[发明专利]高粘橡胶沥青及其制备方法

说明书

本发明涉及橡胶沥青技术领域，具体公开了高粘橡胶沥青及其制备方法，包括100份沥青、5～15份橡胶粉、2～7份SBS、0.5～3份氧化聚乙烯蜡、0.04～0.4份第一交联助剂、1～4份芳烃油和0.2～0.6份第二交联助剂；将芳烃油、SBS和氧化聚乙烯蜡搅拌后，加入第一交联助剂得到聚合物母液A，将沥青融化后，加入聚合物母液A，保温搅拌后加入橡胶粉，对混合物进行高速剪切以及研磨，再加入第二交联助剂，保温搅拌得到高粘橡胶沥青。本方案制备的橡胶沥青，其与集料间的粘附力(60℃动力粘度)能够达到特殊沥青路面的要求，具有更好的高温性、抗水害能力等优势。

技术领域

本发明涉及橡胶沥青技术领域，特别涉及高粘橡胶沥青及其制备方法。

背景技术

近年来，橡胶沥青被广泛应用于道路工程中。橡胶沥青是先将废旧轮胎加工成为橡胶粉，再按一定的粗细级配比例进行组合，同时添加多种高聚合物改性剂，并在充分拌合的高温条件下与基质沥青充分熔胀反应后，通过剪切和研磨得到改性的橡胶沥青材料；这样的橡胶沥青材料其高温稳定性、低温稳定性和弹性较普通沥青均有较大幅度的提升；同时，对废旧轮胎的再利用也可以节约能源，保护环境，变废为宝。

高粘度改性沥青的两个重要的指标，分别为60℃动力粘度(通常要求≥50000pa.s)和135℃的布氏旋转粘度(通常要求达到3pa.s以下)，一些其他性能指标见下表1所示(JT/T860.2-2013)。沥青的粘度实质是沥青内部分子间阻止相对位移的能力的度量，粘度大的沥青，分子之间不易发生位移，沥青就不易变形，具有较大的劲度。较高的粘度预示了沥青作为粘结料将松散的集料粘结成整体后，在外力作用下，集料之间不易产生位移，具有较大的强度和抗剪切流动变形能力。

沥青的粘度随温度的升高而降低，盛夏季节沥青路面在车辆荷载作用下，容易发生永久变形，形成车辙、推挤，致使道路的使用性能锐减，对交通安全引起威胁。许多地区夏季沥青路面的最高温度往往会达到或超过60℃，这是造成路面变形的危险温度，因此，沥青的抗高温变形能力可以用60℃粘度来表征。沥青与集料的粘附力主要由范德华力、离子作用力和机械结合力(高温沥青渗入矿料表面微孔冷却后形成)等构成，沥青的高粘度强化了机械结合力，因此提高了对于集料的粘结能力，提升了沥青抗水害的性能。性能达标的高粘度改性沥青的60℃动力粘度虽然很高，但135℃的布氏旋转粘度仍在3pa.s以下，表明其在高温下仍具有良好的和易性和施工碾压性能。

表1

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正是由于高粘度改性沥青具备上述特点，这种沥青适用于高模量、极热温区的路面摊铺，尤其适用于开级配/半开级配的透水沥青路面施工摊铺。

然而，目前常规配方制备的高粘橡胶沥青，无法应用于多孔降噪路面、排水路面等对沥青粘度要求较高的特殊路面上。

发明内容

本发明提供了高粘橡胶沥青及其制备方法，以解决现有技术中的高粘橡胶沥青无法满足对粘度要求较高的特殊路面上，应用受到限制的问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

高粘橡胶沥青，按重量份数计，包括100份沥青、5～15份橡胶粉、2～7份SBS、0.5～3份氧化聚乙烯蜡、0.04～0.4份第一交联助剂、1～4份芳烃油和0.2～0.6份第二交联助剂。

本技术方案的技术原理和效果在于：

1、本方案中由于氧化聚乙烯蜡的熔点在105℃左右，而基质沥青的软化点一般50℃左右，氧化聚乙烯蜡添加的沥青中后，具有很好的高温性能和低温性能，低温(未到达熔点前)时能够提高橡胶沥青硬度，高温时能保证橡胶沥青具有高温韧性，对沥青内聚力的作用非常突出。另外与SBS结合后，更是既具备橡胶的低温柔性和弹性，也具备塑料的高温韧性。