一种SBS改性沥青稳定剂、SBS改性沥青及其制备工艺的制作方法

本发明涉及改性沥青，具体涉及一种sbs改性沥青稳定剂、sbs改性沥青及其制备工艺。

背景技术：

1、sbs改性沥青因其具有优异的高低温性能而在道路行业中广泛应用，由于sbs聚合物与沥青之间的物理化学性质的较大差异，sbs聚合物与沥青是热力学不相容的。即使通过剪切、搅拌等机械力作用将sbs聚合物破碎细化并均匀地分散于沥青中，也不能形成稳定的均相体系，一旦停止搅拌，悬浮在沥青中的sbs聚合物颗粒会发生凝聚、离析。由于sbs聚合物与沥青之间的密度差异，在重力场的作用下sbs聚合物上浮于沥青表面，造成沥青与sbs聚合物之间的分层。sbs聚合物在沥青中的离析、凝聚及分层使改性沥青丧失了原有的优良路用性能。因此，sbs聚合物改性沥青热储存稳定性是保证改性沥青在储存、运输过程中不发生离析的一项重要指标。目前我国改性沥青热储存稳定性仍是一个尚未完全解决的问题，欲实现改性沥青大规模工业化集中生产，热储存稳定性是必须解决的关键问题。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种sbs改性沥青稳定剂、sbs改性沥青及其制备工艺。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种sbs改性沥青稳定剂、sbs改性沥青及其制备工艺。

2、本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

3、一种sbs改性沥青稳定剂，包括以下重量份的组分：硫磺55～65份、石棉灰25～35份、氧化锌0～10份、岩沥青粉0～10份。

4、一种包含sbs改性沥青稳定剂的sbs改性沥青，包括以下重量份的组分：基质沥青90～100份、线型sbs改性剂3.5～4.0份、增溶剂0.9～1.0份、sbs改性沥青稳定剂0.1～0.2份；基质沥青采用70a道路石油沥青作为母体，四组分构成为沥青质7％～17％、胶质19％～34％、芳香分34％～50％、饱和分18％～25％；增溶剂采用糠醛抽出油。

5、一种包含sbs改性沥青稳定剂的sbs改性沥青的制备工艺：包括以下步骤：

6、采用高速剪切分散乳化机制备sbs改性沥青，剪切速度5000～6000r/min；

7、s1、将增溶剂糠醛抽出油按1％的比例加入基质沥青中，快速加热到180℃；

8、s2、再加入规定比例的线型sbs改性剂，机械搅拌3～5min；

9、s3、在180～190℃温度范围内连续剪切30～40min，剪切过程中观察试样均匀光亮时加入sbs改性沥青稳定剂0.15％；

10、s4、放入170～180℃烘箱中静止发育2～2.5h；制备完成sbs改性沥青。

11、进一步，在步骤s3中，一般剪切完毕前5min加入sbs改性沥青稳定剂0.15％；

12、进一步，在步骤s4中，静止发育2～2.5h期间内每隔30min搅拌一次。

13、本发明的优点和积极效果是：

14、1、本发明sbs改性沥青稳定剂(wdj)，对sbs改性沥青的稳定作用主要由sbs自身间的交联反应和sbs与沥青间的接枝反应而产生。sbs交联形成的网络结构可将沥青包裹在其中,阻止sbs和沥青分离。sbs和沥青反应生成物存在于sbs相和沥青相界面间,起表面活性剂作用,可降低sbs相和沥青相间的表面张力和体系的吉布斯自由能,抑制sbs聚合物相和沥青相分离，能够提高sbs改性沥青的热储存稳定性，阻止离析的发生。同时，能够促进sbs与基质沥青相容，减少sbs改性沥青稳定剂(wdj)的添加量。对sbs改性沥青的稳定效果最显著，sbs改性沥青48h软化点差只有0.1℃，sbs改性沥青几乎不发生离析。

15、2、本发明包含sbs改性沥青稳定剂(wdj)的sbs改性沥青，选用线型sbs作为改性剂，线型sbs分子内没有交联，呈微观的带状分布，易于剪切细碎、在沥青中形成的分散体系也更加稳定，所制sbs改性沥青有良好的高、低温性能。

16、3、本发明包含sbs改性沥青稳定剂(wdj)的sbs改性沥青，采用糠醛抽出油作为增溶剂。在sbs改性沥青中，这些富含芳香烃的馏分能够调节基质沥青的四组分组成比例，降低沥青质含量、增加芳香分含量，促进改性剂与基质沥青之间的相容性、改善sbs改性沥青的低温塑性和延展性。

17、4、本发明包含sbs改性沥青稳定剂(wdj)的sbs改性沥青的制备工艺，能够使sbs改性剂分散得较为均匀，聚合物粒子吸收和吸附较多的沥青组分，以降低表面能，这使得以聚合物微粒为中心形成的胶体和沥青胶体之间的距离减小，相互作用力增大，使得形成的空间三维网状结构更加发达，这种空间网络结构的形成对沥青分子的自由流动、滑移变形起着约束、阻碍的作用，从而增大sbs改性沥青的抗变形能力。

技术特征：

1.一种sbs改性沥青稳定剂，其特征在于：包括以下重量份的组分：硫磺55～65份、石棉灰25～35份、氧化锌0～10份、岩沥青粉0～10份。

2.一种包含权利要求1所述的sbs改性沥青稳定剂的sbs改性沥青，其特征在于：包括以下重量份的组分：基质沥青90～100份、线型sbs改性剂3.5～4.0份、增溶剂0.9～1.0份、sbs改性沥青稳定剂0.1～0.2份；

3.一种权利要求2所述的sbs改性沥青的制备工艺：其特征在于：包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的sbs改性沥青的制备工艺：其特征在于：在步骤s3中，一般剪切完毕前5min加入sbs改性沥青稳定剂0.15％。

5.根据权利要求3所述的sbs改性沥青的制备工艺：其特征在于：在步骤s4中，静止发育2～2.5h期间内每隔30min搅拌一次。

技术总结本发明涉及一种SBS改性沥青稳定剂、SBS改性沥青及其制备工艺，其中SBS改性沥青稳定剂能够提高SBS改性沥青热储存稳定性的稳定剂；SBS改性沥青，选用线型SBS作为改性剂，易于剪切细碎，在基质沥青中形成的分散体系也更加稳定，糠醛抽出油促进线型SBS改性剂与基质沥青之间的相容性并改善SBS改性沥青的低温塑性和延展性；SBS改性沥青的制备工艺，使得以SBS聚合物微粒为中心形成的胶体和沥青胶体之间的距离减小，相互作用力增大，形成的空间三维网状结构更加发达，该空间网络结构的形成对沥青分子的自由流动、滑移变形起着约束、阻碍的作用，从而增大SBS改性沥青的抗变形能力。技术研发人员：张红兵,王毅,王伟,张春昱,訾若冰,李永强,王德群,冯明杰,高子琛,陈家旭受保护的技术使用者：天津市交通科学研究院技术研发日：技术公布日：2024/6/18