一种沥青乳液及其制备方法

本发明涉及沥青，特别涉及一种沥青乳液及其制备方法。

背景技术：

1、沥青乳液是沥青在一定工艺作用下(多数含有乳化剂)，生成水包油或油包水的液态沥青。乳化沥青是将通常高温使用的道路沥青，经过机械搅拌和化学稳定的方法(乳化)，扩散到水中而液化成常温下粘度很低、流动性很好的一种道路建筑材料。可以常温使用，也可以和冷、潮湿的石料一起使用。欧美在60年代就实现了沥青乳液的商品化。70年代末国内开始研究沥青乳液或乳化沥青，对乳液的加工工艺、乳化设备以及乳液的检测标准和方法等方面取得了一系列的研究成果。

2、与传统热沥青相比，沥青乳液更安全、节能和环保，并且避免了有害排放和减少了环境污染，降低了工人烧伤风险及明火加热爆炸的风险。但是，一般的沥青乳液存在储存稳定性差，如中国发明专利cn112898791a的一种复合改性乳化沥青及其制备方法，其储存稳定性较差，制约了其应用的推广。

3、因此，针对现有技术不足，提供一种沥青乳液及其制备方法以解决现有技术不足甚为必要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种沥青乳液。该沥青乳液的储存稳定性良好。

2、本发明的上述目的通过以下技术措施实现：

3、提供一种沥青乳液，含有改性沥青、乳化剂、性能调节剂、乙二醇和水。

4、所述改性沥青含有基质沥青、异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物、环糊精、蓖麻油、茂金属乙烯辛烯共聚物。

5、以重量份计，

6、改性沥青：80份；

7、乳化剂：0.5份～2.0份；

8、性能调节剂：0.1份～0.5份；

9、乙二醇：50份～100份；

10、水：100份～200份。

11、在所述改性沥青中，以重量份计，

12、基质沥青：100份；

13、异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物：10份～20份；

14、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物：5份～10份；

15、蓖麻油：1份～5份；

16、环糊精：3份～8份；

17、茂金属乙烯辛烯共聚物：3份～8份。

18、3.根据权利要求2所述的沥青乳液，其特征在于：

19、以重量份计，

20、改性沥青：80份；

21、乳化剂：1.1份；

22、性能调节剂：0.2份；

23、乙二醇：86份；

24、水：158份；

25、在所述改性沥青中，以重量份计，

26、基质沥青：100份；

27、异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物：16份；

28、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物：6份；

29、蓖麻油：3份；

30、环糊精：7份；

31、茂金属乙烯辛烯共聚物：6份。

32、优选的，上述异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物以1-异丙氧基-2-乙烯基苯，苯乙烯和甲基丙烯酸缩水甘油酯作为反应单体，加入引发剂，通过自由基聚合反应合成。

33、优选的，上述异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物的制备方法如下：在惰性气体气氛下将1-异丙氧基-2-乙烯基苯、苯乙烯和甲基丙烯酸缩水甘油酯溶于溶剂中，然后加入引发剂，搅拌下加热反应；反应结束冷却至室温，得到异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物。

34、在所述异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物的反应单体中，以重量份计，1-异丙氧基-2-乙烯基苯为40份，苯乙烯为10份～30份，甲基丙烯酸缩水甘油酯为10份～20份。

35、在所述异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物的反应单体中，以重量份计，1-异丙氧基-2-乙烯基苯为40份，苯乙烯为20份，甲基丙烯酸缩水甘油酯为15份。

36、优选的，上述改性沥青由如下步骤制备得到：

37、s1、将基质沥青加热，然后加入蓖麻油、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物和茂金属乙烯辛烯共聚物进行剪切处理，得到混合物ⅰ；

38、s2、将环糊精和异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物加入混合物ⅰ中，进行剪切处理，得到混合物ⅱ；

39、s3、将混合物ⅱ置于搅拌器中进行搅拌处理，即得所述改性沥青。

40、优选的，上述性能调节剂为氯化钙、氯化铵、氯化钾、氯化钠、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚乙烯醇中至少一种。

