专利名称:热储存稳定的mbs-沥青组合物及其制备方法
技术领域:
本发明涉及一种热储存稳定的MBS-浙青组合物及其制备方法。
背景技术:
浙青作为道路、建筑及水利行业的铺装材料,发展非常迅速,但浙青对温度的敏感性较大,存在夏季高温流淌、冬季低温开裂的问题,因此,对其应用带来了一定制约。鉴于此,向浙青中添加各种改性材料来改善浙青的温度敏感性越来越受到人们的重视。目前,应用最广泛的是聚合物类改性剂,主要包括热塑性弹性体类,如苯乙烯-丁二 烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-异戍二烯-苯乙烯(SIS)等;橡胶类,如丁基橡胶、丁苯橡胶等;树脂类,如聚乙烯(PE)等。不同种类聚合物改性剂的加入可以改善浙青的抗高温性能、改善浙青的抗低温性能或同时改善浙青的高低温性能,从而达到降低浙青温度敏感性的作用。
发明内容
本发明的目的是提供了一种储存稳定的、新型的聚合物MBS-浙青组合物及其制备方法。本发明所述的热储存稳定的MBS-浙青组合物由下列组分及对应比例组成浙青65 95%重MBS I 15% 重增容剂O 30%重助剂O. 01 3%重,所述的MBS是指甲基丙烯酸甲酯(M),丁二烯⑶及苯乙烯⑶的三元共聚物;所述的增容剂是指油类物质;所述的助剂选自硫、含硫化合物、过氧化物中的一种或几种。优选的组成浙青70 90%重MBS 3 10%重增容剂O 20%重助剂O. 03 2%重。所述的MBS的数均分子量为5万 25万。聚合物MBS是由甲基丙烯酸甲酯(M),丁二烯(B)及苯乙烯(S)构成的三元共聚物,由于其同时拥有橡胶段(丁二烯)和树脂段(苯乙烯),因此,它具有热塑性弹性体的性质,另外,它还拥有甲基丙烯酸甲酯嵌段,与浙青有较好的相容性。所述的浙青为石油浙青。所述石油浙青是选自直馏浙青、溶剂脱油浙青、氧化浙青及初馏点大于300°C的石油残渣中的一种或几种。所述的增容剂是选自石油馏分、煤焦油馏分、催化裂化油浆、脱浙青油、溶剂精制抽出油、乙烯焦油、妥尔油及环烷油中的一种或几种。优选的所述的增容剂其初馏点高于200。。。优选的所述的助剂为硫、二硫化四甲基秋兰姆、过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯中的一种或几种混合物。一种上述任意一个组合物的制备方法,将MBS、浙青、增容剂、助剂的混合物在100 240°C温度下,通过高速剪切搅拌或胶体磨研磨,得到的产物即为储存稳定的MBS-浙
青组合物。优选的制备方法先将MBS、浙青、增容剂按一定比例混合,在100 240°C温度下,在高速剪切搅拌或胶体磨研磨作用下反应O. 2 4小时,然后加入助剂,再进一步反应
0.3 6小时,即可得到热储存稳定的MBS-浙青组合物。进一步优选的制备方法先将MBS、浙青、增容剂按一定比例混合,在140 200°C温度下,在高速剪切搅拌或胶体磨研磨作用下反应O. 5 3小时,然后加入助剂,再进一步反应O. 5 5小时,即可得到热储存稳定的MBS-浙青组合物。本发明提供了一种新型的聚合物改性浙青组合物,用以解决路面高温车辙及低温开裂问题,提高路面质量、延长路面使用年限。本发明得到的产物为储存稳定的MBS-浙青组合物,该组合物和其制备方法有效地解决了 MBS与浙青的离析问题,改善了 MBS与浙青的相容稳定性问题,所得的改性浙青在高温下可以稳定储存,且具有较好的改性性能,该组合物可广泛应用于道路、建筑、水利等领域。
具体实施例方式下面通过实施例对本发明的方法予以进一步说明,但并不因此而限制本发明。按中华人民共和国国家标准或石化行业标准分别对所得MBS-浙青组合物进行针入度(GB/T4509)、软化点(GB/T4507)、延度(5°C ) (GB/T4508)和离析试验(SH/T0740)分析,考察不同方法制备的MBS-浙青组合物的储存稳定性和改性效果。离析试验是反映组合物能否在高温下稳定储存而不发生分层现象的试验方法。