专利名称：Sbs改性沥青母体及其制备方法
技术领域：
本发明涉及水利工程，尤指一种适用于水利工程的SBS改性沥青母体及其制备方法。
背景技术：
近二十年来，随着国内高等级公路飞速发展，普通沥青已经不能满足工程技术要求，而可满足公路需求的改性沥青已得到大面积推广应用。根据水利工程地处偏僻，与公路工程相比环境更加恶劣，但对改性沥青的需求尤为迫切。改性沥青根据改性剂的不同分为三大类，丁苯橡胶(SBR)改性沥青、热塑性弹性体(SBS)改性沥青、塑料(EVA)改性沥青。其中SBS改性沥青由于对沥青混凝土高、低温性能都有明显改善，所以国内以SBS改性沥青的应用最为普遍。
专利号03141804.X(一种高性能SBS改性沥青及其制备方法)提出了一种软化点高、低温延度佳、存储稳定性好、SBS用量低的道路用改性沥青材料及其制备方法。其工艺过程是先将沥青加热到130-160℃至完全流动，然后将星型及线型SBS混合改性剂加入到沥青中，使用高速剪切设备或胶体磨混合5-120分钟，然后采用普通的搅拌设备搅拌5-360分钟，加入交联剂搅拌15-720分钟，既得SBS改性沥青，再将制好的SBS改性沥青继续在130-200℃放置10-1440分钟，以使交联反应进一步完成。因SBS改性剂的用量较少，约为沥青重量的2.0％-10％，则可使改性沥青有很高的软化点，一般高于65℃，老化后5℃的延伸度大于15cm，因此存储稳定性也好。
但道路工程用的SBS改性沥青应用于水利工程时存在以下问题
1、道路工程要求配制生产的SBS改性剂用量一般为沥青重量的3％左右，且生产设备多，如高速剪切设备、胶体磨、搅拌釜等，这些设备是随公路进展随时移动，SBS改性沥青沥青用量大，不能保存，而沥青需加热到130-220℃至完全流动，必须边生产边使用。不适于在边远偏僻地区采用，特别是不适于均采用间断式施工的水利工程采用。
2、SBS改性沥青容易发生分层离析，不能长时间保存，不适于长距离运输。
3、水利工程情况复杂，对改性沥青的技术要求高。另外与公路工程相比，水利工程规模较小，沥青用量不大，且工期长，交通不便，使用的设备少，因此道路工程采用的改性沥青制备方法不能满足水利工程的需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种SBS改性沥青母体及其制备方法，其SBS改性沥青母体可作为现场生产SBS改性沥青的原材料。现场生产时可根据不同工程的需要，用普通沥青将SBS改性沥青母体稀释成所需浓度的SBS改性沥青，以满足水利工程沥青用量小，工期长，交通不便等施工需要。
本发明的目的还在于提供一种能够在常温下，长期贮存、适于远距离运输的SBS改性沥青母体及其制备方法。
本发明是这样实现的一种SBS改性沥青母体，是由基质沥青、SBS改性剂及助剂制成其SBS改性剂用量为基质沥青重量的30％-60％；助剂用量为SBS改性剂重量的0.5％～0.75％。其中该SBS改性剂用量为基质沥青重量的30％-50％为佳。
该SBS改性剂为星型SBS，
该星型SBS可选用燕山石化公司的4303型。
该助剂可为25号或46号冷冻机油。
一种SBS改性沥青母体制备方法如下①在SBS改性剂中加入助剂拌匀，并在常温下溶胀20～24小时；②在100～120℃温度下基质沥青熔化脱水，脱水后加热到160～180℃；③基质沥青和SBS改性剂按比例投入搅拌釜，在160～180℃温度下高速搅拌60～80分钟，然后静置20～30分钟熔胀发育；④自搅拌釜出料并摊成1～2cm的薄板；即形成SBS改性沥青母体薄板；⑤冷却后将薄板切成便于包装运输的板材，如长100cm，宽30cm，用防粘纸隔离于各母体板材之间，装入纸箱完成包装，包装重量以便于人工搬运为宜，如30-80公斤/箱；⑥现埸使用的稀释工艺根据水利工程的要求，在120～140℃下将SBS改性沥青母体按比例与普通沥青搅拌混合，如按1比2或1比5混合搅拌时，可采用搅拌机、搅拌器搅拌或人工搅拌。
经上述制备及检验，SBS改性沥青母体的指标可达到SBS改性剂的重量占基质沥青重量的(％)30～40；弹性恢复率(％)＞90；5℃延度(cm)＞60；故完全满足水利工程施工的需要，故可解决水利工程沥青用量小，工期长，交通不便的问题，满足水利工程施工的技术需要；并能够在常温下，长期贮存、适于远距离运输，且SBS改性沥青不再产生分层离析的问题。
具体实施例方式
实施例1一种SBS改性沥青母体，是利用基质沥青、SBS改性剂、助剂作为生产该母体的原材料其SBS改性剂用量为基质沥青重量的30-50％；助剂用量为SBS改性剂重量的0.5％。
