[发明专利]一种PG82-22改性沥青及其制备方法

说明书

本发明公开一种PG82‑22改性沥青及其制备方法，包括如下重量份的各组分：直馏沥青100份，高分子改性剂3.0~6.5份，抗氧化剂0.1~0.5份，稳定剂0.1~0.5份，原位增强剂A组分3.0~7.0份，原位增强剂B组分0.5~2.5份。本发明基于原位酰胺化增强原理，利用高温沥青作为酰胺化反应载体，在使用前1~2小时将原位增强剂B组分加入到沥青中与预先混融的原位增强剂A组分实现原位酰胺化反应，提升沥青高温性能，得到了PG82‑22沥青；避免了酰胺化合物改性剂的高温热氧老化，保证了改性沥青的抗车辙性能及耐老化能力。本发明制备的改性沥青克服了传统技术路线存在的粘度大、低温发脆、易老化等技术缺陷，同时耐候性优异，生产简便，易于拌和施工，经济环保。

技术领域

本发明涉及路桥铺装用改性沥青，尤其涉及一种PG82-22改性沥青及其制备方法。

背景技术

随着生活水平的提高及气候温度的逐年升高，沥青路面行车荷载逐年增重，车辙现象频发，且随着使用年限的上升，沥青胶结料的热氧老化等现象也逐渐加重，现有沥青路面所用的胶结料性能将难以满足服务需求，需进一步对沥青进行改性，提升沥青的抗车辙性能及抗老化性能。

现有技术对沥青胶结料的抗车辙性能主要改进措施是通过高掺量的岩沥青、PE、树脂、酸性改性剂及抗车辙剂对沥青进行调和改性，制备高强度改性沥青，强度虽然有所提高，但是其各有利弊。其中高强度改性沥青(CN101270227A)中使用较高掺量(6～7％)的岩沥青协同SBS改性剂对基质沥青进行改性，拥有较高的高温性能及60℃DSR指标，但高掺量岩沥青粉末易淤积罐底，且加工过程易污染沥青管线，不利于其他产品的质量把控；树脂及抗车辙剂能够对沥青高温有着较好的改性性能，但其低温抗裂不足，抗老化性能较差，且随着掺量增加，对于改性沥青的低温延展性能损伤较大，高温粘度提升较快，不利于现场施工拌和；一种符合PG82-22等级的改性沥青及其制备方法(CN105176110A)中使用多聚磷酸和PE对沥青进行改性，可大幅提升沥青高温性能，但是其亦会加重改性沥青的高温黏度指标，且因多聚磷酸促进沥青质簇团的分解作用易加重改性剂与沥青的分子量差异，从而导致改性沥青离析现象加重；国内亦有使用沙索蜡等蜡类添加剂对改性沥青的流变行为进行研究，研究表明蜡类添加剂对于改性沥青的流变性能有所增益，但是随着高温储存时间的延长，添加剂易发生性能衰减，储存时间较长易导致胶结料性能不足。

基于上述改性沥青的不足，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合化学机理的运用，积极加以研究和创新，创设一种PG82-22改性沥青及其制备方法，提升改性沥青的抗车辙性能及耐老化能力。

发明内容

本发明的主要目的之一为提供一种PG82-22改性沥青，通过原位酰胺化反应生成高性能酰胺基化合物，提升沥青高温PG性能，降低改性沥青粘度，使沥青拥有优异的抗车辙性能及抗老化性能，提高相容性，使之不易离析分层，具有实用性与经济性。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明提出的PG82-22改性沥青，包括如下重量份的各组分：

作为优选的，原位增强剂B组分与原位增强剂A组分在改性沥青生产过程中进行原位酰胺化反应，生成具有结晶特性的酰胺基化合物，可最大限度降低酰胺基化合物热分解的同时提升改性沥青的PG等级。原位增强剂A组分与原位增强剂B组分原位酰胺化反应生成的改性剂拥有较好的高温提升效果与降粘效果。

作为优选的，原位增强剂A组分与原位增强剂B组分的总掺量在3.5份至9.5份之间，过低则无法拥有改性效果，过高则性能过剩，反而对改性沥青延度等指标产生负面效果。按照各组分具体分子式的不同，换算成摩尔比为A:B＝2:1～3:1。原位增强剂A组分过高则游离极性酸组分过高，会导致指标衰变，粘度上升，原位增强剂B组分过高则使得游离胺组分过高，不利于体系稳定。