专利名称：一种抗车辙高黏度沥青改性剂及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抗车辙高黏度浙青改性剂，本发明还涉及该抗车辙高黏度浙青改性剂的制备方法和应用。
背景技术：
浙青路面以其连续性好、行车舒适、噪音小及养护维修简便等优点，已成为世界上最常见的一种路面形式，据不完全统计，日本已铺设路面中，浙青路面所占比例达到79%，中国及欧洲一些国家所铺设路面中，浙青路面所占比例达到90%，而在美国，则有95%左右的路面是浙青路面。然而，由于交通量迅速增加、轴载加重、渠化交通等因素的综合作用，很多浙青路面往往通车仅几年就出现严重病害，车辙已成为浙青路面最主要的病害形式之一，尤其在中国高温期长、降雨量大的南方湿热地区更为严重。研究表明对浙青进行改性是提高浙青混合料性能的有效手段。60°C黏度是表征浙青高温稳定性的关键性指标。通常，高黏度浙青60°C黏度大于20KPa. s,以其作为浙青混合料的结合料可大大提高路面的抗车辙性能和水稳定性。目前国内使用最为普遍的进口高黏度改性剂为日本的TPS改性剂和韩国的SK改性剂。这些改性剂的性能较好、黏度很高，但是价格很贵，例如日本高黏度抗车辙浙青改性剂目前约为4万元/吨,掺量为12%左右,其改性浙青综合成本约为I万元/吨,而国内普通的SBS改性浙青价格约为5000 6000元/吨。显然，高黏度浙青的高成本问题成为限制其推广使用的重要因素。如何降低高黏度浙青的高成本问题成为国内外学者的研究重点。近年来国内高黏度改性浙青的研究发展很快，专利也越来越多。CN200510112047. 8公开了一种包含浙青、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯蜡和硫磺的高黏度改性浙青，其60°C黏度已能达到高黏度浙青技术要求，但低温性能尚有不足，且改性剂掺量过大(>14%)，高成本问题没有解决；CN201010179374. 6公开了一种由SBS、石油树脂、芳香油、抗氧化剂、润滑剂、接枝齐U、引发剂组成的高黏度抗车辙浙青改性剂，在12% (内掺)的掺量下所制备的高黏度浙青其60°C黏度能达到250KPa. s，软化点接近100°C，且低温性能也比较优越，但一方面改性剂掺量依然偏高，生产成本难以控制，另一方面配方比较复杂，且原材料中的化学物质在生产过程中对环境会造成一定污染；CN201110141325. 8公开了一种由主剂、增塑剂、填料与稳定剂组成的高黏度浙青添加剂，在10%的掺量下改性浙青60°C黏度达到106KPa. s，高低温性能也比较优越，但是其135°C黏度大于3Pa. s，在施工方面造成一定困难。总体来看，国内对性价比较高的高黏度抗车辙浙青改性剂研制尚不是很成熟。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种能显著提高浙青的黏度、软化点、延度及稳定性等性能的抗车辙高黏度浙青改性剂。本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种生产工艺简单、成本较低，具有较高的性价比的抗车辙高黏度浙青改性剂的制备方法。本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种该抗车辙高黏度浙青改性剂的应用。为了解决第一个技术问题，本发明提供的抗车辙高黏度浙青改性剂，是由不同组分及质量份数的原料混合均匀后，通过熔融挤出并造粒而成，所述组分及质量份数为聚烯烃10 30份、弹性体10 30份、增黏树脂15 40份、橡胶粉1_20份。所述的聚烯烃为低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯其中的一种或两种以上混合物。所述的弹性体为乙烯-辛烯共聚物(POE)或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯的嵌段共聚物SBS、SIS、SEBS中的一种或两种以上混合物。所述的增黏树脂为C5、C9石油树脂、古马隆树脂、萜烯树脂其中的一种或两种以上 混合物。所述的橡胶粉为天然橡胶、丁苯、丁晴、氯丁、顺丁或异戊橡胶的再生橡胶粉，其细度为40 120目。为了解决第二个技术问题，本发明提供的制备抗车辙高黏度浙青改性剂的方法，其制备过程为将聚烯烃10 30份、弹性体10 30份、增黏树脂15 40份、橡胶粉I 20份混合均匀后，加入螺杆挤出机中，在熔融状态下呈条形挤出，经冷却后切粒得到成品。所述螺杆挤出机为单螺杆或双螺杆，喂料口温度为60 80°C，熔体温度为160 190°C，机头温度为140 180°C。