本發(fā)明屬于道路材料
技術領域：
，具體涉及一種穩(wěn)定型改性瀝青及其制備工藝。
背景技術：
：目前，瀝青作為石料之間膠黏劑被廣泛用在道路建設中。瀝青路面是指在礦質(zhì)材料中摻入路用瀝青材料鋪筑的各種類型的路面，其在道路工程中所占比重較大。然而由于基質(zhì)瀝青自身的高溫度敏感性，耐老化性能較差，致使瀝青路面會產(chǎn)生高溫下易變形且低溫下易開裂的問題。為了解決瀝青路面的上述問題，必須對瀝青進行改性處理，以提高其耐高低溫性能的穩(wěn)定性，延長使用壽命，促進其大規(guī)模施工應用。常見的瀝青改性的方法為添加橡膠、塑料、化學試劑或無機微粉等改性劑，其中SBS改性瀝青和膠粉改性瀝青由于其良好的性能而備受關注，然而SBS改性瀝青和膠粉改性瀝青仍然分別存在一些不足，如SBS改性瀝青的耐老化性能較差、SBS與瀝青之間的相容性差，易分離，同時造價較高；而膠粉改性瀝青由于其存儲穩(wěn)定性較差且施工難度大，如此在一定程度上限制了這些改性瀝青的施工應用規(guī)模。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是避免上述現(xiàn)有技術中的不足之處而提供一種穩(wěn)定型改性瀝青及其制備工藝。本發(fā)明的目的通過以下技術方案來實現(xiàn)：一種穩(wěn)定型改性瀝青，由以下重量份的原料制備而成：基質(zhì)瀝青70-90份、聚丙烯腈10-23份、馬來酸酐接枝SBS5-11份、聚苯乙烯3-6份、再生膠粉4-9份、雜酚油2-7份、鐵精粉1.3-4份、氰氨化鈣3-8份、銀菊膠2-4.8份、蒙皂石粉1-2.3份、硅藻土1.8-3份、聚硫醇2.2-4.6份、三乙醇胺0.5-1.4份、γ-氨丙基三甲氧基硅烷0.4-1.2份、硅酸鈉2-5份、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺0.7-2份、N-十二烷基-1,3-丙撐二胺1.3-2.5份。進一步的，所述基質(zhì)瀝青為AH-70或AH-90。進一步的，所述再生膠粉為60-90目輪胎膠粉。進一步的，由以下重量份的原料制備而成：基質(zhì)瀝青74-87份、聚丙烯腈13-21份、馬來酸酐接枝SBS5.8-9份、聚苯乙烯3.4-5.2份、再生膠粉4.4-7份、雜酚油2.8-6.4份、鐵精粉1.7-3.5份、氰氨化鈣3.2-7.4份、銀菊膠2.9-4.2份、蒙皂石粉1.3-2.1份、硅藻土1.9-2.6份、聚硫醇2.8-4.3份、三乙醇胺0.8-1.2份、γ-氨丙基三甲氧基硅烷0.9-1.1份、硅酸鈉2.6-4.8份、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺0.9-1.6份、N-十二烷基-1,3-丙撐二胺1.5-2.3份。上述穩(wěn)定型改性瀝青的制備工藝，包括以下制備步驟：1）將基質(zhì)瀝青、雜酚油加熱至155-175℃，然后加入聚丙烯腈、聚苯乙烯和銀菊膠，攪拌均勻，得到混合物；2）將上述混合物加熱至180-190℃，溶脹1-3小時后，在1500-2500rpm下剪切50-90分鐘；3）升溫至190-200℃，加入馬來酸酐接枝SBS和硅酸鈉，在2000-3000rpm下剪切20-40分鐘，然后加入N-十二烷基-1,3-丙撐二胺、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺，在3000-4000rpm下剪切40-80分鐘；4）將硅藻土、鐵精粉、氰氨化鈣加入步驟3）中，在1000-2000rpm下剪切20-40分鐘；5）隨后加入蒙皂石粉、聚硫醇、三乙醇胺和γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在120-150℃下研磨4-8h，即可。進一步的，步驟1），加熱至162℃。進一步的，步驟2），加熱至186℃，溶脹2小時后，在1800rpm下剪切65分鐘。進一步的，步驟3），升溫至196℃；步驟5），在135℃下研磨6h。由于采用了以上技術方案，本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明制備的改性瀝青的軟化點介于78.5~83.7℃，15℃延度介于84.9~88.4cm，均滿足行業(yè)應用的技術要求。此外，制備的改性瀝青的177℃黏度值較低介于1.18~1.38Pa?s，可降低施工難度；同時具有較低的離析值，其值為0.9~1.5℃，可顯著提高儲存穩(wěn)定性。