一种改性沥青及其制备方法和应用与流程

本发明属于道路沥青，尤其涉及一种改性沥青及其制备方法和应用。

背景技术：

1、常规直馏道路沥青由于本身的组成和结构决定了其感温性能差，弹性和抗老化性能差，高温易流淌，低温易脆裂。近些年来，公路载荷增加、车流量增长、气候条件恶劣，普通沥青已无法满足高等级公路的使用要求。为改善使用性能，通常在沥青中加入天然或合成的有机或无机材料对其进行改性。

2、目前大部分改性沥青研究都是围绕sbs进行的，sbs改性的优势主要体现在沥青高温和低温性能的提高，既软化点大幅度提高的同时，低温延度指标明显增加，温度敏感性得到改善。

3、随着气候的逐年恶劣，夏季部分地区的高温纪录不断突破，对改性沥青的高温性能的要求不断提高。常用的sbs改性剂分为线型改性剂和星型改性剂，通过星型改性剂虽然可以大幅度提高沥青的软化点指标，但其改性后沥青的稳定性不如线性改性剂，离析指标差。cn1493619a公开了利用高分子蜡、sbs、硫化剂和基质沥青制备改性沥青，但是改性后的沥青软化点只有65℃，软化点提高幅度不大，且高分子蜡的存在对改性沥青低温延度有一定的影响。

4、综上所述，目前仍需开发一种高软化点聚合物制备的改性沥青，以满足我国部分地区对于耐高温沥青产品的需求。

技术实现思路

1、为了改善上述技术问题，本发明提供了一种改性沥青，按照重量份数计，包括基质沥青600～1000份，煤沥青50～300份，线型改性剂10～50份，c9石油树脂5～30份，芳烃油10～30份，硫化剂1-7份。

2、根据本发明的实施方案，所述改性沥青按照重量份数计，包括基质沥青800～900份，例如800份、820份、840份、860份、880份、900份。

3、根据本发明的实施方案，所述改性沥青按照重量份数计，包括煤沥青100～200份，例如100份、120份、140份、160份、180份、200份。

4、根据本发明的实施方案，所述改性沥青按照重量份数计，包括线型改性剂20～30份，例如20份、22份、24份、26份、28份、30份。

5、根据本发明的实施方案，所述改性沥青按照重量份数计，包括c9石油树脂10～20份，例如10份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、18份、20份。

6、根据本发明的实施方案，所述改性沥青按照重量份数计，包括芳烃油15～20份，例如15份、16份、17份、18份、18份、20份。

7、根据本发明的实施方案，所述改性沥青按照重量份数计，包括硫化剂2-5份，例如2份、3份、4份、5份。

8、根据本发明的实施方案，所述基质沥青与煤沥青的质量比为60～95：40～5，优选为80～90:20～10。

9、根据本发明的实施方案，所述线型改性剂和c9石油树脂的质量比为1～5：1～2，优选为2～3：1～2。

10、根据本发明的实施方案，所述基质沥青的来源为南美马瑞稠油产品。

11、根据本发明的实施方案，所述基质沥青的25℃针入度为80～100dmm。

12、根据本发明的实施方案，所述煤沥青来源为神华公司产品。

13、根据本发明的实施方案，所述线型改性剂选自sbs，例如为791h，还例如为巴陵石化sbs yh-791h。

14、根据本发明的实施方案，所述硫化剂选自硫磺。

15、根据本发明的实施方案，所述c9石油树脂来源为常州瑞松化工产品。

16、根据本发明的实施方案，所述芳烃油的来源为克拉玛依石化公司糠醛抽出油产品。

17、根据本发明的实施方案，所述改性沥青的软化点不小于90℃，例如90-92℃。

18、本发明还提供上述改性沥青的制备方法，所述方法包括：

19、将基质沥青，煤沥青，线型改性剂，c9石油树脂，芳烃油和硫化剂混合，制备得到所述改性沥青。

20、根据本发明的实施方案，所述方法先将基质沥青和煤沥青调和，再加入改性剂和c9石油树脂混合，制备的中间混合物再加入芳烃油和硫化剂混合，制备得到所述改性沥青。

21、优选地，基质沥青与煤沥青调和的温度为135℃～145℃，调和时搅拌的速率为300～500r/min，搅拌时间优选为1～1.5h。

22、优选地，所述中间混合物在高速剪切机中进行剪切处理。例如，高速剪切机的剪切温度为160～190℃，优选为175～180℃，剪切速率为4000～4500r/min，剪切时间为50～60min。

23、根据本发明的实施方案，所述混合的温度为160～190℃，优选为175～180℃，混合时搅拌速率为500～600r/min，混合的时间为1-8h，优选为3～4h。

24、本发明还提供上述改性沥青在道路工程建设中的应用。

25、本发明的有益效果：

26、本发明方法通过基质沥青，煤沥青，线型改性剂，c9石油树脂，芳烃油和硫化剂混合，在确保沥青产品指标满足技术要求的前提下，显著提高改性沥青的软化点，使其软化点不小于90℃。本发明方法操作简单，易于工业化生产。

技术特征：

1.一种改性沥青，其特征在于，按照重量份数计，包括基质沥青600～1000份，煤沥青50～300份，线型改性剂10～50份，c9石油树脂5～30份，芳烃油10～30份，硫化剂1-7份。

2.根据权利要求1所述的改性沥青，其特征在于，所述改性沥青按照重量份数计，包括基质沥青800～900份；

3.根据权利要求1或2所述的改性沥青，其特征在于，所述线型改性剂和c9石油树脂的质量比为1～5：1～2；

4.根据权利要求1-3任一项所述的改性沥青，其特征在于，所述基质沥青来源于南美马瑞稠油产品；

5.根据权利要求1-4任一项所述的改性沥青，其特征在于，所述硫化剂选自硫磺；

6.权利要求1-5任一项所述的改性沥青的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法先将基质沥青和煤沥青调和，再加入改性剂混合，制备的中间混合物再加入c9石油树脂，芳烃油和硫化剂。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，基质沥青与煤沥青调和的温度为135℃～145℃，调和时搅拌的速率为300～500r/min，搅拌时间为1～1.5h。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述中间混合物在高速剪切机中进行剪切处理，高速剪切机的剪切温度为160～190℃，剪切速率为4000～4500r/min，剪切时间为50～60min；

10.权利要求1-5任一项所述的改性沥青在道路工程建设中的应用。

技术总结
本发明公开了一种改性沥青及其制备方法和应用，所述改性沥青按照重量份数计，包括基质沥青600～1000份，煤沥青50～300份，线型改性剂10～50份，C9石油树脂5～30份，芳烃油10～30份，硫化剂1‑7份。本发明通过基质沥青，煤沥青，线型改性剂，C9石油树脂，芳烃油和硫化剂混合，在确保沥青产品指标满足技术要求的前提下，显著提高改性沥青的软化点，使其软化点可达90℃。本发明方法操作简单，易于工业化生产。

技术研发人员：王国庆,祁聪,王贝,魏伟,李明,张文慧,栾波,王耀伟,刘建伟
受保护的技术使用者：山东海韵沥青有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15