其制备方法如下①在SBS改性剂中加入助剂拌匀，并在常温下溶胀20小时；②在100℃温度下将基质沥青熔化脱水，脱水后加热到160℃；③基质沥青与SBS改性剂按比例投入搅拌釜，在160℃温度下高速搅拌60分钟，然后静置20分钟熔胀发育；④自搅拌釜出料并摊成1cm的薄板，即成SBS改性沥青母体；⑤冷却后将SBS改性沥青母体薄板切成便于包装运输的板材，如长100cm，宽50cm的板材，用防粘纸隔离于各SBS改性沥青母体薄板之间，装入纸箱完成包装即可，包装重量以便于人工搬运为宜，如30公斤/箱-40公斤/箱；⑥现埸使用的稀释工艺在120℃下，可将SBS改性沥青母体按比例与普通沥青搅拌混合，如按1比2的比例混合搅拌时，可采用搅拌器搅拌或人工搅拌。
本实施例中可选用欢喜岭90号沥青作基质沥青，燕山石化公司的4303型的星型SBS作改性剂，25号冷冻机油作助剂，该助剂熔点低、与SBS溶融性好。依此加工的改性沥青母体在工地用克拉玛依90号沥青稀释，SBS改性剂的改性沥青重量浓度为8％，在新疆奎屯渠道工程施工中，应用该改性沥青生产的预制板不裂、不脱落，使用效果良好。
实施例2一种SBS改性沥青母体，是利用基质沥青、SBS改性剂、助剂作为生产该母体的原材料其SBS改性剂用量为基质沥青重量的40-60％；助剂用量为SBS改性剂重量的0.75％。
其制备方法如下①在SBS改性剂中加入助剂拌匀，并在常温下溶胀24小时；②在120℃温度下将基质沥青熔化脱水，脱水后加热到180℃；③SBS改性剂和基质沥青按50％投入搅拌釜，在180℃温度下高速搅拌80分钟，然后静置30分钟熔胀发育；④自搅拌釜出料并摊成2cm的薄板，即成SBS改性沥青母体；⑤冷却后将SBS改性沥青母体薄板切成便于包装运输的板材，如长100cm，宽30cm的板材，用防粘纸隔离于各SBS改性沥青母体薄板之间，装入纸箱完成包装即可，包装重量以便于人工搬运为宜，如60公斤/箱；⑥现埸使用的稀释工艺在140℃下，将SBS改性沥青母体按比例与普通沥青搅拌混合，如按1比5的比例混合搅拌时，可采用搅拌机搅拌。
本实施例中可选用重交通90号沥青作基质沥青，燕山石化公司的4303型的SBS作改性剂，46号冷冻机油作助剂，该助剂熔点低、与SBS溶融性好。依此加工的改性沥青母体在工地用重交通90号沥青稀释，SBS改性剂的改性沥青重量浓度为10％，该种改性沥青在河南南谷洞大坝加固工程施工中，用于大坝表面裂缝修补，粘贴牢固，变形性强，修补效果良好。
权利要求
1.一种SBS改性沥青母体，是由基质沥青、SBS改性剂及助剂制成；其中SBS改性剂用量为基质沥青重量的30％-60％；助剂用量为SBS改性剂重量的0.5％～0.75％。
2.根据权利要求1所述SBS改性沥青母体，其特征在于该SBS改性剂用量为基质沥青重量的30％-50％为佳。
3.根据权利要求1所述SBS改性沥青母体，其特征在于该SBS改性剂采用星型SBS。
4.根据权利要求3所述SBS改性沥青母体，其特征在于该星型SBS可选用燕山石化公司的4303型。
5.根据权利要求1所述SBS改性沥青母体，其特征在于该助剂可为25号或46号冷冻机油。
6.一种SBS改性沥青母体的制备方法如下①在SBS改性剂中加入助剂拌匀，并在常温下溶胀20～24小时；②在100～120℃温度下将基质沥青熔化脱水，脱水后加热到160～180℃；③基质沥青和SBS改性剂按比例投入搅拌釜，在160～180℃温度下高速搅拌60～80分钟，然后静置20～30分钟熔胀发育；④自搅拌釜出料并摊成1～2cm厚的薄板，即形成SBS改性沥青母体薄板；⑤冷却后将SBS改性沥青母体薄板切成便于包装运输的板材，如长100cm，宽30-50cm的板材，然后用防粘纸隔离于各母体板材之间，装入纸箱完成包装，包装重量以便于人工搬运为宜，如30-80公斤/箱；⑥现埸使用的稀释工艺根据水利工程的要求，在120～140℃下将SBS改性沥青母体按比例与普通沥青搅拌混合，如按1比2或1比5混合搅拌时，可采用搅拌机、搅拌器搅拌或人工搅拌。
全文摘要
一种SBS改性沥青母体，由基质沥青、SBS改性剂及助剂制成；其SBS改性剂用量为基质沥青重量的30％－60％；助剂用量为SBS改性剂重量的0.5％～0.75％；该母体的制备方法①在SBS改性剂中加助剂拌匀，常温下溶胀20～24小时；②在100～120℃下基质沥青熔化脱水，脱水后加热到160～180℃；③基质沥青和SBS改性剂按比例投入搅拌釜，在160～180℃下高速搅拌60～80分钟，然后静置20～30分钟熔胀发育；④自搅拌釜出料并摊成1～2cm的薄板；⑤冷却后将薄板切成便于包装运输的板材，用防粘纸隔离于各母体板材之间，装入纸箱完成包装，该SBS改性沥青母体可解决水利工程沥青用量小，工期长，交通不便问题。
文档编号C08L9/00GK1876722SQ200510074920
公开日2006年12月13日 申请日期2005年6月6日 优先权日2005年6月6日
发明者鲁一晖, 刘增宏, 傅元茂, 郝巨涛 申请人:北京中水科海利工程技术有限公司