专利名称：一种高弹性改性沥青的生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高弹性改性沥青的生产工艺。
背景技术：
目前旧水泥路面采用柔性加铺或旧沥青路面采用沥青罩面技术时，可能因下卧层的病害缺陷或旧水泥混凝土面板接缝引起沥青罩面层产生反射裂缝或对应裂缝；新路采用半刚性基层时因半刚性材料的干缩、温缩引起基层产生裂缝，并反射到沥青层面上。为了解决反射裂缝，通常采用应力吸收层技术，高弹性改性沥青是应用于防反射裂缝应力吸收层的胶结料，具有较高的高温黏度和低温延度，即与普通沥青或常用改性沥青相比具有更好的高温稳定性、低温抗疲劳性能及弹性恢复能力。
专利号为ZL03109584.4(公开号CN1247741C)的中国发明专利公开了一种用高芳烃油制备改性沥青的方法，该方法采用10～25wt％高芳烃油，65～85wt％的丙烷脱沥青的轻脱油抽出油和5～10wt％的减压渣油或采用10～40wt％高芳烃油，30～45wt％氧化沥青油和30～45wt％减压渣油，在100～160℃下，经静态混合器，混合搅拌20～80分钟，制备调合基质沥青；采用92～97wt％的基质沥青与3～8wt％的SBS，在170～240℃下剪切，剪切速度为2500～6000转/分，剪切时间为20～150分钟，得到低温延度和软化点均优于普通沥青的改性沥青。该方法的缺点在于首先需要用高芳烃油与经选择的沥青原料调合制备基质沥青，根据该专利文件的描述可知，采用该专利方法的沥青原料仅限于丙脱沥青或氧化沥青，使得其应用范围非常狭窄，不利于工业化大生产。其次，该专利方法将基质沥青与SBS混合后直接剪切，会使得基质沥青与SBS的反应不充分，即SBS在沥青中分散不均匀，影响产品的稳定性。
专利申请号为200410053771.3(公开号CN1733832A)的中国发明专利申请公开了一种存贮式SBS改性沥青及生产方法，该产品至少由SBS改性沥青母粒3～8％、基质沥青90～95％、化学稳定剂0.1～2％均匀混合而成，其中，SBS改性沥青母粒组分为SBS 60～90％、热塑性树脂PE 5～30％、相溶剂5～30％；化学稳定剂选用多硫类或过氧类化合物，工艺流程是先将SBS、PE、相溶剂按照比例在双螺杆挤出机上挤出造粒，然后将SBS改性沥青母粒3～8％、基质沥青90～95％、化学稳定剂0.1～2％在搅拌剪切反应釜进行混合均匀，工艺条件为温度150～170℃，搅拌剪切速度为120～1440rpm，时间20～60分钟。该专利申请的工艺流程是先制造改性沥青母粒，再将母粒与基质沥青、化学稳定剂搅拌剪切混合均匀，工艺比较烦琐，并且改性沥青母粒中的多种成分在工艺流程中是否反应充分，也会影响最终的产品质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高弹性改性沥青的生产工艺，该工艺应用范围广，各组分反应充分，产品高温、低温性能优越，弹性恢复能力强。
本发明是采用如下步骤实现的步骤1将100～140℃的基质沥青与芳香烃油、糠醛抽出油按比例混合搅拌，芳香烃油的重量相当于基质沥青重量的0.5～20％，糠醛抽出油的重量相当于基质沥青重量的1～10％；再加入相当于基质沥青重量6～10％的SBS混融，升温至160～200℃，反应时间100～150分钟；步骤2加入相当于基质沥青重量1～16％‰的稳定剂，反应30～60分钟，稳定剂的组分按重量百分比为硫磺 40～60％过氧化二异丙苯40～60％；步骤3对反应后的物料进行高速剪切而成。
优选的剪切速率为10～60分钟/吨，芳香烃油中芳香分含量大于50％，100℃粘度为10～200cp，SBS的分子量范围为100000以上，其结构包括线型、星型或几种苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合物。
本发明采用大分子量的芳香烃油、糠醛抽出油与SBS及基质沥青混融，改善了SBS与基质沥青的相溶性，使SBS能较好地分散于沥青中，避免了低分子量溶剂带来的需要回收溶剂、工艺流程长、残留问题，而且本发明工艺适用于各种基质沥青，应用范围广泛，利于工业化大生产。本发明工艺在SBS与基质沥青混融后添加了化学稳定剂，使聚合物与沥青之间发生异相化学交联，能大大提高改性沥青的稳定性。本发明工艺的生产流程使各组分反应充分，保证了产品质量，使产品高温、低温性能优越，弹性恢复能力强。