本發(fā)明制備的改性瀝青的各項性能指標處于一個較佳水平，存儲穩(wěn)定性佳且易于施工，可得到大規(guī)模推廣應用。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例1一種穩(wěn)定型改性瀝青，由以下重量份的原料制備而成：基質(zhì)瀝青70份、聚丙烯腈10份、馬來酸酐接枝SBS5份、聚苯乙烯3份、再生膠粉4份、雜酚油2份、鐵精粉1.3份、氰氨化鈣3份、銀菊膠2份、蒙皂石粉1份、硅藻土1.8份、聚硫醇2.2份、三乙醇胺0.5份、γ-氨丙基三甲氧基硅烷0.4份、硅酸鈉2份、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺0.7份、N-十二烷基-1,3-丙撐二胺1.3份。其中，所述基質(zhì)瀝青為AH-70；所述再生膠粉為60-90目輪胎膠粉。上述穩(wěn)定型改性瀝青的制備工藝，包括以下制備步驟：1）將基質(zhì)瀝青、雜酚油加熱至155℃，然后加入聚丙烯腈、聚苯乙烯和銀菊膠，攪拌均勻，得到混合物；2）將上述混合物加熱至180℃，溶脹1小時后，在1500rpm下剪切50分鐘；3）升溫至190℃，加入馬來酸酐接枝SBS和硅酸鈉，在2000rpm下剪切20分鐘，然后加入N-十二烷基-1,3-丙撐二胺、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺，在3000rpm下剪切40分鐘；4）將硅藻土、鐵精粉、氰氨化鈣加入步驟3）中，在1000rpm下剪切20分鐘；5）隨后加入蒙皂石粉、聚硫醇、三乙醇胺和γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在120℃下研磨4h，即可。實施例2一種穩(wěn)定型改性瀝青，由以下重量份的原料制備而成：基質(zhì)瀝青90份、聚丙烯腈23份、馬來酸酐接枝SBS11份、聚苯乙烯6份、再生膠粉9份、雜酚油7份、鐵精粉4份、氰氨化鈣8份、銀菊膠4.8份、蒙皂石粉2.3份、硅藻土3份、聚硫醇4.6份、三乙醇胺1.4份、γ-氨丙基三甲氧基硅烷1.2份、硅酸鈉5份、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺2份、N-十二烷基-1,3-丙撐二胺2.5份。其中，所述基質(zhì)瀝青為AH-90；所述再生膠粉為60-90目輪胎膠粉。上述穩(wěn)定型改性瀝青的制備工藝，包括以下制備步驟：1）將基質(zhì)瀝青、雜酚油加熱至175℃，然后加入聚丙烯腈、聚苯乙烯和銀菊膠，攪拌均勻，得到混合物；2）將上述混合物加熱至190℃，溶脹3小時后，在2500rpm下剪切90分鐘；3）升溫至200℃，加入馬來酸酐接枝SBS和硅酸鈉，在3000rpm下剪切40分鐘，然后加入N-十二烷基-1,3-丙撐二胺、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺，在4000rpm下剪切80分鐘；4）將硅藻土、鐵精粉、氰氨化鈣加入步驟3）中，在2000rpm下剪切40分鐘；5）隨后加入蒙皂石粉、聚硫醇、三乙醇胺和γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在150℃下研磨8h，即可。實施例3一種穩(wěn)定型改性瀝青，由以下重量份的原料制備而成：基質(zhì)瀝青74份、聚丙烯腈13份、馬來酸酐接枝SBS5.8份、聚苯乙烯3.4份、再生膠粉4.4份、雜酚油2.8份、鐵精粉1.7份、氰氨化鈣3.2份、銀菊膠2.9份、蒙皂石粉1.3份、硅藻土1.9份、聚硫醇2.8份、三乙醇胺0.8份、γ-氨丙基三甲氧基硅烷0.9份、硅酸鈉2.6份、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺0.9份、N-十二烷基-1,3-丙撐二胺1.5份。其中，所述基質(zhì)瀝青為AH-70；所述再生膠粉為60-90目輪胎膠粉。上述穩(wěn)定型改性瀝青的制備工藝，包括以下制備步驟：1）將基質(zhì)瀝青、雜酚油加熱至160℃，然后加入聚丙烯腈、聚苯乙烯和銀菊膠，攪拌均勻，得到混合物；2）將上述混合物加熱至185℃，溶脹2小時后，在1800rpm下剪切65分鐘；3）升溫至198℃，加入馬來酸酐接枝SBS和硅酸鈉，在2800rpm下剪切35分鐘，然后加入N-十二烷基-1,3-丙撐二胺、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺，在3800rpm下剪切65分鐘；4）將硅藻土、鐵精粉、氰氨化鈣加入步驟3）中，在1400rpm下剪切40分鐘；5）隨后加入蒙皂石粉、聚硫醇、三乙醇胺和γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在145℃下研磨5h，即可。