含的紫外線照射引起的 紫外老化。中國的國土總面積中，海拔2000m以上的面積約占33%，3000m以上的約占10%，主 要集中于西部。這些地區(qū)大氣層成分及途經(jīng)路程大小都與低海拔的內(nèi)地平原地區(qū)不同，其 環(huán)境特點是年平均氣溫低。主體日照時間長，太陽輻射總能量大，太陽光譜中紫外線的比例 高，占太陽總輻射量的20%?25%，是內(nèi)陸地區(qū)的4?5倍，強烈的紫外線輻射導(dǎo)致高分子材 料老化現(xiàn)象十分突出。在紫外線強烈的西部地區(qū)公路線長、經(jīng)濟相對落后、浙青面層相對較 薄，如青海省地區(qū)二、三級公路浙青面層僅厚4?5cm，紫外線老化對浙青路面結(jié)構(gòu)層的影 響將可能達到整個浙青面層的20%?25%。這種浙青在紫外線老化后的危害體現(xiàn)在：首先， 浙青表層產(chǎn)生的脆性，將使冬季低溫勁度大大增加，破壞應(yīng)變變小，極容易成為溫縮裂縫的 致命弱點，導(dǎo)致路面開裂；其次，其延度下降，容易引起路面產(chǎn)生龜裂；最后，浙青與集料的 粘附性變差，浙青從集料的表面脫落，產(chǎn)生坑槽，使雨水滲入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部，導(dǎo)致路面狀況 迅速惡化，嚴(yán)重影響浙青路面的使用性能。目前，現(xiàn)有的浙青抗紫外老化改性劑大都處于研 究工作階段，大部分停留在機理研究上，形成產(chǎn)品的極少，并且大多采用將遮色劑、吸收劑 添加在浙青當(dāng)中，雖然可以減緩紫外老化速度，但效果均不理想，且對浙青混合料性能影響 還有待論證，因此在浙青路面鋪設(shè)、養(yǎng)護工作中亟待出現(xiàn)一種能夠有效減緩陽光中的紫外 線對乳化浙青的蒸發(fā)殘留物三大指標(biāo)的自然衰減，使用方便的浙青抗紫外老化改性劑。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有浙青路面的浙青面層抗紫外老化的能力弱，被陽光中 的紫外線長時間照射后，浙青表層產(chǎn)生脆性，冬季低溫勁度大大增加，破壞應(yīng)變小，極易產(chǎn) 生溫縮裂縫；延度下降，容易引起路面產(chǎn)生龜裂；浙青與集料的粘附性變差，浙青易從集料 的表面脫落，產(chǎn)生坑槽，使雨水滲入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部，導(dǎo)致路面狀況迅速惡化的問題，而提供 可以直接添加到乳化浙青當(dāng)中，或配合溶劑后直接噴灑到浙青路面上，能夠減緩乳化浙青 的蒸發(fā)殘留物三大指標(biāo)自然衰減，尤其是減緩延度衰減效果明顯，能夠一定程度的改善原 樣浙青的耐高溫性能，改善、提高路面表面浙青膜的抗紫外老化性能的一種液體浙青抗紫 外老化改性劑及其制備方法。
[0004] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是： 一種液體浙青抗紫外老化改性劑，由下述質(zhì)量百分比的原料制備而成：SEBS 35%? 40%、芳烴油30%?35%、糠醛4%?6%、納米二氧化鈰6%?8%、粉末SBR3%?4%、季 戊四醇酯4%?5%、異辛烷2%?18%。
[0005] 所述芳烴油中芳香烴含量大于80%。
[0006] -種液體浙青抗紫外老化改性劑的制備方法如下： 步驟1)、將各占質(zhì)量百分比為35%?40%的SEBS、30%?35%的芳烴油、4%?6%的 糠醛、6%?8%的納米二氧化鈰、3%?4%的粉末SBR、4%?5%的季戊四醇酯、2%?18% 的異辛烷，分別取出后，按照先液體再粉末的順序放置到容器中，在60?70°C的溫度條件 下，攪拌30分鐘，使之充分混合，得到混合物； 步驟2)、將步驟1)中得到的混合物溶脹，溶脹時間為2小時，溶脹時保持混合物溫度為 60。。?70。。； 步驟3)、將步驟2)中得到的溶脹后的混合物剪切，設(shè)定剪切速度為300rd/m，剪切后制 得液體浙青抗紫外老化改性劑制成品。
