[发明专利]一种环保高黏度改性沥青及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于道路材料技术领域，涉及一种环保高黏度改性沥青及其制备方法。

背景技术

透水沥青混合料的空隙率达到15％～20％，容易受荷载、水、空气、和阳光的侵蚀导致强度和耐久性下降，产生路面病害。为了提高排水式沥青混合料的性能，需要研发高黏结能力和高稳定性的改性沥青胶结料，同时满足价格低廉，环保可持续的特点。

中国使用最普遍的进口高黏度改性剂为日本的TPS改性剂和韩国的SK改性剂。这些改性剂的性能较好，黏度较高，但是价格贵。如日本TPS高黏度沥青改性剂是以热塑性橡胶为主要成分，再配以黏结性树脂和增塑剂等成分搅拌混合而成，目前约为30000元/吨，而国内普通的SBS改性沥青价格约为4000～6000元/吨。

中国应用比较成功的国内高黏度改性剂是广州路翔高黏度沥青、深圳海川SNOTPS高黏度改性剂、湖北国创高黏度沥青、上海浦东路桥RST高黏度改性剂等。以上海世博园区内的透水路面为例，大量使用上海浦东路桥研制的RST改性剂，其专利号为200510023227.9，由100份SBS，40-100份石油树脂与34-70份硅藻土组成。目前高黏度改性沥青主要采用高含量的SBS(6％-12％)改性沥青制备。而SBS价格较高，且分子主链结构不饱和度高，容易发生老化。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种环保高黏度改性沥青及其制备方法，该改性沥青的黏结性及抗老化能力优良，成本低，并且制备方法简单。

为达到上述目的，本发明所述的环保高黏度改性沥青由质量份数为55-70份的基质沥青、3-15份的调和油、0-1份的增塑剂、5-20份的增黏剂、0.1-0.5份的稳定剂及5-20份的改性剂组成，其中，改性剂由废旧轮胎胶粉及SBS组成，废旧轮胎胶粉与SBS的质量比为3-15：2-10。

基质沥青为道路用70号石油沥青、道路用90号石油沥青及道路用110号石油沥青中的一种或几种按任意比例的混合物。

调和油为回收提纯过的废重质矿物油、废煤焦油、废机油及废重质燃料油中的一种或几种按任意比例的混合物。

增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯及乙酸-醋酸乙烯共聚物中的一种或几种按任意比例混合的混合物。

增黏剂为C5石油树脂、C5/C9共聚石油树脂及双环戊二烯石油树脂中的一种或几种按任意比例混合的混合物。

废旧轮胎胶粉为废旧斜交胎胶粉及废旧子午胎胶粉中的一种或两者按任意比例混合的混合物。

稳定剂为聚酰胺类稳定剂及硫磺类稳定剂中的一种或两者按任意比例混合的混合物。

本发明所述的环保高黏度改性沥青的制备方法包括以下步骤：

1)称取基质沥青、调和油、增塑剂、增黏剂、稳定剂及改性剂；

2)将基质沥青预加热至130-140℃，边搅拌边依次加入调和油及增塑剂，再升温后加入增黏剂、改性剂及稳定剂，再进行搅拌及剪切，然后再进行恒温搅拌，最后冷却至室温，得环保高黏度改性沥青。

步骤2)中升温至175-185℃后加入增黏剂、改性剂及稳定剂。

步骤2)中加入增黏剂、改性剂及稳定剂的具体过程为：先加入废旧轮胎胶粉，再搅拌溶胀20min-40min，然后边搅拌边加入SBS、增黏剂及稳定剂，最后以300r/min的搅拌速率搅拌溶胀20min-40min；

步骤2)剪切过程中高速剪切机的剪切速率为3000r/min，剪切时间为30min-90min；

步骤2)中恒温搅拌过程中的搅拌速度为300r/min。

本发明具有以下有益效果：