聚烯烃基沥青改性剂及制备方法、改性沥青及制备方法与流程

本申请涉及高分子材料，尤其涉及一种聚烯烃基沥青改性剂及制备方法、改性沥青及制备方法。

背景技术：

1、沥青作为粘结剂已广泛应用于公路道路工程中。然而，由于沥青结合料对温度敏感，高温车辙和低温开裂是沥青路面发生的两大主要病害。因此，各种聚合物改性剂已被应用来提高抗车辙和开裂性。根据目前的研究，聚烯烃改性沥青及沥青混合料具有良好的高温稳定性、抗疲劳性能和抗水损害性能。

2、但聚烯烃改性沥青尚未在实际工程项目中得到广泛应用。主要原因包括两个方面：一是聚烯烃改性沥青结合料的储存稳定性较差。其次，在寒冷气候季节，沥青混凝土路面的使用性能受到沥青结合料的低温性能的影响80％的沥青路面低温开裂是由沥青胶结料低温开裂引起的。通常聚烯烃改性沥青的低温延展性不佳，大大增加了沥青低温开裂的可能性。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种聚烯烃基沥青改性剂及制备方法、改性沥青及制备方法，旨在解决聚烯烃改性沥青的低温延展性差的技术问题。

2、为实现上述目的，本申请提供一种聚烯烃基沥青改性剂，以质量份数计，所述聚烯烃基沥青改性剂包括：聚烯烃100份、过氧化物引发剂0.1份-3份、马来酸酐0.5份-2.5份和柔性链化合物1份-20份。

3、在一实施例中，所述过氧化物引发剂包括过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷和双叔丁基过氧异丙基苯中的至少一种。

4、在一实施例中，所述柔性链化合物包括聚醚多元醇、聚酯多元醇、废弃聚氨酯醇解产物和环氧大豆油中的至少一种。

5、此外，为实现上述目的，本申请还提供一种聚烯烃基沥青改性剂的制备方法，用于制备如上文所述的聚烯烃基沥青改性剂，所述聚烯烃基沥青改性剂的制备方法包括以下步骤：

6、按照质量份数取聚烯烃、过氧化物引发剂、马来酸酐和柔性链化合物，称重后混合均匀，得到原料混合物；

7、将所述原料混合物投入双螺杆挤出机中进行反应挤出；

8、对挤出后的物料进行牵条、造粒，得到聚烯烃基沥青改性剂。

9、在一实施例中，所述双螺杆挤出机的温度设置为150℃-200℃；

10、和/或，所述双螺杆挤出机的转速设置为40r/min-100r/min。

11、此外，为实现上述目的，本申请还提供一种聚烯烃改性沥青的制备方法，采用如权上文所述的聚烯烃基沥青改性剂为制备原料，所述聚烯烃改性沥青的制备方法包括以下步骤：

12、将聚烯烃基沥青改性剂投入加热好的沥青中，得到反应原料；

13、对所述反应原料进行高速剪切改性，得到改性沥青。

14、在一实施例中，所述高速剪切改性采用高速剪切机，所述高速剪切机的转速设置为3500r/min-4500r/min，剪切时间为1h-2h。

15、在一实施例中，所述加热好的沥青的温度为160℃-180℃。

16、在一实施例中，所述加热好的沥青和所述聚烯烃基沥青改性剂之间的质量比为100:2-100:5。

17、此外，为实现上述目的，本申请还提供一种改性沥青，所述改性沥青中包括如上文所述的聚烯烃基沥青改性剂；

18、和/或，采用如上文所述的改性沥青的制备方法制备得到。

19、本申请实施例提供的聚烯烃基沥青改性剂，以质量份数计，包括：聚烯烃100份、过氧化物引发剂0.1份-3份、马来酸酐0.5份-2.5份和柔性链化合物1份-20份。在制备聚烯烃基沥青改性剂的过程中，过氧化物引发剂引发马来酸酐和柔性链化合物与聚烯烃之间的聚合，将马来酸酐和柔性链接枝到聚烯烃主链上，柔性链使得聚烯烃的柔性增加，从而是聚烯烃改性沥青的低温延展性增加，且使用聚烯烃基沥青改性剂制备改性沥青的过程中，接枝后的马来酸酐可以与沥青中的极性基团发生反应，改善沥青和聚烯烃之间的相容性。

技术特征：

1.一种聚烯烃基沥青改性剂，其特征在于，以质量份数计，所述聚烯烃基沥青改性剂包括：聚烯烃100份、过氧化物引发剂0.1份-3份、马来酸酐0.5份-2.5份和柔性链化合物1份-20份。

2.如权利要求1所述的聚烯烃基沥青改性剂，其特征在于，所述过氧化物引发剂包括过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷和双叔丁基过氧异丙基苯中的至少一种。

3.如权利要求1所述的聚烯烃基沥青改性剂，其特征在于，所述柔性链化合物包括聚醚多元醇、聚酯多元醇、废弃聚氨酯醇解产物和环氧大豆油中的至少一种。

4.一种聚烯烃基沥青改性剂的制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1至3中任一项所述的聚烯烃基沥青改性剂，所述聚烯烃基沥青改性剂的制备方法包括以下步骤：

5.如权利要求4所述的聚烯烃基沥青改性剂的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机的温度设置为150℃-200℃；

6.一种聚烯烃改性沥青的制备方法，其特征在于，采用如权利要求1至3中任一项所述的聚烯烃基沥青改性剂为制备原料，所述聚烯烃改性沥青的制备方法包括以下步骤：

7.如权利要求6所述的改性沥青的制备方法，其特征在于，所述高速剪切改性采用高速剪切机，所述高速剪切机的转速设置为3500r/min-4500r/min，剪切时间为1h-2h。

8.如权利要求6所述的改性沥青的制备方法，其特征在于，所述加热好的沥青的温度为160℃-180℃。

9.如权利要求6所述的改性沥青的制备方法，其特征在于，所述加热好的沥青和所述聚烯烃基沥青改性剂之间的质量比为100:2-100:5。

10.一种改性沥青，其特征在于，所述改性沥青中包括如权利要求1至3中任一项所述的聚烯烃基沥青改性剂；

技术总结本申请公开了一种聚烯烃基沥青改性剂及制备方法、改性沥青及制备方法，属于高分子材料技术领域，以质量份数计，所述聚烯烃基沥青改性剂包括：聚烯烃100份、过氧化物引发剂0.1份‑3份、马来酸酐0.5份‑2.5份和柔性链化合物1份‑20份。本申请实现了提升聚烯烃改性沥青的低温延展性的技术效果。技术研发人员：张明,蒋朕刚,程晨,杨金泽,王欣欣,刘凌肖,冷真,陈瑞骐,兰景婷,尹斌斌受保护的技术使用者：中国建筑工程（香港）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2