專利名稱：乳化sbs改性瀝青及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種乳化SBS改性瀝青及其加工方法，屬瀝青改性及乳化加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
以乳化瀝青為粘結(jié)料的稀漿封層施工技術(shù)，具有應(yīng)用范圍廣、施工便利、節(jié)能降耗、減少污染、延長(zhǎng)施工期等諸多優(yōu)點(diǎn)。但由于單一的基質(zhì)瀝青存在對(duì)溫度敏感性強(qiáng)、粘度低、柔韌性差等缺點(diǎn)，制約了稀漿封層技術(shù)的推廣應(yīng)用，因此，對(duì)乳化瀝青進(jìn)行改性，使其具有理想的低溫抗裂性、高溫穩(wěn)定性、增強(qiáng)粘結(jié)能力和彈性恢復(fù)能力，具有極其重要的意義。
決定乳化改性瀝青質(zhì)量的關(guān)健要素是改性劑，即改性劑質(zhì)量決定了乳化改性瀝青的質(zhì)量?，F(xiàn)有技術(shù)大都采用丁苯膠乳、氯丁膠乳、EVA膠乳等改性劑，丁苯膠乳(SBR)是一種合成橡膠，用于生產(chǎn)改性乳化瀝青可以改善耐低溫性能，但不能明顯提高抗高溫能力；使用EVA等熱塑性樹脂生產(chǎn)改性乳化瀝青，可以改善耐高溫性能，但不能提高抗低溫能力。因此，以上所述類型改性劑缺乏全面提高改性乳化瀝青性能的能力，不能滿足現(xiàn)代交通對(duì)路面性能的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種配方設(shè)計(jì)合理，性能優(yōu)異的乳化改性瀝青及其加工方法，其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均優(yōu)于改性乳化瀝青，以滿足道路使用性能、延長(zhǎng)道路使用壽命。
本發(fā)明為乳化SBS改性瀝青，包括基質(zhì)瀝青，改性劑，由乳化劑加水配制而成的乳化液，其特征在于所述的改性劑為固態(tài)高分子聚合物熱塑性橡膠SBS(苯乙烯——丁二烯——苯乙烯)，其在基質(zhì)瀝青中的加入量為基質(zhì)瀝青重量百分比的1-8％；所述的乳化液在基質(zhì)瀝青中的加入量為基質(zhì)瀝青重量百分比的50-100％。
所述的乳化劑可為十二——十八烷基丙撐二胺，十四——十八烷基酰胺基多胺，十六——十八烷基苯三甲基氯化銨等的一種以上混合物，其加入量為乳化液重量百分比的15-30‰。
所述的乳化液中還可加入穩(wěn)定劑，其加入量為乳化液重量百分比的0.5-3.5％。所述的穩(wěn)定劑可為氯化銨(NH4Cl)或氯化鈣(CaCl2)等，以增強(qiáng)乳化改性瀝青的貯存穩(wěn)定性。
所述的乳化液中還可加入鹽酸或冰醋酸等添加劑，其加入量為乳化液重量百分比的1-4.5％，以促進(jìn)乳化劑在水中的溶解，提高反應(yīng)活性。
所述的基質(zhì)瀝青和SBS的粒徑可小于5μm。
本發(fā)明所述乳化SBS改性瀝青的加工方法按以下工藝步驟進(jìn)行①將固態(tài)SBS投入150℃-180℃的瀝青中，攪拌均勻后通過研磨機(jī)研磨，制得改性瀝青備用；
②將乳化劑、穩(wěn)定劑、添加劑加入60℃-80℃的水中溶解制得乳化液備用；③將改性瀝青和乳化液按比例同步輸入乳化機(jī)乳化，制得乳化SBS改性瀝青。
所述的乳化機(jī)可為超聲波乳化機(jī)。
所述乳化工序中的乳化壓力可為0.1--1.6Mpa。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下突出優(yōu)點(diǎn)和積極效果1、通過將現(xiàn)有改性劑對(duì)基質(zhì)瀝青改性效果的分析比較和篩選，精選出固態(tài)高分子聚合物熱塑性橡膠SBS(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯)改性劑，它由聚苯乙烯鏈段和聚丁二烯鏈段形成物理交聯(lián)，具有二個(gè)玻璃化溫度。其中聚丁二烯固有的柔性和高彈性使乳化改性瀝青具有很強(qiáng)的彈性和抗低溫能力，而聚苯乙烯以其塑性賦于乳化改性瀝青以物理增強(qiáng)和抗高溫能力。因此，SBS全面提高了乳化改性瀝青的耐低溫、抗高溫、彈性恢復(fù)能力，增強(qiáng)粘結(jié)強(qiáng)度，適用于稀漿封層、微表處、粘層等工程應(yīng)用。
2、用SBR、EVA等聚合物作為改性劑加工改性乳化瀝青，必須先將聚合物用溶劑溶解，然后回收溶劑再加工成膠乳，工藝復(fù)雜、成本增加，影響質(zhì)量，而且污染環(huán)境。本發(fā)明克服了SBS難以粉碎和細(xì)度要求的難題，直接采用固態(tài)SBS加工，消除了改性劑膠乳化帶來的種種弊端。
