一种洒布型sbs乳化改性沥青及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种洒布型SBS乳化改性沥青及其制备方法，它是由A料和B料按照重量以60-70%：30-40%的比例混合经胶体磨剪切制成，其中所述的A料是由各原料按照以下重量份数制成：糠醛抽出油3-5份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物3-4份、沥青91-94份；所述的B料是由各原料按照以下重量份数制成：十六烷基三甲基溴化铵2-3份、水95-96份、阳离子氯丁胶乳2-2.5份；本发明具有生产工艺简单、便于实施和推广、粘结性和弹性强、成本低廉且低温延度高的优点。
【专利说明】一种洒布型SBS乳化改性沥青及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于道路工程【技术领域】，尤其涉及一种高粘结性能的同步碎石封层施工所用的洒布型SBS乳化改性浙青及其制备工艺。
[0002]【背景技术】:
所谓同步碎石封层，就是用专用设备即同步碎石封层车将碎石及粘结材料(改性乳化浙青)同步铺洒在路面上，通过自然行车碾压形成单层浙青碎石磨耗层，它主要作为路面表处层使用，也可用于低等级公路面层。同步碎石封层技术的最大优点是同步铺洒粘结材料和石料，实现喷洒到路面上的高温粘结料在不降温的条件下即时与碎石结合的效果，从而确保粘结料和石料之间的牢固结合。同步碎石封层具有良好的抗滑性能和防渗水性能，能有效治愈路面贫油、掉粒、轻微网裂、车辙、沉陷等病害，主要用于道路的预防性养护和矫正性养护，以及提高高等级路面的防滑性能，无论是高速公路还是普通公路都可以使用此项养护新技术，在法国及欧洲95%以上的公路均采用同步碎石封层进行路面养护。另外，同步碎石封层还可以作为低等级公路面层，在法国有40%以上的公路就是直接采用碎石封层作为路面，目前使用效果良好。所以说，在公路建设资金不足的情况下，采用造价低廉的同步碎石封层作为低等级公路路面无疑是提高路网铺装率的行之有效的措施。现有的同步碎石封层所用的乳化浙青主要采用添加SBR胶乳的方法来提高材料的粘弹性，但是SBR具有较高的低温延度，在粘弹性方面效果不理想。[0003]
【发明内容】
:
本发明的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种生产工艺简单、便于实施和推广、粘结性和弹性强、成本低廉且低温延度高的洒布型SBS乳化改性浙青及其制备工艺。
[0004]本发明的目的是这样实现的:
一种洒布型SBS乳化改性浙青，它是由A料和B料按照重量以60-70%:30-40%的比例混合经胶体磨剪切制成，其中所述的A料是由各原料按照以下重量份数制成:糠醛抽出油3-5份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物3-4份、浙青91-94份；所述的B料是由各原料按照以下重量份数制成:十六烷基三甲基溴化铵2-3份、水95-96份、阳离子氯丁胶乳2-2.5份。
[0005]所述的糠醛抽出油是一种溶剂提取法得到的芳烃副产品，其中芳烃重量百分比为75-80%、烷烃的重量百分比为12-14%、焦质浙青的重量百分比为8-12%。
[0006]所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为线型结构。
[0007]所述的十六烷基三甲基溴化铵为阳离子乳化剂，其结构式为C16H33(CH3)3NBr,分子式 C19H42BrN,分子量 364.446。
[0008]所述的阳离子氯丁胶乳是由聚丁二烯均聚而成，控制其的固含量为40%。
[0009]一种洒布型SBS乳化改性浙青的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤:
步骤1:A料的制备:首先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入3-5份的糠醛
抽出油、3-4份的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、91-94份的浙青，加热至170°C，并且在170°C下高速剪切制成SBS改性浙青胶结料，即A料，备用；步骤2:B料的制备:取2-3份的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，然后加入95-96份的水和2-2.5份的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制得皂液，即B料，备用；
步骤3:成型:首先取步骤I制得的A料调节其温度至150°C，取步骤2制得的B料加热至60°C，然后将处理后的A料和B料按照重量以60-70%:30-40%的比例送入胶体磨剪切制得冷拌冷铺型SBS乳化改性浙青。
[0010]本发明与现有技术相比有以下的优点:制备本发明的一种洒布型SBS乳化改性浙青的原料价格便宜，制备工艺在常温常压下进行，而且所需的设备简单，生产工艺简单、这样极大的降低了生产成本；组成本发明的各组分均为市面上可以买得到的常规化工产品，且这些组分的价格便宜，进而使本发明的一种洒布型SBS乳化改性浙青的生产成本较低，便于实施和推广；通过添加苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，即SBS，能有效降低乳化浙青的成本，实践证明，本发明的洒布型SBS乳化改性浙青的成本较传统的SBR乳化改性浙青每吨可以降低400-500元人民币，另外，通过添加苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，即SBS，能提高本发明的粘接性和弹性，阳离子氯丁胶乳的添加也提高了本发明的粘结力；所述的十六烷基三甲基溴化铵作为阳离子乳化剂可以保证本发明的成膜速度快的特性；本发明具有生产工艺简单、便于实施和推广、粘结性和弹性强、成本低廉且低温延度高的优点。
[0011]【具体实施方式】:
现结合具体实施例对本发明进行进一步说明。
[0012]实施例1
一种洒布型SBS乳化改性浙青,它是由首先取3kg的糠醒抽出油、3kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、91kg的浙青经剪切制成A料；然后取2kg的十六烷基三甲基溴化铵、95kg的水、2kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制成B料；最后取上述制备的A料60kg和B料40kg经胶体磨 剪切制成。
[0013]一种洒布型SBS乳化改性浙青的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤:
步骤1:A料的制备:首先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入3kg的糠醛抽
出油、3kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、91kg的浙青,加热至170°C,并且在170°C下高速剪切制成SBS改性浙青胶结料，即A料，备用；
步骤2:B料的制备:取2kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，然后加入95kg的水和2kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制得皂液，即B料，备用；
