本發(fā)明涉及瀝青材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體是一種高延度的改性硬質(zhì)瀝青及其制備方法。
背景技術(shù):
:瀝青是常用于制備鋪路和屋頂材料的材料。在道路建造和道路鋪設(shè)工業(yè)中,成熟實用的方法是利用熱的流體瀝青涂覆骨料材料,例如沙子、砂礫、碎石或其混合物,在其還熱的時候?qū)⑼扛驳牟牧显诼坊蛳惹敖ㄔ斓牡缆飞箱佌篂榫鶆驅(qū)樱⑼ㄟ^重型壓路機(jī)滾壓來將均勻?qū)訅簩?,以形成表面光滑的道路。改革開放以來中國的經(jīng)濟(jì)一直保持著高速的增長,公路交通建設(shè)突飛猛進(jìn),我國道路瀝青生產(chǎn)企業(yè)也得到了迅猛發(fā)展。尤其是重交瀝青和改性瀝青實現(xiàn)了由無到有、由小到大、由少到多的質(zhì)的飛躍,為我國道路建設(shè)做出了巨大貢獻(xiàn)。然而瀝青的發(fā)展規(guī)模同我們國內(nèi)市場的需求相比較,中國瀝青市場仍然處于供不應(yīng)求的狀態(tài),尤其是那些高端的改性瀝青市場,更是有巨大的市場空缺?,F(xiàn)有的改性瀝青材料普遍存在無法兼顧高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性的缺陷,影響瀝青的使用壽命。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種高延度的改性硬質(zhì)瀝青及其制備方法,以解決上述
背景技術(shù):
中提出的問題。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種高延度的改性硬質(zhì)瀝青,由以下按照重量份的原料制成:石油瀝青130-140份、甲基硅橡膠粉10-14份、甲基乙烯基硅橡膠粉18-22份、改性高嶺土11-15份、偏硼酸鋇5-9份、硫酸化蓖麻油12-15份、偏苯三酸酐5-8份、烷基苯酚聚氧乙烯醚2-5份、甲基丙烯酸烯丙酯3-6份、巰基乙酸鈉4-8份。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:由以下按照重量份的原料制成:石油瀝青133-138份、甲基硅橡膠粉11-13份、甲基乙烯基硅橡膠粉19-21份、改性高嶺土12-14份、偏硼酸鋇6-8份、硫酸化蓖麻油13-14份、偏苯三酸酐6-7份、烷基苯酚聚氧乙烯醚3-4份、甲基丙烯酸烯丙酯4-5份、巰基乙酸鈉5-7份。作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:由以下按照重量份的原料制成:石油瀝青135份、甲基硅橡膠粉12份、甲基乙烯基硅橡膠粉20份、改性高嶺土13份、偏硼酸鋇7份、硫酸化蓖麻油13份、偏苯三酸酐7份、烷基苯酚聚氧乙烯醚4份、甲基丙烯酸烯丙酯5份、巰基乙酸鈉6份。作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述改性高嶺土通過以下步驟獲得:將高嶺土與同等重量的10%檸檬酸水溶液混合,投入至超聲波處理器中超聲處理50-60min,然后靜置16-20h,過濾,將濾餅在120-130℃下烘干后,升溫至550-600℃,保溫1-2h,自然冷卻,研磨,過100-200目篩,即得改性高嶺土。作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述超聲波處理器的超聲處理功率為1100w。所述高延度的改性硬質(zhì)瀝青的制備方法,步驟如下:1)稱取改性高嶺土、偏硼酸鋇、偏苯三酸酐和巰基乙酸鈉,合并后,球磨混合1-2h,獲得混合添加劑;2)稱取石油瀝青,投入至反應(yīng)釜中,加熱至190-200℃,投入甲基硅橡膠粉,然后在1600-1800rpm、210-220℃下攪拌25-30min,獲得第一混合物;3)向第一混合物中緩慢加入甲基乙烯基硅橡膠粉,在2000-2100rpm、210-220℃下攪拌15-20min,獲得第二混合物;4)向第二混合物中加入混合添加劑,在2300-2500rpm、190-195℃下攪拌10-15min,獲得第三混合物;5)向第三混合物中加入硫酸化蓖麻油、烷基苯酚聚氧乙烯醚和甲基丙烯酸烯丙酯,在1500-1600rpm、190-195℃下攪拌30-40min,即可。