一种石油沥青改性剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于石油沥青的技术领域，特别是指一种石油沥青改性剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，公路建设走上了迅速发展的道路，为了适应日益增长的公路建设的需要， 人们对道路石油沥青进行不断的研发；其中，最主要技术有：把油浆及其再加工的馏分作 为组分添加到减压渣油中生产道路石油沥青，或者把丁苯橡胶等高分子材料添加到渣油中 改进其性能指标从而生产道路石油沥青。然而，油浆及其馏分以及丁苯橡胶等高分子材料 都容易老化，这使得道路石油沥青的抗老化性能较差。
[0003] 现有的沥青抗老化剂和沥青改性剂由于组份选择和匹配不合理导致其没有明显 的改善沥青抗老化能力的性能，而且，添加该类沥青抗老化剂和沥青改性剂还会增加沥青 的成本，因此，这类沥青抗老化剂和沥青改性剂的使用受到了很大的限制。
【发明内容】
[0004] 本发明提供一种石油沥青改性剂及其制备方法，解决了现有技术中沥青改性剂抗 老化能力差影响沥青使用寿命的问题。
[0005] 本发明的一种石油沥青改性剂，其主要是通过以下技术方案加以实现的：包括以 下重量份的原料：基础油20-30份、二芳仲胺40-50份、纳米三氧化二铝1-5份、膨润土 1-5 份、吐温-80 10-20份、司盘-80 10-20份、水10-20份。
[0006] 本发明的一种石油沥青改性剂的制备方法，其主要是通过以下技术方案加以实现 的：包括以下步骤：1)取基础油，在50_100°C下，加入二芳仲胺、纳米三氧化二铝和膨润土， 搅拌均匀，得混合溶液；2)在步骤1)所得混合溶液中，于50-100°C下，分别添加吐温-80、 司盘-80和水，搅拌均匀，即得改性剂。
[0007] 本发明的有益效果：本发明在基础油、二芳仲胺、纳米三氧化二铝、膨润土、吐 温-80、司盘-80和水的协调配合作用下，得到的石油沥青改性剂流动性好，易于运输，使用 方便；该改性剂添加到石油沥青后，其薄膜烘箱试验后质量损失少、延度下降小、针入度比 变化小，说明其具有很好的加热稳定性，能够抵抗温度、光照、空气和降水等外界环境因素 的侵蚀，抗老化能力强，大大延长了沥青的使用寿命；该石油沥青改性剂制作工艺简单，流 程短，反应条件温和，易于实现产业化。
【具体实施方式】
[0008] 下面将结合本发明的具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显 然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的 实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都 属于本发明保护的范围。
[0009] 本发明的一种石油沥青改性剂，包括以下重量份的原料：基础油20-30份、二芳仲 胺40-50份、纳米三氧化二铝1-5份、膨润土 1-5份、吐温-80 10-20份、司盘-80 10-20份、 水10-20份。
[0010] 本发明的一种石油沥青改性剂的制备方法：包括以下步骤：1)取基础油，在 50-100°C下，加入二芳仲胺、纳米三氧化二铝和膨润土，搅拌均匀，得混合溶液；2)在步骤 1)所得混合溶液中，于50-KKTC下，分别添加吐温-80、司盘-80和水，搅拌均匀，即得改性 剂。
[0011] 实施例一 本发明的一种石油沥青改性剂的制备方法：包括以下步骤：1)取20重量份的基础油， 在50°C下，加入40重量份的二芳仲胺、1重量份的纳米三氧化二铝和1重量份的膨润土， 搅拌均匀，得混合溶液；2)在步骤1)所得混合溶液中，于50°C下，分别添加10重量份的吐 温-80、10重量份的司盘-80和10重量份的水，搅拌均匀，即得改性剂。
[0012] 实施例二 本发明的一种石油沥青改性剂的制备方法：包括以下步骤：1)取25重量份的基础油， 在80°C下，加入二45重量份的芳仲胺、3重量份的纳米三氧化二铝和2重量份的膨润土， 搅拌均匀，得混合溶液；2)在步骤1)所得混合溶液中，于70°C下，分别添加15重量份的吐 温-80、15重量份的司盘-80和15重量份的水，搅拌均匀，即得改性剂。