[0007] 上述所用到的原材料中： SEBS是以聚苯乙烯為未端段,以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈件嵌 段的線性三嵌共聚物，可從市場購得； 芳烴油又稱芳香烴油深色黏稠液體，其相對密度為0. 9529?1. 0188,凝固點< 5°C，折 射率 1. 5700 ?1. 5800,黏度（60°C ) 12-15° E，閃點（開杯）17(T200°C，苯胺點約 36°C， 芳香烴含量70%?87%，飽和烴含量20%?35%，極性物含量< 25%，浙青烯烴含量< 0. 5%， 本發(fā)明中所用到的芳烴油中芳香烴的含量大于80%，可從市場購得； 糠醛，又稱2-呋喃甲醛，其學(xué)名為a -呋喃甲醛，是膚腹2位上的氫原子被醛基取代的 衍生物，最初從米糠與稀酸共熱制得，所以叫做糠醛，糠醛是由戊聚糖在酸的作用下水解生 成戊糖，再由戊糖脫水環(huán)化而成，生產(chǎn)的主要原料為玉米芯等農(nóng)副產(chǎn)品，可從市場購得； 納米二氧化鈰是采用微乳液法制得； SBR，即為丁苯橡膠（SBR)，又稱聚苯乙烯丁二烯共聚物，其分子式：C12H14分子 量：158. 243,粉末SBR是一種浙青改性劑，是在丁苯橡膠的基礎(chǔ)上接枝苯乙烯等單體，專為 改性浙青而生產(chǎn)的一種粉末狀丁苯橡膠，可從市場購得； 松香季戊四醇酯，中文別名有：145樹脂、142樹脂、146樹脂，英文名稱為： pentaerythritol ester of rosin,可從市場購得。
[0008] 異辛烷是2,2,4-三甲某戊烷的俗稱（在豐鏈的2位有一個甲基的稱為"異"，在2 位有兩個甲基的稱為"新"，但是出于習(xí)慣，還是把2, 2,4-三甲基戊您做"異圭您")，是辛烷 的一種異構(gòu)體，可從市場購得。
[0009] 本發(fā)明的有益效果在于： 本發(fā)明提供液體浙青抗紫外老化改性劑可以直接添加到乳化浙青當(dāng)中，對乳化浙青 的蒸發(fā)殘留物三大指標(biāo)自然衰減有較好的減緩作用，尤其是對延度衰減影響最為明顯，并 能一定程度的改善原樣浙青的耐高溫性能；也可以配合溶劑直接噴灑到已鋪設(shè)的浙青路面 上，改善、提高路面表面浙青膜的抗紫外老化性能，起到幫助浙青路面抗紫外老化的作用。
[0010] 下面通過分析乳化浙青原樣及添加改性劑后蒸發(fā)殘留物26d室內(nèi)紫外線光老化 前后性能指標(biāo)對比，來進一步說明本發(fā)明的有益效果： 將添加了液體浙青抗紫外老化改性劑的乳化浙青及原樣乳化浙青蒸發(fā)殘留物放置在 人工強紫外線光源環(huán)境箱（AIUREB)內(nèi)接受強紫外線輻射26d (即相當(dāng)于室外6個月紫外輻 射強度）后性能指標(biāo)對比，如表1所示， 膠與質(zhì)青浙旦郵種1的度粘件條是也指個1的注穩(wěn)。 熱高 料升 材點 青化 浙軟 析 階致 分$反導(dǎo) 果^是會 結(jié)M點加 1驗1化增 表實一軟量含M

【權(quán)利要求】
1. 一種液體浙青抗紫外老化改性劑，其特征在于，所述液體浙青抗紫外老化改性劑由 下述質(zhì)量百分比的原料制備而成：SEBS 35 %?40 %、芳烴油30 %?35 %、糠醛4%?6 %、 納米二氧化鈰6%?8%、粉末SBR3%?4%、季戊四醇酯4%?5%、異辛烷2%?18%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體浙青抗紫外老化改性劑，其特征在于：所述芳烴油中芳 香烴含量大于80%。
3. -種液體浙青抗紫外老化改性劑的制備方法，其特征在于，制備方法如下： 步驟1)、將各占質(zhì)量百分比為35%?40%的SEBS、30%?35%的芳烴油、4%?6%的 糠醛、6%?8%的納米二氧化鈰、3%?4%的粉末SBR、4%?5%的季戊四醇酯、2%?18% 的異辛烷，分別取出，按照先液體再粉末的順序放置到容器中，在60?70°C的溫度條件下， 攪拌30分鐘，使之充分混合，得到混合物； 步驟2)、將步驟1)中得到的混合物溶脹，溶脹時間為2小時，溶脹時保持混合物溫度為 60。。?70。。； 步驟3)、將步驟2)中得到的溶脹后的混合物剪切，設(shè)定剪切速度為300rd/m，剪切后制 得液體浙青抗紫外老化改性劑制成品。
【文檔編號】C08L95/00GK104212109SQ201410530108
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】周凱, 楊慧麗, 徐琦, 李程北, 鄭偉, 王海贊, 段崢, 古獻義 申請人:許昌金歐特浙青股份有限公司