[发明专利]一种耐高温改性沥青组合物及其制备方法

说明书

本发明属于改性沥青技术领域，具体涉及一种耐高温改性沥青组合物及其制备方法。所述改性沥青由以下重量份数的原材料制成：沥青75~98份，SBS改性剂2.0~6.0份，稳定剂0.05~1.0份，环烷油0.1~4份，矿物油0.05~5.0份，芳烃油0.5~7.0份，活性氧化铝0.01~1.0份，无定形硅铝0.01~1.0份。本发明制备的改性沥青具有较低的温度敏感性、耐高温、稳定性高、弹性高等优点，可以提高沥青路面在高温条件下的使用性能，从而降低或缓解路面车辙、龟裂等路面病害问题，同时保证沥青在路面施工期储存期间不易发生离析等问题。

技术领域

本发明属于改性沥青技术领域，具体涉及一种耐高温改性沥青组合物及其制备方法。

背景技术

汽车保有量及货车轴载的持续增加对公路提出了更高的使用要求。此外，夏季高温多雨地区的复杂气候条件对公路建设与维护的要求也逐步提高。车辙是高温或重载地区常见的路面病害之一，不仅会降低沥青公路面层强度，严重影响路面的平整度，影响行车安全，同时阴雨天会使得路面更容易积水，加剧路面水损害，进一步降低行车舒适性或行车安全。为了提高沥青路面的高温抗剪切性能，专利CN106147256A提供了一种具有良好性能的抗车辙改性沥青，可以同时提高路面的防滑性和耐磨性。该沥青所使用的改性剂包括消泡剂、阳离子乳化沥青粉、偶氮二异丁腈、瓜尔豆胶、无规聚丙烯、水杨酸苯酯、二氧化锆、滑石粉、碳化硅晶须、烷基醚磺酸镁等。该发明的缺点是涉及的改性剂种类繁多，且部分改性剂价格较高。

为了提高沥青路面的抗冲击荷载能力，专利CN106336672A提供了一种改性沥青的制备方法。使用的改性剂包括石油树脂3~7%、聚乙烯蜡0.5~1.5%，SBS 8~15%，环烷烃油0.1~1.5%以及稳定剂等。依次将各类改性剂间隔1~2 min加入到基质沥青中进行高速剪切，所得改性沥青软化点高达106℃，且老化后延度性能优异，可以延长路面使用周期，并提高驾车舒适性。该发明的缺点是聚合物改性剂使用量较大，产品成本较高。

专利CN 106243748A提供了一种改性沥青的制备方法，可以提高沥青的高温稳定性、软化点以及黏结能力。该沥青制备过程中使用基质沥青、SBS、废旧胶粉及塑料、交联剂、相容剂、硅藻土、炭黑、氧化锌、滑石粉、酯类溶剂、尼龙纤维等。缺点是改性沥青使用的改性剂种类较多，部分改性剂需要预处理，且涉及超声工艺，制备流程复杂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐高温改性沥青组合物及其制备方法，制得的改性沥青具有延度较好、软化点高、储存稳定等优点，可以保障高温条件下的路面使用性能。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种改性沥青由以下重量份数的原材料制成：沥青75~98份，SBS改性剂2.0~6.0份，稳定剂0.05~1.0份，环烷油0.1~4份，矿物油0.05~5.0份，芳烃油0.5~7.0份，活性氧化铝0.01~1.0份，无定形硅铝0.01~1.0份。

其中，所述沥青为70号直馏沥青，其中饱和分含量为9~20wt%，芳香分含量为41~60wt%，胶质含量为10~17wt%，沥青质含量为8~15wt%，软化点为46~48℃，25℃针入度为65~69，蜡含量小于2.0wt%，10℃延度大于32 cm，闪点大于300 ℃。

所述SBS是线型或星型结构，由PB（聚丁二烯）段和PS（聚苯乙烯）段组成，PB:PS嵌段比为70:30。

所述稳定剂的主要成分是硫磺，含量不小于55wt%。

所述环烷油的主要成分是一环烷烃、多环烷烃中的一种或几种，优选一环烷烃、二环烷烃、三环烷烃和四环烷烃中的两种或三者混合物，其中二环烷烃和三环烷烃的含量不小于60wt%。

所述矿物油的主要成分是直链或含有支链的链状饱和烷烃。