41、所述基质沥青为减压渣油、直馏沥青、脱油沥青、调和沥青中的一种。

42、所述乳化剂为十八烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵中至少一种。

43、本发明的另一目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种沥青乳液的制备方法。该沥青乳液的制备方法的制备方法简单，制备得到沥青乳液的储存稳定性高。

44、提供一种上述沥青乳液的制备方法，由如下步骤制备：

45、a1、将乳化剂、性能调节剂和乙二醇溶于水，制备得到皂液；

46、a2、将所述皂液和所述改性沥青加入至胶体磨中混合均匀得到所述沥青乳液。

47、本发明一种沥青乳液及其制备方法，其中沥青乳液含有改性沥青、乳化剂、性能调节剂、乙二醇和水；所述改性沥青含有基质沥青、异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物、环糊精、蓖麻油、茂金属乙烯辛烯共聚物。本发明的有益效果如下：(1)本发明通过使用异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物、马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物、环糊精和茂金属乙烯辛烯共聚物对基质沥青进行改性，得到的沥青乳液储存稳定性、筛上残留物、针入度和延度均较好。(2)本发明的沥青乳液通过合理的重量配比以及异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物通过合理的重量配比进一步优化储存稳定性、筛上残留物、针入度和延度等性能。

技术特征：

1.一种沥青乳液，其特征在于：含有改性沥青、乳化剂、性能调节剂、乙二醇和水；

2.根据权利要求1所述的沥青乳液，其特征在于：以重量份计，

3.根据权利要求2所述的沥青乳液，其特征在于：

4.根据权利要求1-3任意一项所述的沥青乳液，其特征在于：所述异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物以1-异丙氧基-2-乙烯基苯、苯乙烯和甲基丙烯酸缩水甘油酯作为反应单体，加入引发剂，通过自由基聚合反应合成。

5.根据权利要求4所述的沥青乳液，其特征在于：所述异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物的制备方法如下：在惰性气体气氛下将1-异丙氧基-2-乙烯基苯、苯乙烯和甲基丙烯酸缩水甘油酯溶于溶剂中，然后加入引发剂，搅拌下加热反应；反应结束冷却至室温，得到异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物。

6.根据权利要求5所述的沥青乳液，其特征在于：在所述异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物的反应单体中，以重量份计，1-异丙氧基-2-乙烯基苯为40份，苯乙烯为10份～30份，甲基丙烯酸缩水甘油酯为10份～20份。

7.根据权利要求6所述的沥青乳液，其特征在于：在所述异丙氧基乙烯基苯-苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物的反应单体中，以重量份计，1-异丙氧基-2-乙烯基苯为40份，苯乙烯为20份，甲基丙烯酸缩水甘油酯为15份。

8.根据权利要求1-3任意一项所述的沥青乳液，其特征在于：所述改性沥青由如下步骤制备得到：

9.根据权利要求4所述的沥青乳液，其特征在于：所述性能调节剂为氯化钙、氯化铵、氯化钾、氯化钠、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚乙烯醇中至少一种；

10.一种如权利要求1至9任意一项所述的沥青乳液的制备方法，其特征在于，由如下步骤制备：

技术总结
一种沥青乳液及其制备方法，其中沥青乳液含有改性沥青、乳化剂、性能调节剂、乙二醇和水；所述改性沥青含有基质沥青、异丙氧基乙烯基苯‑苯乙烯‑甲基丙烯酸缩水甘油酯三元嵌段共聚物、马来酸酐接枝乙烯‑醋酸乙烯共聚物、环糊精、蓖麻油、茂金属乙烯辛烯共聚物。本发明的有益效果如下：(1)本发明通过使用三元嵌段共聚物、马来酸酐接枝乙烯‑醋酸乙烯共聚物、环糊精和茂金属乙烯辛烯共聚物对基质沥青进行改性，得到的沥青乳液储存稳定性、筛上残留物、针入度和延度均较好。(2)本发明的沥青乳液通过合理的重量配比以及三元嵌段共聚物通过合理的重量配比进一步优化储存稳定性、筛上残留物、针入度和延度等性能。

技术研发人员：李丹
受保护的技术使用者：广州城市职业学院
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16