本发明涉及一种沥青,特别是涉及一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,属于化工领域,
背景技术:
沥青路面具有噪音小、行车舒适、耐磨性好,易于维护等特点,已得到广泛应用。但未经改性的基质沥青,由于高温流淌、低温发脆,应用于道路在交通负载和气候环境等因素影响下,易造成车辙、开裂和疲劳裂解等常见的病害,因此需要改性。
目前,通过聚合物共混等非化学反应方式对沥青进行改性是工程应用主要手段。常用的有三种改性剂:橡胶类,如sbr、cr等;树脂类,如pe、eva、ep等;热塑性弹性体,如sbs,se/bs等。其中应用最为广泛的是sbs。虽然这些改性剂能在一定程度上改善沥青的高低温性能,但是随着社会经济的发展,对道路材料的要求越来越高。
由于聚合物之间的性能差异较大,简单的物理共混很难使改性剂和沥青之间形成稳定的均相体系,从而造成相容性和储存稳定性较差等一系列问题。近年来,化学反应改性沥青技术逐渐成为研究的重点。
如申请号201210307108.6公开了一种聚氨酯改性沥青的制备方法,它在引发剂的作用下,将沥青和烯丙醇反应制备含羟基沥青,通过羟基再和异氰酸酯反应,制得聚氨酯改性沥青。
申请号201510353659.x公开了一种植物油基聚氨酯改性沥青的制备方法,其先在氮气保护下以蓖麻油和液化mdi为原料合成聚氨酯预聚体,然后将聚氨酯预聚体、催化剂、扩链剂、消泡剂等助剂加入到基质沥青中拌和而成,其反应机理是在催化剂等助剂的作用下使聚氨酯预聚体中游离的异氰酸酯基和基质沥青、扩链剂、空气中水分中的活泼氢组分反应制备聚氨酯改性沥青。但以上两种制备方法只是单一聚合物改性沥青,一般聚合物和其他填料复合改性比单一聚合物改性效果更好。
申请号201410066586.1公开了一种聚氨酯/纳米复合改性沥青及其制备方法,其将基质沥青熔化后加入聚氨酯和氧化石墨烯,使其均匀分散于沥青中而得。其采用“二步法”的改性工艺,改善了沥青的高温性能、抗变型能力和抗车辙能力,但该制备方法中氧化石墨烯并不参与聚氨酯和沥青的化学反应,只起到物理改性的效果。
综上所述,目前的改性沥青的化学合成方法还主要是利用聚氨酯和沥青中的活泼氢组分反应,而所使用的复合改性剂只是作为物理改性剂而存在,其和沥青同样存在相容性的问题。
技术实现要素:
本发明的目的是为了解决上述改性剂和基质沥青相容性的问题而提供一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,该制备方法通过聚氨酯预聚体中游离的异氰酸酯基团与基质沥青和活性填料中的活泼氢组分进行化学反应,从而实现基质沥青的改性,所得的改性沥青具有高温贮存稳定、高低温性能良好的特点。
本发明的技术原理
通过聚氨酯预聚体中游离的异氰酸酯基团与基质沥青和活性填料中的活泼氢组分进行化学反应,从而实现基质沥青的改性,最终得到的聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料具有高温贮存性能良好,黏度高,高低温性能优异的特点。
本发明的技术方案
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将基质沥青装入圆形铁罐中,加热至100-150℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1000-2000r/min搅拌20-30min;
然后,再加入聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1000-2000r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为埃洛石、甲基纤维素、乙基纤维素中的任意一种,或为埃洛石、甲基纤维素、乙基纤维素中任意两种以上形成的混合物;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为0.5-5:100;聚氨酯预聚体的用量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为2-5:100;
优选的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为1:100;聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为2:100;
所述的聚氨酯预聚体是以4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和蓖麻油为原料,通过如下步骤的方法合成:
将蓖麻油装入四口烧瓶中,120℃抽真空2h,然后降温至60-65℃,然后向四口烧瓶中通入氮气,在氮气保护下加入熔融的4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯,反应24h即得聚氨酯预聚体;
上述4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和蓖麻油的用量,按4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯中的异氰酸酯基:蓖麻油中的羟基的摩尔比为7:1的比例计算。
本发明的有益技术效果
本发明提供一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,由于基质沥青和活性填料中的活泼氢组分可以和聚氨酯预聚体中游离的异氰酸酯基反应,三者之间由化学键连接因此该制备方法极大改善了传统改性沥青制备过程中改性剂与基质沥青之间相容性差的问题。
进一步,本发明的一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,由于聚氨酯预聚体和活性填料的加入对基质沥青的高低温性能的改善有较大的作用,其原因可能是由于聚氨酯预聚体中游离的异氰酸酯基团与基质沥青和活性填料中的活泼氢组分反应,形成一个复杂的三维网状结构,从而所得的聚氨酯/活性填料复合改性沥青具有粘度高、高温贮存稳定、高低温性能良好的特点。
进一步,本发明的一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,其制备工艺简单,操作易行,适于规模化生产。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步的阐述,但并不限制本发明。
本发明的各实施例中聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料的:
软化点(环球法,℃)测试所用的仪器的型号:stll-3型双数显沥青软化点测定仪,生产厂家:浙江土工仪器制造有限公司;
黏度(135℃,60rpm,mpa·s)测试所用的仪器的型号:sd-0625沥青布氏旋转粘度计,生产厂家:上海地学仪器研究所;
针入度(25℃,100g,5s,1/10mm)测试所用的仪器的型号:syd-2801f针入度试验器,生产厂家:上海昌吉地质仪器有限公司。
本发明的各实施例中所用的原料规格及生产厂家信息如下:
所用的埃洛石:工业级,灵寿县隆川钻井堵漏材料厂生产;
甲基纤维素:化学纯;上海阿拉丁生化科技股份有限公司生产;
乙基纤维素:化学纯;上海阿拉丁生化科技股份有限公司生产;
70#基质沥青,市售;
4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯:规格:化学纯;梯希爱(上海)化成工业发展有限公司生产;
蓖麻油:规格:化学纯;上海泰坦科技股份有限公司生产。
实施例1
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将433.36g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将2.17g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入8.67g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为埃洛石;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为0.5:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为2:100;
所述的聚氨酯预聚体为以4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和蓖麻油为原料,通过如下步骤的方法合成:
将40g蓖麻油装入四口烧瓶中,120℃抽真空2h,然后降温至60-65℃,然后向四口烧瓶中通入氮气,在氮气保护下加入102.4g熔融的4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯,搅拌反应24h即得聚氨酯预聚体;
上述4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和蓖麻油的用量,按4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯中的异氰酸酯基和蓖麻油中的摩尔比为7:1的比例计算。
实施例2
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将405.02g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将4.05g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入8.10g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为埃洛石;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为1:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为2:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例3
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将401.56g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将8.03g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入8.03g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为埃洛石;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为2:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为2:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例4
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将401.33g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将12.04g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入8.03g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为埃洛石;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为3:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为2:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例5
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将404.32g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将2.02g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入19.97g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为埃洛石;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为0.5:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为4.94:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例6