實施例4一種穩(wěn)定型改性瀝青，由以下重量份的原料制備而成：基質(zhì)瀝青87份、聚丙烯腈21份、馬來酸酐接枝SBS9份、聚苯乙烯5.2份、再生膠粉7份、雜酚油6.4份、鐵精粉3.5份、氰氨化鈣7.4份、銀菊膠4.2份、蒙皂石粉2.1份、硅藻土2.6份、聚硫醇4.3份、三乙醇胺1.2份、γ-氨丙基三甲氧基硅烷1.1份、硅酸鈉4.8份、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺1.6份、N-十二烷基-1,3-丙撐二胺2.3份。其中，所述基質(zhì)瀝青為AH-90；所述再生膠粉為60-90目輪胎膠粉。上述穩(wěn)定型改性瀝青的制備工藝，包括以下制備步驟：1）將基質(zhì)瀝青、雜酚油加熱至170℃，然后加入聚丙烯腈、聚苯乙烯和銀菊膠，攪拌均勻，得到混合物；2）將上述混合物加熱至188℃，溶脹3小時后，在2000rpm下剪切75分鐘；3）升溫至198℃，加入馬來酸酐接枝SBS和硅酸鈉，在2800rpm下剪切30分鐘，然后加入N-十二烷基-1,3-丙撐二胺、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺，在3800rpm下剪切40-80分鐘；4）將硅藻土、鐵精粉、氰氨化鈣加入步驟3）中，在1500rpm下剪切35分鐘；5）隨后加入蒙皂石粉、聚硫醇、三乙醇胺和γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在145℃下研磨7h，即可。實施例5一種穩(wěn)定型改性瀝青，由以下重量份的原料制備而成：基質(zhì)瀝青80份、聚丙烯腈17份、馬來酸酐接枝SBS7.4份、聚苯乙烯4.3份、再生膠粉5.7份、雜酚油4.6份、鐵精粉2.6份、氰氨化鈣5.3份、銀菊膠3.5份、蒙皂石粉1.7份、硅藻土2.3份、聚硫醇3.5份、三乙醇胺1份、γ-氨丙基三甲氧基硅烷1份、硅酸鈉3.7份、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺1.2份、N-十二烷基-1,3-丙撐二胺1.9份。其中，所述基質(zhì)瀝青為AH-70；所述再生膠粉為60-90目輪胎膠粉。上述穩(wěn)定型改性瀝青的制備工藝，包括以下制備步驟：1）將基質(zhì)瀝青、雜酚油加熱至162℃，然后加入聚丙烯腈、聚苯乙烯和銀菊膠，攪拌均勻，得到混合物；2）將上述混合物加熱至186℃，溶脹2小時后，在1800rpm下剪切65分鐘；3）升溫至196℃，加入馬來酸酐接枝SBS和硅酸鈉，在2600rpm下剪切25分鐘，然后加入N-十二烷基-1,3-丙撐二胺、N-苯基-N-異丙基-對苯二胺，在3600rpm下剪切75分鐘；4）將硅藻土、鐵精粉、氰氨化鈣加入步驟3）中，在1800rpm下剪切40分鐘；5）隨后加入蒙皂石粉、聚硫醇、三乙醇胺和γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在135℃下研磨6h，即可。對比例1本對比例與實施例1的不同之處為：本對比例中不添加聚丙烯腈、雜酚油和銀菊膠及其相關步驟。對比例2本對比例與實施例1的不同之處為：本對比例中不添加鐵精粉、氰氨化鈣和N-苯基-N-異丙基-對苯二胺及其相關步驟。性能測試對上述各實施例和對比例所制備的改性瀝青的相關技術指標進行測試，測試結(jié)果如下表所示：軟化點/℃15℃延度/cm177℃黏度/Pa?s離析值/℃實施例178.584.91.321.4實施例280.185.61.381.5實施例382.687.31.291.1實施例483.288.11.251.2實施例583.788.41.180.9對比例172.179.21.452.1對比例274.880.41.402.3由以上測試結(jié)果可知，本發(fā)明制備的改性瀝青的軟化點介于78.5~83.7℃，15℃延度介于84.9~88.4cm，均滿足行業(yè)應用的技術要求。此外，制備的改性瀝青的177℃黏度值較低介于1.18~1.38Pa?s，可降低施工難度；同時具有較低的離析值，其值為0.9~1.5℃，可提高其儲存穩(wěn)定性。本發(fā)明制備的改性瀝青的各項性能指標處于一個較佳水平，存儲穩(wěn)定性佳且易于施工，可得到大規(guī)模推廣應用。當前第1頁1 2 3