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制備的改性硬質(zhì)瀝青延度高,且具有良好的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性,具有重要的市場價值和社會價值。本發(fā)明具有良好的抗老化性,適用于晝夜溫差大的地區(qū),能夠延長路面的使用壽命,有利于降低道路維護(hù)成本,具有廣闊的市場前景。具體實施方式下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。實施例1一種高延度的改性硬質(zhì)瀝青,由以下按照重量份的原料制成:石油瀝青130份、甲基硅橡膠粉10份、甲基乙烯基硅橡膠粉18份、改性高嶺土11份、偏硼酸鋇5份、硫酸化蓖麻油12份、偏苯三酸酐5份、烷基苯酚聚氧乙烯醚2份、甲基丙烯酸烯丙酯3份、巰基乙酸鈉4份。所述改性高嶺土通過以下步驟獲得:將高嶺土與同等重量的10%檸檬酸水溶液混合,投入至超聲波處理器中超聲處理50min,然后靜置16h,過濾,將濾餅在120℃下烘干后,升溫至550℃,保溫1h,自然冷卻,研磨,過100目篩,即得改性高嶺土,其中,超聲波處理器的超聲處理功率為1100w。本實施例中,所述高延度的改性硬質(zhì)瀝青的制備方法,步驟如下:1)稱取改性高嶺土、偏硼酸鋇、偏苯三酸酐和巰基乙酸鈉,合并后,球磨混合1h,獲得混合添加劑;2)稱取石油瀝青,投入至反應(yīng)釜中,加熱至190℃,投入甲基硅橡膠粉,然后在1600rpm、210℃下攪拌25min,獲得第一混合物;3)向第一混合物中緩慢加入甲基乙烯基硅橡膠粉,在2000rpm、210℃下攪拌15min,獲得第二混合物;4)向第二混合物中加入混合添加劑,在2300rpm、190℃下攪拌10min,獲得第三混合物;5)向第三混合物中加入硫酸化蓖麻油、烷基苯酚聚氧乙烯醚和甲基丙烯酸烯丙酯,在1500rpm、190℃下攪拌30min,即可。實施例2一種高延度的改性硬質(zhì)瀝青,由以下按照重量份的原料制成:石油瀝青133份、甲基硅橡膠粉11份、甲基乙烯基硅橡膠粉19份、改性高嶺土14份、偏硼酸鋇8份、硫酸化蓖麻油14份、偏苯三酸酐6份、烷基苯酚聚氧乙烯醚3份、甲基丙烯酸烯丙酯5份、巰基乙酸鈉7份。所述改性高嶺土通過以下步驟獲得:將高嶺土與同等重量的10%檸檬酸水溶液混合,投入至超聲波處理器中超聲處理53min,然后靜置17h,過濾,將濾餅在120℃下烘干后,升溫至550℃,保溫1.5h,自然冷卻,研磨,過100目篩,即得改性高嶺土,其中,超聲波處理器的超聲處理功率為1100w。本實施例中,所述高延度的改性硬質(zhì)瀝青的制備方法,步驟如下:1)稱取改性高嶺土、偏硼酸鋇、偏苯三酸酐和巰基乙酸鈉,合并后,球磨混合1h,獲得混合添加劑;2)稱取石油瀝青,投入至反應(yīng)釜中,加熱至195℃,投入甲基硅橡膠粉,然后在1600rpm、215℃下攪拌27min,獲得第一混合物;3)向第一混合物中緩慢加入甲基乙烯基硅橡膠粉,在2100rpm、215℃下攪拌15min,獲得第二混合物;4)向第二混合物中加入混合添加劑,在2400rpm、190℃下攪拌12min,獲得第三混合物;5)向第三混合物中加入硫酸化蓖麻油、烷基苯酚聚氧乙烯醚和甲基丙烯酸烯丙酯,在1600rpm、192℃下攪拌30min,即可。實施例3一種高延度的改性硬質(zhì)瀝青,由以下按照重量份的原料制成:石油瀝青135份、甲基硅橡膠粉12份、甲基乙烯基硅橡膠粉20份、改性高嶺土13份、偏硼酸鋇7份、硫酸化蓖麻油13份、偏苯三酸酐7份、烷基苯酚聚氧乙烯醚4份、甲基丙烯酸烯丙酯5份、巰基乙酸鈉6份。所述改性高嶺土通過以下步驟獲得:將高嶺土與同等重量的10%檸檬酸水溶液混合,投入至超聲波處理器中超聲處理55min,然后靜置18h,過濾,將濾餅在125℃下烘干后,升溫至580℃,保溫1.5h,自然冷卻,研磨,過200目篩,即得改性高嶺土,其中,超聲波處理器的超聲處理功率為1100w。本實施例中,所述高延度的改性硬質(zhì)瀝青的制備方法,步驟如下:1)稱取改性高嶺土、偏硼酸鋇、偏苯三酸酐和巰基乙酸鈉,合并后,球磨混合1.5h,獲得混合添加劑;2)稱取石油瀝青,投入至反應(yīng)釜中,加熱至195℃,投入甲基硅橡膠粉,然后在1700rpm、215℃下攪拌28min,獲得第一混合物;3)向第一混合物中緩慢加入甲基乙烯基硅橡膠粉,在2050rpm、215℃下攪拌18min,獲得第二混合物;4)向第二混合物中加入混合添加劑,在2400rpm、192℃下攪拌13min,獲得第三混合物;5)向第三混合物中加入硫酸化蓖麻油、烷基苯酚聚氧乙烯醚和甲基丙烯酸烯丙酯,在1550rpm、193℃下攪拌35min,即可。