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将400.28g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将2.00g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入12.01g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为埃洛石;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为0.5:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为3:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例7
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将400.54g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将4.01g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入12.02g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为埃洛石;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为1:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为3:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例8
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将401.13g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将8.02g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入12.03g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为埃洛石;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为2:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为3:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例9
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将400.16g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将12.01g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入12.01g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为埃洛石;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为3:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为3:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例10
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将400.10g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将2.00g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入10.76g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为甲基纤维素;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为0.5:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为2.69:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例11
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将400.35g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将4.00g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入13.53g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为甲基纤维素;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为1:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为3.38:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例12
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将400.53g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将6.01g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入16.30g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为甲基纤维素;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为1.5:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为4.07:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例13
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将400.42g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将8.01g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入19.06g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为甲基纤维素;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为2:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为4.76:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例14
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将406.15g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将2.03g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入10.28g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为乙基纤维素;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为0.5:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为2.53:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例15
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将401.67g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将4.02g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入12.29g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为乙基纤维素;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为1:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为3.06:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例16
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将401.70g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将6.03g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入14.42g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为乙基纤维素;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为1.5:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为3.59:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
实施例17
一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将398.70g基质沥青装入1l的圆形铁罐中,加热至120℃,使基质沥青呈流动状态,得到熔流状态的基质沥青;
所述的基质沥青选自70#基质沥青;
(2)、首先,将7.97g活性填料加入到步骤(1)的熔流状态的基质沥青中,控制搅拌转速为1500r/min搅拌20min;
然后,再加入16.43g聚氨酯预聚体,继续控制搅拌转速为1500r/min搅拌60min,然后控制温度为120℃恒温干燥24h,即得聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料;
所述的活性填料为甲基纤维素;
所述的活性填料的加入量,按质量比计算,活性填料:步骤(1)所用的基质沥青为2:100;
聚氨酯预聚体的加入量,按质量比计算,聚氨酯预聚体:步骤(1)所用的基质沥青为4.12:100;
所述的聚氨酯预聚体的制备同实施例1的步骤(2)。
参考新版jtge20-2011公路工程沥青及沥青混合料试验规程,对上述各实施例所得的聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料的性能进行测试,所得的软化点(环球法,℃)、黏度(135℃,60rpm,mpa·s)、针入度(25℃,100g,5s,1/10mm)的测试结果如下表:
由上表可知,聚氨酯和活性填料的加入对沥青的高低温性能的改善有较大的作用,其原因可能是由于聚氨酯预聚体中游离的异氰酸酯基团与基质沥青和活性填料中的活泼氢组分反应,形成一个复杂的三维网状结构,从而获得一种高温贮存稳定、高低温性能改善的沥青材料。特别是实施例2中,当埃洛石添加量为基质沥青质量的1%、聚氨酯添加量为基质沥青质量的2%时,所得的聚氨酯/活性填料复合改性沥青材料其性能最佳,其软化点为57.40℃、黏度924.8mpa·s、针入度为49.8。
综上所述,本发明提供的一种聚氨酯/活性填料复合改性沥青的制备方法改善了基质沥青的粘度、高低温性能和贮存稳定性。
以上所述仅是本发明的实施方式的举例,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。