按照本发明生产的改性沥青，经过分析评价，其各项指标如下表
具体实施方式
实施例1～4
注混合稳定剂、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)和芳香烃油的用量以基质沥青为基准。
基质沥青使用泰普克70号沥青，混合稳定剂中的硫黄和过氧化二异丙苯各占50％，SBS使用LGS01。工艺流程为将一定质量的基质沥青注入反应釜，升温至120℃。按上表比例加入糠醛抽出油，4％芳香烃油，加入8％的SBS，加热至180℃，溶胀120分钟，加入0.35％的混合稳定剂，剪切30分钟，再加热搅拌30分钟，得到成品。其主要技术指标如下
实施例5～6
注混合稳定剂、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)和芳香烃油的用量以基质沥青为基准。
基质沥青使用泰普克70号沥青，混合稳定剂中的硫黄和过氧化二异丙苯各占50％，SBS使用LG501。工艺流程为将一定质量的基质沥青注入反应釜，升温至120℃加入2％糠醛抽出油，4％芳香烃油，。按上表比例加入SBS，加热至180℃，溶胀120分钟，加入0.35％的混合稳定剂，剪切30分钟，再加热搅拌30分钟，得到成品。
其主要技术指标如下
实施例7
注混合稳定剂、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)和芳香烃油的用量以基质沥青为基准。
基质沥青使用泰普克70号沥青，混合稳定剂中的硫黄和过氧化二异丙苯各占50％，SBS使用LG501。工艺流程为将一定质量的基质沥青注入反应釜，升温至120℃加入2％糠醛抽出油，4％芳香烃油，。加入7％SBS，加热至180℃，溶胀120分钟，加入0.4％的混合稳定剂，剪切30分钟，再加热搅拌30分钟，得到成品。
其主要技术指标如下
权利要求
1.一种高弹性改性沥青的生产工艺，其特征是采用如下步骤步骤1将100～140℃的基质沥青与芳香烃油、糠醛抽出油按比例混合搅拌，芳香烃油的重量相当于基质沥青重量的0.5～20％，糠醛抽出油的重量相当于基质沥青重量的1～10％；再加入相当于基质沥青重量6～10％的SBS混融，升温至160～200℃，反应时间100～150分钟；步骤2加入相当于基质沥青重量1～16‰的稳定剂，反应30～60分钟，稳定剂的组分按重量百分比为硫磺 40～60％过氧化二异丙苯40～60％；步骤3对反应后的物料进行高速剪切而成。
2.根据权利要求1所述的一种高弹性改性沥青的生产工艺，其特征在于步骤3的剪切速率为10～60分钟/吨。
3.根据权利要求1所述的一种高弹性改性沥青的生产工艺，其特征在于所述芳香烃油中芳香分含量大于50％，100℃粘度为10～200cp。
4.根据权利要求1所述的一种高弹性改性沥青的生产工艺，其特征在于所述SBS的分子量范围为100000以上，其结构包括线型、星型或几种苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合物。
全文摘要
本发明涉及一种高弹性改性沥青的生产工艺。步骤为将100～140℃的基质沥青与芳香烃油、糠醛抽出油按比例混合搅拌，芳香烃油的重量相当于基质沥青重量的0.5～20％，糠醛抽出油的重量相当于基质沥青重量的1～10％；再加入相当于基质沥青重量6～10％的SBS混融，升温至160～200℃，反应时间100～150分钟；再加入相当于基质沥青重量1～16‰的稳定剂，反应30～60分钟，稳定剂的组分按重量百分比为硫磺40～60％、过氧化二异丙苯40～60％；对反应后的物料进行高速剪切，剪切速率为10～60分钟/吨。本发明工艺的生产流程使各组分反应充分，保证了产品质量，使产品高温、低温性能优越，弹性恢复能力强。
文档编号C10C3/00GK101077935SQ20071002754
公开日2007年11月28日 申请日期2007年4月13日 优先权日2007年4月13日
发明者张肖宁, 陈伟三 申请人:广州路翔股份有限公司