[发明专利]聚合物改性沥青及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及改性沥青及其生产方法，特别是一种聚合物改性沥青及其制备方法。

背景技术

目前，国内生产的改性沥青主要有三大类：一是橡胶类，包括天然橡胶(NR)，丁苯橡胶(SBR)，聚丁二烯(CR)等。以丁苯橡胶(SBR)为代表，主要改善沥青的低温性能。一般能使改性后的沥青材料在较为寒冷的地区应用。二是热塑性橡胶类，包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)，SBS加氢后的共聚物(SEPS)等.高速公路的聚合物改性沥青所使用的聚合物更多的是SBS，SBS改性沥青具有较好的高低温性能，广泛应用于高速公路面层的中面层与上面层，但其价格较高，限制了其应用。第三类是热塑性树脂类，包括热固性和热塑性树脂两种。主要有EVA，聚乙烯，聚丙烯，聚醋酸乙烯，APP(无规聚乙烯)等。

上述改性沥青，有的可以应用在高温地区，有的可以应用在寒冷地区。但其综合性能，如抗高，低温性能，抗老化性能等都不够理想。

发明内容

鉴于现有改性沥青综合性能的不足，本发明的目的在于提供一种聚合物改性沥青及其制备方法。本方法将马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物(M-EVA)用于改性沥青，马来酸酐基团将会与沥青中的一些官能团发生反应，从而使聚合物与沥青发生一定程度的交联，增加乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)与沥青的相容性，提高沥青的高低温性能、抗低温开裂性能和抗老化性能。

发明内容

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种聚合物改性沥青，其特征在于由以下重量百分比的原料组成：

基质沥青：85-96％；

马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)：    2-8％；

丁苯橡胶(SBR)：                           1-5％；

增黏剂：                                  0.5-2％。

其中马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物(M-EVA)的接枝率为1-5％，丁苯橡胶(SBR)为粉末状。所述的增黏剂为聚氯乙烯树脂(PVCSG-5)、或酚醛树脂(2124)、或新疆产天然沥青

本发明所述的聚合物改性沥青制备方法是：

将基质沥青加热到完全融合，加入接枝改性的乙烯-醋酸乙烯共聚物(M-EVA)，继续加热，使其温度稳定在150-190℃范围内，在2000-4000转/分钟的转速下，高速剪切30-60分钟，使其高温剪切共混均匀，即得产品。

经检测：改性沥青的软化点为50-80℃，针入度为30-150dmm，延伸度为8-25cm.

本发明制备的改性沥青具有如下优点：

1、由于马来酸酐具有反应活性基团，将其接枝到乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)上，使得EVA也具有反应活性。将其接枝聚合物(M-EVA)用于改性沥青，马来酸酐活性基团将会与沥青中的一些官能团发生反应，从而使聚合物与沥青发生一定程度的交联，增加乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)与沥青的相容性。与基质沥青相比，改性后的沥青软化点明显提高，针入度降低，延伸度也得到了不同程度的改善。本发明所得到的改性沥青各项性能优异，是一种理想的路用材料。

2、基质沥青软化点为45℃，针入度为78dmm，延伸度为5cm，而本发明生产的改性沥青的软化点为50-80℃，针入度为30-150dmm，延伸度为8-25cm，与基质沥青相比，改性沥青有很高的软化点，可以使用于高温地区，在高温地区使用不发生软化，软化点越高，所适应的温度越高；至于低温地区，国家标准的低温使用的检测指标(5℃延伸度)，延伸度越长，低温性能越好。本发明相对于基质沥青来说，改性沥青低温延伸度均增长，即它的低温性能的到了改善。综上所述。本发明生产的改性沥青，其综合性能，如抗高，低温性能，抗老化性能等都优异于基质沥青。它不但可以应用在高温地区，也可以应用在寒冷地区，解决了现有国内生产的改性沥青的不足。

具体实施方式

本发明所用的聚合物是马来酸酐接枝的乙烯-醋酸乙烯共聚物(M-EVA)，或者，丁苯橡胶(SBR)与马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物(M-EVA)的混合物，所述的增黏剂为聚氯乙烯树脂(PVCSG-5)、或酚醛树脂(2124)、或新疆产天然沥青，均为市售商品；所用的剪切设备是高速剪切机。

下面，本发明以具体的实施例进一步对技术方案予以说明：

实施例1