本發(fā)明屬于瀝青添加劑技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種SBS瀝青穩(wěn)定劑。
背景技術(shù):
隨著我國公路交通事業(yè)的發(fā)展,尤其是高等級公路的迅猛發(fā)展,瀝青路面的數(shù)量不斷增多,等級不斷提高。從國內(nèi)外高速公路的使用情況來看,普遍都采用SBS改性瀝青輔筑路面。在普通瀝青中加入SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)通過剪切、攪拌等形成瀝青與SBS混合,改善瀝青的路用性能,提高瀝青混合料路面的強(qiáng)度、韌性、高低溫性能、抗水損、抗滑、抗老化、抗疲勞能力,延長瀝青路面壽命。
然而,SBS改性瀝青由于瀝青和改性劑物理差異性較大。傳統(tǒng)的SBS改性瀝青是通過攪拌、剪切等物理方法將SBS均勻的分散于瀝青中,SBS與瀝青并沒有發(fā)生明顯的化學(xué)反應(yīng),僅僅是物理意義上的混溶。在熱儲存過程中,很容易造成離析現(xiàn)象發(fā)生,為此需要外摻穩(wěn)定劑來改善這種情況。改性瀝青穩(wěn)定劑是針對瀝青的一種微量特效添加劑,目前一部分改性瀝青穩(wěn)定劑均只是通過添加硫磺單質(zhì)來改善儲存穩(wěn)定性,另一部分則是考慮到了穩(wěn)定劑添加的便捷性,添加高芳烴稠油或利用水基化法等能夠降低界面能的液態(tài)穩(wěn)定劑。
添加現(xiàn)有穩(wěn)定劑雖能達(dá)到改善儲存穩(wěn)定性的目的,卻無法改善或延緩改性瀝青熱儲存過程中的性能衰減。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
解決的技術(shù)問題:
本申請針對現(xiàn)有改性瀝青在熱存儲過程中容易發(fā)生離析、性能衰減的技術(shù)問題,提供一種SBS瀝青穩(wěn)定劑。
技術(shù)方案:
一種SBS瀝青穩(wěn)定劑,該SBS瀝青穩(wěn)定劑,其原料按重量份數(shù)配比如下:活性碳酸鈣40~60份;硫磺粉20~40份;SBS 10~20份;丁苯橡膠10~20份;十八胺聚氧乙烯醚1~3份;硬脂基三甲基氯化銨1~3份;聚氧乙烯壬基苯醚1~3份;聚乙烯樹脂6~10份;納米氧化鋅3~6份。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述的SBS瀝青穩(wěn)定劑,其原料按重量份數(shù)配比如下:活性碳酸鈣45~55份;硫磺粉25~35份;SBS 16~18份;丁苯橡膠12~18份;十八胺聚氧乙烯醚1.5~2.5份;硬脂基三甲基氯化銨1.5~2.5份;聚氧乙烯壬基苯醚1.5~2.5份;聚乙烯樹脂7~9份;納米氧化鋅4~5份。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述的SBS瀝青穩(wěn)定劑,其原料按重量份數(shù)配比如下:活性碳酸鈣45份;硫磺粉25份;SBS 16份;丁苯橡膠12份;十八胺聚氧乙烯醚1.5份;硬脂基三甲基氯化銨為1.5份;聚氧乙烯壬基苯醚為1.5份;聚乙烯樹脂7份;納米氧化鋅4份。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述的SBS瀝青穩(wěn)定劑,其原料按重量份數(shù)配比如下:活性碳酸鈣55份;硫磺粉35份;SBS 18份;丁苯橡膠18份;十八胺聚氧乙烯醚2.5份;硬脂基三甲基氯化銨為2.5份;聚氧乙烯壬基苯醚為2.5份;聚乙烯樹脂9份;納米氧化鋅5份。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述的SBS瀝青穩(wěn)定劑,其原料按重量份數(shù)配比如下:活性碳酸鈣50份;硫磺粉30份;SBS 17份;丁苯橡膠15份;十八胺聚氧乙烯醚2份;硬脂基三甲基氯化銨為2份;聚氧乙烯壬基苯醚為2份;聚乙烯樹脂8份;納米氧化鋅4.5份。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述的活性碳酸鈣由如下步驟制得:1)將碳酸鈣粉碎研磨,篩分至0.1μm以下,制得碳酸鈣粉體;2)將碳酸鈣粉體和鈦酸丁酯加入無水乙醇溶劑中,分散均勻;3)水浴加熱至40~50℃,回流反應(yīng)45min~90min,離心分離,所得固體在真空干燥箱中烘干,即制得活性碳酸鈣。
其中,步驟2)中所述的碳酸鈣粉體、鈦酸丁酯和無水乙醇的質(zhì)量體積比為10g:1g:50mL~100mL。
有益效果:
