[发明专利]一种用于乳化沥青的高稳定性的SBS乳液

说明书

本发明公开了一种用于乳化沥青的高固含量SBS乳液，其制备方法包括以下步骤：将固体SBS溶于低沸点有机溶剂中，混合均匀得SBS预混液；将复配乳化剂加入水中配制水乳化液；将水乳化液进行低速剪切，然后加入SBS预混液和稳定剂，进行高速剪切乳化，静置后减压蒸馏回收有机溶剂，即得高固含量SBS乳液。本发明复合低沸点溶剂作为溶剂，提高SBS溶解度，降低溶剂回收温度；并优选具有较高的表面活性阳离子复合乳化剂，所得SBS乳液稳定性好，固含量高；由于乳化体系及稳定剂中含有增容增稳组分，所得SBS乳液与乳化沥青混合时掺量高、稳定性好。

技术领域

本发明属于聚合物改性技术领域，具体涉及一种用于乳化沥青的高稳定性SBS乳液。

背景技术

乳化沥青在路面工程中有着广泛的应用，尤其是在沥青路面的养护领域。随着道路工程对沥青性能要求的提高，需对乳化沥青进行改性。然而，与石油沥青的改性普遍采用SBS改性不同，目前普遍采用的改性乳化沥青为SBR改性沥青。究其原因，主要是SBS改性沥青难以制备，且SBS改性乳化沥青的稳定性较差。

从制备方法来看，SBS改性乳化沥青分先改性再乳化和先乳化再改性两种方法。由于SBS改性沥青粘度高，采用先改性再乳化方案时需在超过100℃(水的沸点)的温度下才能完成，必须对设备进行加压处理，且对胶体磨的性能提出极高要求，因此限制了这种方法的推广使用。采用先将SBS乳化再添加到乳化沥青中解决了以上问题，但采用当前技术制备的SBS乳化固含量较低，市售SBS乳液固含量一般在30％以下，且稳定性较差，不能像SBR胶乳进行长时间存储。采用此种SBS乳液难以制备SBS含量高且固含量超过60％的乳化沥青，但当前道路行业，尤其是预防性养护领域普遍要求乳化沥青的固含量需在60％以上，主流SBR改性乳化沥青产品的固含量已达到甚至超过了70％。

以下是目前已公开的有关SBS乳液相关专利的基本情况：CN1554700公开了一种SBS水乳液的制备方法，将极性化的SBS(SBSM)溶于有机溶剂中；以3000～5000rpm转速搅拌，慢慢加入溶有乳化剂、削泡剂、电解质的水，得到O/W型乳液；接着把转速提高至8000～10000rpm搅拌30分钟，将颗粒破碎到1微米以下；在加热减压作用下抽去溶剂，得到稳定的SBS水溶液。CN1618862公开了一种SBS液体的制备方法，首先将固SBS溶于有机溶剂中，使固体SBS变为溶液状，再向该溶液状SBS中加入表面活性剂和水，通过乳化方法得到乳液状液体SBS，最后再回收乳液状SBS中的有机溶剂，得到液体SBS沥青改性剂。目前SBS乳液的制备溶剂大多选择甲苯类含有毒性溶剂，且乳化剂选择单一，所制备出的SBS乳液不稳定易出现破乳等问题，并且固含量不高，限制其高效率生产。CN105348547A公布了一种阴离子型SBS乳液及其制备方法，并在改性乳化沥青防水材料中进行应用。此方案提高了SBS乳液的固含量，但其采用的阴离子乳化剂体系使其难以与道路工程中高固含量乳化沥青常用的阳离子乳化体系相兼容，会引起乳化沥青的破乳或稳定性下降。

发明内容

本发明的主要目的在于针对现有技术的不足，提供一种工艺简便、材料体系安全无毒、产品固含量高、稳定性好的阳离子SBS乳液，且此乳液与改性乳化沥青有着较好的相容性。

为实现上述方案，本发明采用的技术方案为：

一种用于乳化沥青的高固含量SBS乳液，包括以下步骤：将固体SBS溶于低沸点有机溶剂中，混合均匀得SBS预混液；将复配乳化剂加入水中配制水乳化液；将水乳化液进行低速剪切，然后加入SBS预混液，进行高速剪切乳化，静置后减压蒸馏回收有机溶剂，即得高固含量SBS乳液。

上述方案中，所述低沸点有机溶剂为环己烷、醋酸乙酯的混合物，其混合比例为质量比环己烷：醋酸乙酯＝2:8～5:5。

上述方案中，所述固体SBS为线型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，其分子量为10万～40万。