實施例4一種高延度的改性硬質(zhì)瀝青,由以下按照重量份的原料制成:石油瀝青138份、甲基硅橡膠粉13份、甲基乙烯基硅橡膠粉21份、改性高嶺土12份、偏硼酸鋇6份、硫酸化蓖麻油13份、偏苯三酸酐7份、烷基苯酚聚氧乙烯醚4份、甲基丙烯酸烯丙酯4份、巰基乙酸鈉5份。所述改性高嶺土通過以下步驟獲得:將高嶺土與同等重量的10%檸檬酸水溶液混合,投入至超聲波處理器中超聲處理58min,然后靜置17h,過濾,將濾餅在125℃下烘干后,升溫至600℃,保溫1.5h,自然冷卻,研磨,過100目篩,即得改性高嶺土,其中,超聲波處理器的超聲處理功率為1100w。本實施例中,所述高延度的改性硬質(zhì)瀝青的制備方法,步驟如下:1)稱取改性高嶺土、偏硼酸鋇、偏苯三酸酐和巰基乙酸鈉,合并后,球磨混合1.5h,獲得混合添加劑;2)稱取石油瀝青,投入至反應(yīng)釜中,加熱至200℃,投入甲基硅橡膠粉,然后在1800rpm、210℃下攪拌28min,獲得第一混合物;3)向第一混合物中緩慢加入甲基乙烯基硅橡膠粉,在2000rpm、215℃下攪拌20min,獲得第二混合物;4)向第二混合物中加入混合添加劑,在2500rpm、190℃下攪拌12min,獲得第三混合物;5)向第三混合物中加入硫酸化蓖麻油、烷基苯酚聚氧乙烯醚和甲基丙烯酸烯丙酯,在1600rpm、190℃下攪拌38min,即可。實施例5一種高延度的改性硬質(zhì)瀝青,由以下按照重量份的原料制成:石油瀝青140份、甲基硅橡膠粉14份、甲基乙烯基硅橡膠粉22份、改性高嶺土15份、偏硼酸鋇9份、硫酸化蓖麻油15份、偏苯三酸酐8份、烷基苯酚聚氧乙烯醚5份、甲基丙烯酸烯丙酯6份、巰基乙酸鈉8份。所述改性高嶺土通過以下步驟獲得:將高嶺土與同等重量的10%檸檬酸水溶液混合,投入至超聲波處理器中超聲處理60min,然后靜置20h,過濾,將濾餅在130℃下烘干后,升溫至600℃,保溫2h,自然冷卻,研磨,過200目篩,即得改性高嶺土,其中,超聲波處理器的超聲處理功率為1100w。本實施例中,所述高延度的改性硬質(zhì)瀝青的制備方法,步驟如下:1)稱取改性高嶺土、偏硼酸鋇、偏苯三酸酐和巰基乙酸鈉,合并后,球磨混合2h,獲得混合添加劑;2)稱取石油瀝青,投入至反應(yīng)釜中,加熱至200℃,投入甲基硅橡膠粉,然后在1800rpm、220℃下攪拌30min,獲得第一混合物;3)向第一混合物中緩慢加入甲基乙烯基硅橡膠粉,在2100rpm、220℃下攪拌20min,獲得第二混合物;4)向第二混合物中加入混合添加劑,在2500rpm、195℃下攪拌15min,獲得第三混合物;5)向第三混合物中加入硫酸化蓖麻油、烷基苯酚聚氧乙烯醚和甲基丙烯酸烯丙酯,在1600rpm、195℃下攪拌40min,即可。為了檢測本發(fā)明制備的高延度的改性硬質(zhì)瀝青的性能,對實施例1-5所制備的改性硬質(zhì)瀝青進(jìn)行了性能試驗,試驗結(jié)果如下。表1試驗結(jié)果表項目軟化點(℃)10℃延伸度(cm)低溫檢測tfot后10℃延伸度(cm)實施例178.4158無開裂、縫隙115實施例280.9143無開裂、縫隙126實施例385.3157無開裂、縫隙127實施例483.6152無開裂、縫隙132實施例581.7149無開裂、縫隙118注:低溫檢測為將改性硬質(zhì)瀝青在-25℃下放置150天后,恢復(fù)至室溫,觀察是否存在開裂現(xiàn)象。從上表可以看出,本發(fā)明制備的改性硬質(zhì)瀝青延度高,且具有良好的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性,具有重要的市場價值和社會價值。本發(fā)明具有良好的抗老化性,適用于晝夜溫差大的地區(qū),能夠延長路面的使用壽命,有利于降低道路維護(hù)成本,具有廣闊的市場前景。上面對本發(fā)明的較佳實施方式作了詳細(xì)說明,但是本發(fā)明并不限于上述實施方式,在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。當(dāng)前第1頁12