專利名稱:用于高等級道路的煤瀝青的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種煤瀝青,尤其涉及一種用于高等級道路的煤瀝青。
背景技術(shù):
我國在高等級道路瀝青研究和生產(chǎn)方面起步較晚,但近十幾年發(fā)展很快。從1991 年到1998年重交道路瀝青由年產(chǎn)5萬噸增加到129萬噸,年增長率59. 1 % ,到2002年增加 到653萬噸,石油基道路瀝青遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國家建設(shè)快速發(fā)展的需求。同時,我國是一個煤 炭資源大國,到2002年我國的焦炭產(chǎn)量達(dá)一億五千萬噸,居世界第一位,相應(yīng)的煤瀝青產(chǎn) 量每年達(dá)600萬噸。用煤瀝青為主要原料生產(chǎn)高等級道路瀝青一方面充分利用了我國的煤 炭資源,提高煤瀝青的使用價值,另一方面還可以緩解石油基瀝青供應(yīng)緊張的狀況,為國家 的交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展和高等級道路、機(jī)場的建設(shè)提供大量的高等級道路瀝青。
目前,關(guān)于提高瀝青質(zhì)量的方法中,應(yīng)用的最多的就是向?yàn)r青中加入改性劑,以此 來提高瀝青的穩(wěn)定性,降低其老化性。聚合物改性瀝青是一種附加值較高的新型道路建筑 材料。常用于瀝青改性的聚合物主要有3大類一是熱塑性彈性體,主要是苯乙烯類嵌段共 聚物,如SBS、SIS等。由于SBS的良好的彈性(變形的自恢復(fù)性及裂縫的自愈性),成為目 前世界上最引人注目的道路瀝青改性劑;二是橡膠類聚合物,如丁苯橡膠(SBR)、氯丁橡膠 (CR)等。SBR膠乳是世界上應(yīng)用最廣泛的改性劑之一。氯丁橡膠具有極性,常作為煤瀝青 的改性劑使用;三是熱塑性樹脂類,如PE、EVA等。這類改性劑最大的優(yōu)點(diǎn)便是價格低廉。 用SBS為改性劑的改性瀝青由于有較高的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性以及初期病害少的使用 實(shí)踐,使之成為全國主流的改性材料。目前市場上大多數(shù)都是改性劑單一添加使用,混合使 用尚未得到普遍關(guān)注。 煤焦油瀝青(簡稱煤瀝青)是一種來源廣泛、價格便宜的工業(yè)副產(chǎn)品,它是由多種 高分子量碳?xì)浠衔锝M成的復(fù)雜混合物,其技術(shù)性質(zhì)基本上與石油瀝青類似,但它含有較 多易揮發(fā)的油份及穩(wěn)定性差的化學(xué)成分,因此其耐老化時間短,抗拉強(qiáng)度和延伸率較低,耐 溫性較差,夏天高溫時易起鼓、流淌,低溫時易冷脆斷裂、開裂,使用年限較短,且要求熱作 施工,對復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工麻煩,加上污染現(xiàn)場等原因,其應(yīng)用受到了制約。因此根據(jù)性能要求 對瀝青進(jìn)行改性研究,是當(dāng)前瀝青行業(yè)的大勢所趨。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種抗老化、抗拉伸性能強(qiáng)、耐溫性能好且操作施工方便的用于高 等級道路的煤瀝青。
本發(fā)明的用于高等級道路的煤瀝青,是由下述重量份的原料組成
煤瀝青 85-90份 改性劑 6-10份 助溶劑 4-5份; 其中所述改性劑由苯乙烯類嵌段共聚物SBS、廢塑料混合物和星狀芴類聚合物組成,所述助溶劑為多聚磷酸。 所述改性劑的重量組成為 苯乙烯類嵌段共聚物SBS 2-4份 廢塑料 2-3份 星狀芴類聚合物 2-3份。 本發(fā)明中所述星狀芴類聚合物具有如下結(jié)構(gòu)式