[0013] 实施例三 本发明的一种石油沥青改性剂的制备方法：包括以下步骤：1)取30重量份的基础油， 在100°C下，加入50重量份的二芳仲胺、5重量份的纳米三氧化二铝和5重量份的膨润土， 搅拌均匀，得混合溶液；2)在步骤1)所得混合溶液中，于KKTC下，分别添加10重量份的吐 温-80、10重量份的司盘-80和20重量份的水，搅拌均匀，即得改性剂。
[0014] 将实施例一到实施例三所得的三种石油沥青改性剂和某市售的石油沥青改性剂， 分别按照0. 2%的重量百分比于120°C下添加到塔河原油生产的减压渣油沥青（以下简称石 油沥青，其内调和了 10%油衆和1% 丁苯橡胶）中，在l〇〇r/min的转速下，搅拌40min，当沥 青表面不再产生气泡，待沥青性质稳定后，分别测定添加不同改性剂下所得抗老化沥青的 性能，表1列出了添加不同改性剂下所得抗老化沥青的性能测试结果。
[0015] 表1添加不同改性剂后石油沥青的性能测试结果对比表
由表1可以看出，本发明的原料石油沥青(空白对照样）的薄膜烘箱后延度在15°c时， 只有18cm \达不到GB/T 15180-2010国家标准的指标要求；其在添加市售某改性剂时，其 薄膜烘箱后延度上升至25 cm \仍然无法满足了标准的要求。但是，该石油沥青在添加本发 明实施例1至实施例3的三种改性剂后，其抗老化性能指标均能满足GB/T 15180-2010国 家标准中关于AH-70重交道路石油沥青的指标要求，添加本发明的沥青改性剂后的石油沥 青，其薄膜烘箱后延度仍然具有很高的数值，这远远高于添加市售某改性剂的效果；同时， 其针入度和软化点均没有明显变化，其在薄膜烘箱前后均能够满足GB/T 15180-2010国家 标准中的相关要求。
[0016] 因此，与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在基础油、二芳仲胺、纳米三 氧化二铝、膨润土、吐温-80、司盘-80和水的协调配合作用下，得到的石油沥青改性剂流动 性好，易于运输，使用方便；该改性剂添加到石油沥青后，其薄膜烘箱试验后质量损失少、延 度下降小、针入度比变化小，说明其具有很好的加热稳定性，能够抵抗温度、光照、空气和降 水等外界环境因素的侵蚀，抗老化能力强，大大延长了沥青的使用寿命；该石油沥青改性剂 制作工艺简单，流程短，反应条件温和，易于实现产业化。
[0017] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种石油沥青改性剂，其特征在于，包括以下重量份的原料： 基础油20-30份、二芳仲胺40-50份、纳米三氧化二铝1-5份、膨润土 1-5份、吐温-80 10-20 份、司盘-80 10-20 份、水 10-20 份。2. 根据权利要求1所述的石油沥青改性剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 1) 取基础油，在50-100°C下，加入二芳仲胺、纳米三氧化二铝和膨润土，搅拌均匀，得混 合溶液； 2) 在步骤1)所得混合溶液中，于50-KKTC下，分别添加吐温-80、司盘-80和水，搅拌 均匀，即得改性剂。
【专利摘要】本发明公开了一种石油沥青改性剂及其制备方法，属于石油沥青的技术领域。本发明的石油沥青改性剂包括以下重量份的原料：基础油20-30份、二芳仲胺40-50份、纳米三氧化二铝1-5份、膨润土1-5份、吐温-80？10-20份、司盘-80？10-20份、水10-20份；本发明还提供了上述沥青改性剂的制备方法。本发明的改性剂流动性好，易于运输，使用方便；其改性后的石油沥青薄膜烘箱试验后质量损失少、延度下降小、针入度比变化小，具有很好的加热稳定性，能够抵抗温度、光照、空气和降水等外界环境因素的侵蚀，抗老化能力强，大大延长了沥青的使用寿命；该改性剂制作工艺简单，流程短，反应条件温和，易于实现产业化。
【IPC分类】C08L95/00, C08K5/18, C08L71/02, C08K3/22, C08K3/34, C08L91/00
【公开号】CN105176111
【申请号】
【发明人】苏建丽
【申请人】青岛文创科技有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月8日