其具体做法是将试样放在25 26cm的玻璃或铝制试管中(180mm),置于163°C的烘箱内48小时,然后放入冰箱内(_15°C -20°C)冷冻4小时后取出,将试样分为三段,取上下两段的浙青样品,分别测试上下两段软化点,软化点之差在2. 5°C以内的认为是储存稳定性合格的样品。实施例I将90号直馏浙青(94重% )、MBS (5重% )混合,在170°C温度下,高速剪切I小时,然后加入助剂(I重% ),再在170°C温度下,高速剪切2小时,得到MBS-浙青组合物,所得产品的性质列入表I。其中,MBS的数均分子量为15万,助剂是硫。对比例I将90号直馏浙青(95重% )、MBS (5重% )混合,在170°C温度下,高速剪切3小时,得到MBS-浙青组合物,所得产品的性质列入表I。其中,MBS的数均分子量为15万,不添加助剂。由表I数据可以看出,实施例I (加入助剂硫)离析试验的结果是软化点之差为
1.40C,而对比例I离析试验的结果是软化点之差高达11°C,也就是说,实施例I所得组合物的储存稳定性得到明显改善。表I
权利要求
1.一种热储存稳定的MBS-浙青组合物,其特征在于,该组合物由下列组分及对应比例组成 浙青65 95%重 MBS I 15%重 增容剂O 30%重 助剂O. 01 3%重, 所述的MBS是指甲基丙烯酸甲酯(M),丁二烯⑶及苯乙烯⑶的三元共聚物; 所述的增容剂是指油类物质; 所述的助剂选自硫、含硫化合物、过氧化物中的一种或几种。
2.按照权利要求I所述组合物,其特征在于所述组合物由下列组分及对应比例组成 浙青70 90%重 MBS 3 10%重 增容剂O 20%重 助剂O. 03 2%重。
3.按照权利要求I所述组合物,其特征在于所述的MBS的数均分子量为5万 25万。
4.按照权利要求I所述组合物,其特征在于所述的浙青为石油浙青。
5.按照权利要求4所述组合物,其特征在于所述的石油浙青是选自直馏浙青、溶剂脱油浙青、氧化浙青及初馏点大于300°C的石油残渣中的一种或几种。
6.按照权利要求I所述组合物,其特征在于所述的增容剂是选自石油馏分、煤焦油馏分、催化裂化油浆、脱浙青油、溶剂精制抽出油、乙烯焦油、妥尔油及环烷油中的一种或几种。
7.按照权利要求6所述组合物,其特征在于所述的增容剂的初馏点高于200°C。
8.按照权利要求I中所述组合物,其特征在于所述的助剂为硫、二硫化四甲基秋兰姆、过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯中的一种或几种混合物。
9.一种权利要求1-8中任意一个组合物的制备方法,其特征在于将MBS、浙青、增容剂、助剂的混合物在100 240°C温度下,通过高速剪切搅拌或胶体磨研磨,得到的产物即为储存稳定的MBS-浙青组合物。
10.按照权利要求9所述的制备方法,其特征在于先将MBS、浙青、增容剂按一定比例混合,在100 240°C温度下,在高速剪切搅拌或胶体磨研磨作用下反应O. 2 4小时,然后加入助剂,再进一步反应O. 3 6小时,即可得到热储存稳定的MBS-浙青组合物。
11.按照权利要求9所述的制备方法,其特征在于先将MBS、浙青、增容剂按一定比例混合,在140 200°C温度下,在高速剪切搅拌或胶体磨研磨作用下反应O. 5 3小时,然后加入助剂,再进一步反应O. 5 5小时,即可得到热储存稳定的MBS-浙青组合物。
全文摘要
热储存稳定的MBS-沥青组合物及其制备方法,是将65~95%(重)沥青、1~15%(重)MBS、0~30%(重)增容剂、0.01~3%(重)助剂在100~240℃温度下,通过高速剪切搅拌或胶体磨研磨反应0.5~10小时得到。该组合物有效地解决了MBS与沥青的相容稳定性问题,在高温下可以稳定储存而不发生离析,且具有较好的改性性能。该组合物可广泛应用于道路、建筑、水利等领域。
文档编号C08K5/01GK102952407SQ201110251770
公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者佘玉成, 王翠红, 王红, 王子军 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院