R
R 上述結(jié)構(gòu)式中,n為5-15的整數(shù),R為C「Q。的烷基。 本發(fā)明依據(jù)應(yīng)用需要和煤焦油瀝青自身存在的缺點(diǎn),在加入高效改性劑SBS的同 時,充分利用多種回收塑料包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等廢塑料,其次,星狀 芴類聚合物,由于其超強(qiáng)的分子共軛性,聚合物具有很強(qiáng)的抗壓性以及穩(wěn)定性,且由于分子 呈星型構(gòu)造,即使一處斷裂,分子仍能一定程度上維持聚合物的性能。 本發(fā)明的配制是在基質(zhì)煤瀝青中加入改性劑和助溶劑,于170-20(TC混融后再經(jīng) 過膠體磨的研磨、剪切30-40分鐘均勻的分散在瀝青膠泥中,即可形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而 增加瀝青的粘結(jié)力及連接強(qiáng)度。
本發(fā)明的有益效果是 (1)本發(fā)明抗拉伸性能強(qiáng)、耐溫性能好,高溫時不起鼓、不流淌,低溫時不易斷裂或 開裂且廢塑料回收利用,不僅成本低廉,加工方便,又降低了環(huán)境污染。 (2)本發(fā)明以煤焦油瀝青為原料,一方面充分利用了我國的煤炭資源,提高了煤瀝 青的使用價值,另一方面緩解了石油基瀝青供應(yīng)緊張的狀況。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1 稱取下述重量份的原料 煤瀝青 90份
SBS 4份 廢塑料 3份 星狀芴類聚合物2份
多聚磷酸 4份 在基質(zhì)煤瀝青中加入改性劑苯乙烯類嵌段共聚物SBS、廢塑料、星狀芴類聚合物和
助溶劑多聚磷酸,于170-20(TC混融后再經(jīng)過膠體磨的研磨、剪切30-40分鐘均勻的分散在
瀝青膠泥中,即得本發(fā)明的用于高等級道路的煤瀝青。 實(shí)施例2 稱取下述重量份的原料 煤瀝青 85份 SBS 2份 廢塑料 2份 星狀芴類聚合物2份 多聚磷酸4份 在基質(zhì)煤瀝青中加入改性劑苯乙烯類嵌段共聚物SBS、廢塑料、星狀芴類聚合物和 助溶劑多聚磷酸,于170-20(TC混融后再經(jīng)過膠體磨的研磨、剪切30-40分鐘均勻的分散在 瀝青膠泥中,即得本發(fā)明的用于高等級道路的煤瀝青。
權(quán)利要求
一種用于高等級道路的煤瀝青,其特征是由下述重量份的原料組成煤瀝青85-90份改性劑6-10份助溶劑4-5份;所述改性劑由苯乙烯類嵌段共聚物SBS、廢塑料和星狀芴類聚合物組成,所述助溶劑為多聚磷酸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高等級道路的煤瀝青,其特征是所述改性劑的重量組成為苯乙烯類嵌段共聚物SBS 2-4份廢塑料 2-3份星狀芴類聚合物 2-3份。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于高等級道路的煤瀝青,其由下述重量份的原料組成煤瀝青85-90份,改性劑6-10份,助溶劑4-5份,其中改性劑由苯乙烯類嵌段共聚物SBS、廢塑料和星狀芴類聚合物組成,助溶劑為多聚磷酸。本發(fā)明的用于高等級道路的煤瀝青抗拉伸性能強(qiáng)、耐溫性能好,制作成本低,加工方便,提高了煤瀝青的使用價值,緩解了石油基瀝青供應(yīng)緊張的狀況。
文檔編號C08L95/00GK101705003SQ20091023071
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者車春玲 申請人:濟(jì)南開發(fā)區(qū)星火科學(xué)技術(shù)研究院