1)本發(fā)明的SBS瀝青穩(wěn)定劑,使瀝青與SBS之間之間形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),改善瀝青與SBS之間的儲存穩(wěn)定性,提高SBS改性瀝青的使用性能。
2)本發(fā)明的SBS瀝青穩(wěn)定劑中活化碳酸鈣通過鈦酸丁酯在一定條件下進(jìn)行表面處理,提高了碳酸鈣與瀝青中的分散性和相容性。
3)本發(fā)明的SBS瀝青穩(wěn)定劑按比例加入SBS改性瀝青之后,與現(xiàn)有技術(shù)相比,使得SBS改性瀝青具有以下技術(shù)效果:1)柔韌性能好,耐磨強(qiáng)度高,粘結(jié)性1MPa;2)耐堿性和耐久性好,耐140℃高溫,140℃下5h無流淌、起泡和滑動;3)耐日光照射,耐低溫性能好,不透水性2MPa、60min分鐘不透水,固含量75%;4)產(chǎn)品抗彎曲強(qiáng)度高,-10℃無網(wǎng)紋、裂紋、無撕裂,抗壓強(qiáng)度高。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
實施例1
一種SBS瀝青穩(wěn)定劑,其原料按重量份數(shù)配比如下:活性碳酸鈣45份;硫磺粉25份;SBS 16份;丁苯橡膠12份;十八胺聚氧乙烯醚1.5份;硬脂基三甲基氯化銨為1.5份;聚氧乙烯壬基苯醚為1.5份;聚乙烯樹脂7份;納米氧化鋅4份。
實施例2
一種SBS瀝青穩(wěn)定劑,其原料按重量份數(shù)配比如下:活性碳酸鈣55份;硫磺粉35份;SBS 18份;丁苯橡膠18份;十八胺聚氧乙烯醚2.5份;硬脂基三甲基氯化銨為2.5份;聚氧乙烯壬基苯醚為2.5份;聚乙烯樹脂9份;納米氧化鋅5份。
實施例3
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述的SBS瀝青穩(wěn)定劑,其原料按重量份數(shù)配比如下:活性碳酸鈣50份;硫磺粉30份;SBS 17份;丁苯橡膠15份;十八胺聚氧乙烯醚2份;硬脂基三甲基氯化銨為2份;聚氧乙烯壬基苯醚為2份;聚乙烯樹脂8份;納米氧化鋅4.5份。
實施例4
本發(fā)明實施例1中的活性碳酸鈣,可以由如下步驟制得:1)將碳酸鈣粉碎研磨,篩分至0.1μm以下,制得碳酸鈣粉體;2)將100克碳酸鈣粉體和10克鈦酸丁酯加入5L無水乙醇溶劑中,分散均勻;3)水浴加熱至40℃,回流反應(yīng)90min,離心分離,所得固體在真空干燥箱中烘干,即制得活性碳酸鈣。
實施例5
本發(fā)明實施例2中的活性碳酸鈣,可以由如下步驟制得:1)將碳酸鈣粉碎研磨,篩分至0.1μm以下,制得碳酸鈣粉體;2)將100克碳酸鈣粉體和10克鈦酸丁酯加入10L無水乙醇溶劑中,分散均勻;3)水浴加熱至50℃,回流反應(yīng)45min,離心分離,所得固體在真空干燥箱中烘干,即制得活性碳酸鈣。
實施例6
本發(fā)明實施例3中的活性碳酸鈣,可以由如下步驟制得:1)將碳酸鈣粉碎研磨,篩分至0.1μm以下,制得碳酸鈣粉體;2)將100克碳酸鈣粉體和10克鈦酸丁酯加入8L無水乙醇溶劑中,分散均勻;3)水浴加熱至45℃,回流反應(yīng)60min,離心分離,所得固體在真空干燥箱中烘干,即制得活性碳酸鈣。
實施例7
將SBS改性瀝青投入設(shè)有攪拌器和溫度計的反應(yīng)釜中,升溫至180℃,加入實施例6的SBS瀝青穩(wěn)定劑,攪拌35min,攪拌速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘,最后冷卻至35℃,消泡即可。
加入SBS瀝青穩(wěn)定劑的改性瀝青,其柔韌性能好,耐磨強(qiáng)度高,粘結(jié)性1MPa;耐堿性和耐久性好,耐140℃高溫,140℃下5h無流淌、起泡和滑動;耐日光照射,耐低溫性能好,不透水性2MPa、60min分鐘不透水,固含量75%;產(chǎn)品抗彎曲強(qiáng)度高,-10℃無網(wǎng)紋、裂紋、無撕裂,抗壓強(qiáng)度高。
以上實施例中的所有組分均可以商業(yè)購買。
上述實施例只是用于對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行闡述,而不是限制,因此在與本發(fā)明的權(quán)利要求書相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何改變,都應(yīng)該認(rèn)為是包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。