3、優(yōu)選出的乳化劑具有成本低，用量省、效果好的特點(diǎn)。
4、在路面維修時(shí)，能縮短關(guān)閉交通時(shí)間，改善施工條件，提高施工效率；5、用于維修、養(yǎng)護(hù)路面效果明顯，能提高行車使用性能，延長(zhǎng)道路使用壽命。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所述的主要工藝流程為1、改性瀝青的制備(1)當(dāng)基質(zhì)瀝青溫度達(dá)到150-180℃時(shí)，投入占基質(zhì)瀝青重量百分比1-8％的SBS改性劑，進(jìn)行充分分散、溶脹；(2)將溶脹后的基質(zhì)瀝青和SBS通過高速剪切磨，實(shí)現(xiàn)細(xì)化和進(jìn)一步分散，控制瀝青和SBS的粒徑小于5μm。
2、乳液的制備將的乳化劑、穩(wěn)定劑、水、鹽酸等物料按比例加入混合器，使乳化劑在水中充分溶解，溫度控制在60-80℃，制得乳化劑含量在15-30‰之間的乳化劑水溶液。
3、乳化工藝工藝(1)將SBS改性瀝青和乳化液，按(1-2)∶1的比例同步加壓到0.1-1.2MPa輸入乳化機(jī)(磨)乳化，通過攪拌消泡、冷卻制成乳化SBS改性瀝青。
工藝(2)將SBS改性瀝青和乳化液按(1-2)∶1的比例輸入混合罐攪拌均勻，用輸送泵加壓到0.2-1.6MPa噴入超聲波乳化機(jī)乳化，然后通過靜態(tài)混合器強(qiáng)化穩(wěn)定，即制得乳化SBS改性瀝青。
權(quán)利要求
1.一種乳化SBS改性瀝青，包括基質(zhì)瀝青，改性劑，由乳化劑加水配制而成的乳化液，其特征在于所述的改性劑為固態(tài)高分子聚合物熱塑性橡膠SBS，其在基質(zhì)瀝青中的加入量為基質(zhì)瀝青重量百分比的1-8％；所述的乳化液在基質(zhì)瀝青中的加入量為基質(zhì)瀝青重量百分比的50-100％。
2.按權(quán)利要求1所述的乳化SBS改性瀝青，其特征在于所述的乳化劑為十二——十八烷基丙撐二胺，十四——十八烷基酰胺基多胺，十六——十八烷基苯三甲基氯化銨的一種以上混合物，其加入量為乳化液重量百分比的15-30‰。
3.按權(quán)利要求1或2所述的乳化SBS改性瀝青，其特征在于所述的乳化液中還加入穩(wěn)定劑，其加入量為乳化液重量百分比的0.5-3.5％。
4.按權(quán)利要求3所述的乳化SBS改性瀝青，其特征在于所述的穩(wěn)定劑為氯化銨或氯化鈣。
5.按權(quán)利要求1或2所述的乳化SBS改性瀝青，其特征在于所述的乳化液中還加入鹽酸或冰醋酸添加劑，其加入量為乳化液重量百分比的1-4.5％。
6.按權(quán)利要求1所述的乳化SBS改性瀝青，其特征在于所述的基質(zhì)瀝青和SBS的粒徑小于5μm。
7.按權(quán)利要求1所述的乳化SBS改性瀝青的加工方法，其特征在于按以下工藝步驟進(jìn)行①將固態(tài)SBS投入150℃-180℃的瀝青中，攪拌均勻后通過研磨機(jī)研磨，制得改性瀝青備用；②將乳化劑、穩(wěn)定劑、添加劑加入60℃-80℃的水中溶解制得乳化液備用；③將改性瀝青和乳化液按比例同步輸入乳化機(jī)乳化，制得乳化SBS改性瀝青。
8.按權(quán)利要求7所述的乳化SBS改性瀝青的加工方法，其特征在于所述的乳化機(jī)為超聲波乳化機(jī)。
9.按權(quán)利要求7所述的乳化SBS改性瀝青的加工方法，其特征在于所述乳化工序中的乳化壓力為0.1--1.6Mpa。
全文摘要
一種乳化SBS改性瀝青及其加工方法，屬瀝青改性及乳化加工技術(shù)領(lǐng)域，包括基質(zhì)瀝青，改性劑，由乳化劑加水配制而成的乳化液，其特征在于所述的改性劑為固態(tài)高分子聚合物熱塑性橡膠SBS(苯乙烯－丁二烯－苯乙烯)，其在基質(zhì)瀝青中的加入量為基質(zhì)瀝青重量百分比的1－8％；所述的乳化液在基質(zhì)瀝青中的加入量為基質(zhì)瀝青重量百分比的50－100％。其加工方法為先將固態(tài)SBS投入瀝青中制得改性瀝青。再將改性瀝青和乳化液同步輸入乳化機(jī)乳化，制得乳化SBS改性瀝青。本發(fā)明配方設(shè)計(jì)合理，能提高乳化改性瀝青的耐低溫、抗高溫、彈性恢復(fù)能力，增強(qiáng)粘結(jié)強(qiáng)度，適用于稀漿封層、微表處、粘層等工程應(yīng)用。
文檔編號(hào)C08J3/03GK1664012SQ200510049048
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2005年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月4日
發(fā)明者楊林江 申請(qǐng)人:楊林江