所述的冷却方式为水冷式，挤出机出口处设一水槽，水槽中为流动水，挤出的条形料通过水槽中流动水进行冷却。所述的切粒采用轮式切刀，切粒速度为190 230r/min。为了解决第三个技术问题，本发明提供的抗车辙高黏度浙青改性剂的应用，抗车辙高黏度浙青改性剂的掺量为浙青质量的5% 14%。采用上述技术方案的抗车辙高黏度浙青改性剂及其制备方法和应用，抗车辙高黏度浙青改性剂由聚烯烃、弹性体、增黏树脂和橡胶粉组成，并在混合均匀后通过螺杆熔融挤出，通过造粒得到抗车辙高黏度浙青改性剂，生产工艺简单，无污染，且综合成本较低。改性剂中的聚烯烃可大幅度提高浙青的软化点；弹性体能进一步提高浙青的延度；增黏树脂大大提高了浙青的60°C黏度，在一定程度上改善了聚合物与浙青的贮存稳定性，且增强了浙青与矿料的黏附性；橡胶粉则在一定程度上对浙青的高温稳定性起到补充作用。本产品具有如下优点I.软化点闻于80°C，故而具有优异的闻温稳定性；2.延度(5°C )大于30cm，故低温延性较好；3. 60°C黏度较高，与国内通常使用的高黏度浙青数值相当；4. 135°C黏度低于3Pa. s,便于施工；5.综合成本较低，生产工艺简单。
具体实施例方式以下列举具体实例以进一步阐述本发明，实例并非用于限制本发明的保护范围。
实施例I :将低密度聚乙烯10份、乙烯-辛烯共聚物(POE) 10份、C9石油树脂15份、再生橡胶粉10份(120目)在拌料机中混合均匀后，由单螺杆挤出机熔融挤出并进行造粒，获得改性剂母体。挤出机各分区温度控制参数及切粒速度见表I。表I挤出机各分区温度控制参数及切粒机速度
权利要求
1.一种抗车辙高黏度浙青改性剂，其特征在于是由不同组分及质量份数的原料混合均匀后，通过熔融挤出并造粒而成，所述组分及质量份数为聚烯烃10 30份、弹性体10 30份、增黏树脂15 40份、橡胶粉I 20份。
2.根据权利要求I所述的抗车辙高黏度浙青改性剂，其特征在于所述的聚烯烃为低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯其中的一种或两种以上混合物。
3.根据权利要求I或2所述的抗车辙高黏度浙青改性剂，其特征在于所述的弹性体为乙烯-辛烯共聚物(POE)或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯的嵌段共聚物SBS、SIS、SEBS中的一种或两种以上混合物。
4.根据权利要求I或2所述的抗车辙高黏度浙青改性剂，其特征在于所述的增黏树脂为C5、C9石油树脂、古马隆树脂、萜烯树脂其中的一种或两种以上混合物。
5.根据权利要求I或2所述的抗车辙高黏度浙青改性剂，其特征在于所述的橡胶粉为天然橡胶、丁苯、丁晴、氯丁、顺丁或异戊橡胶的再生橡胶粉。
6.根据权利要求I或2所述的抗车辙高黏度浙青改性剂，其特征在于所述的橡胶粉细度为40 120目。
7.制备权利要求I所述的抗车辙高黏度浙青改性剂的方法，其特征在于将聚烯烃10 30份、弹性体10 30份、增黏树脂15 40份、橡胶粉I 20份混合均匀后，加入螺杆挤出机中，在熔融状态下呈条形挤出，经冷却后切粒得到成品。
8.根据权利要求7所述的制备抗车辙高黏度浙青改性剂的方法，其特征在于所述螺的杆挤出机为单螺杆或双螺杆，喂料口温度为60 80°C，熔体温度为160 190°C，机头温度为140 1800C ο
9.根据权利要求7或8所述的制备抗车辙高黏度浙青改性剂的方法，其特征在于所述的冷却方式为水冷式，挤出机出口处设一水槽，槽中为流动水，使挤出的条形料通过水槽冷却；所述的切粒采用轮式切刀，切粒速度为190 230r/min。
10.根据权利要求I所述的抗车辙高黏度浙青改性剂的应用，其特征在于抗车辙浙青改性剂的掺量为浙青质量的5% 14%。
全文摘要
本发明公开了一种抗车辙高黏度沥青改性剂及其制备方法和应用，由以下组分及质量份数制成聚烯烃10～30份、弹性体10～30份、增黏树脂15～40份、橡胶粉1～20份。制备方法为聚烯烃、弹性体、增黏树脂、橡胶粉在拌料机中混合均匀后，通过熔融挤出、造粒、干燥制得。抗车辙高黏度沥青改性剂的掺量为沥青质量的5%～14%。本发明抗车辙高黏度沥青改性剂能显著提高沥青的60℃黏度、软化点、低温延度等技术指标。本发明所指抗车辙高黏度沥青改性剂生产工艺较为简便，成本较低。
文档编号B29C47/92GK102796388SQ20121032542
公开日2012年11月28日 申请日期2012年9月5日 优先权日2012年9月5日
发明者李九苏, 刘朝晖, 戴聆春, 贾文科, 欧阳岚, 王宇文 申请人:长沙理工大学