步骤3:成型:首先取步骤I制得的A料调节其温度至150°C，取步骤2制得的B料加热至60°C，然后取处理后的A料60kg和B料40kg送入胶体磨剪切制得冷拌冷铺型SBS乳化改性浙青。
[0014]实施2
一种洒布型SBS乳化改性浙青,它是由首先取5kg的糠醒抽出油、4kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、94kg的浙青经剪切制成A料；然后取2.5kg的十六烷基三甲基溴化铵、95.5kg的水、2.3kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制成B料；最后取上述制备的A料65kg和B料35kg经胶体磨剪切制成。
[0015]一种洒布型SBS乳化改性浙青的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤:
步骤1:A料的制备:首先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入5kg的糠醛抽出油、4kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、94kg的浙青,加热至170°C,并且在170°C下高速剪切制成SBS改性浙青胶结料，即A料，备用；
步骤2:B料的制备:取2.5kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，然后加入95.5kg的水和2.3kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制得皂液，即B料，备用；
步骤3:成型:首先取步骤I制得的A料调节其温度至150°C，取步骤2制得的B料加热至60°C，然后取处理后的A料65kg和B料35kg送入胶体磨剪切制得冷拌冷铺型SBS乳化改性浙青。
[0016]实施例3
一种洒布型SBS乳化改性浙青,它是由首先取4kg的糠醒抽出油、3.5kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、93kg的浙青经剪切制成A料；然后取3kg的十六烷基三甲基溴化铵、96kg的水、2.5kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制成B料；最后取上述制备的A料70kg和B料30kg经胶体磨剪切制成。
[0017]一种洒布型SBS乳化改性浙青的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤:
步骤1:A料的制备:首先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入4kg的糠醛抽
出油、3.5kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、93kg的浙青,加热至170°C,并且在170°C下高速剪切制成SBS改性浙青胶结料，即A料，备用；
步骤2:B料的制备:取3kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，然后加入96kg的水和2.5kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制得皂液，即B料，备用；
步骤3:成型:首先取步骤I制得的A料调节其温度至150°C，取步骤2制得的B料加热至60°C，然后取处理后的A料70kg和B料3`0kg送入胶体磨剪切制得冷拌冷铺型SBS乳化改性浙青。
[0018]实施例4
一种洒布型SBS乳化改性浙青，它是由首先取4.5kg的糠醛抽出油、3.6kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、92kg的浙青经剪切制成A料；然后取2.7kg的十六烷基三甲基溴化铵、95.3kg的水、2.4kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制成B料；最后取上述制备的A料68kg和B料32kg经胶体磨剪切制成。
[0019]一种洒布型SBS乳化改性浙青的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤:
步骤1:A料的制备:首先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入4.5kg的糠醛
抽出油、3.6kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、92kg的浙青,加热至170°C,并且在170°C下高速剪切制成SBS改性浙青胶结料，即A料，备用；
步骤2:B料的制备:取2.7kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，然后加入95.3kg的水和2.4kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制得皂液，即B料，备用；
步骤3:成型:首先取步骤I制得的A料调节其温度至150°C，取步骤2制得的B料加热至60°C，然后取处理后的A料68kg和B料12kg送入胶体磨剪切制得冷拌冷铺型SBS乳化改性浙青。
[0020]实施例5
一种洒布型SBS乳化改性浙青,它是由首先取3kg的糠醒抽出油、3kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、91kg的浙青经剪切制成A料；然后取2kg的十六烷基三甲基溴化铵、95kg的水、2kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制成B料；最后取上述制备的A料60kg和B料40kg经胶体磨剪切制成。
[0021]所述的糠醛抽出油是一种溶剂提取法得到的芳烃副产品，其中芳烃重量百分比为75-80%、烷烃的重量百分比为12-14%、焦质浙青的重量百分比为8-12%。
[0022]所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为线型结构。
[0023]所述的十六烷基三甲基溴化铵为阳离子乳化剂，其结构式为C16H33(CH3)3NBr,分子式 C19H42BrN,分子量 364.446。
[0024]所述的阳离子氯丁胶乳是由聚丁二烯均聚而成，控制其的固含量为40%。
[0025]一种洒布型SBS乳化改性浙青的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤:
步骤1:A料的制备:首先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入3kg的糠醛抽
出油、3kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、91kg的浙青,加热至170°C,并且在170°C下高速剪切制成SBS改性浙青胶结料，即A料，备用；
步骤2:B料的制备:取2kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，然后加入95kg的水和2kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制得皂液，即B料，备用；
步骤3:成型:首先取步骤I制得的A料调节其温度至150°C，取步骤2制得的B料加热至60°C，然后取处理后的A料60kg和B料40kg送入胶体磨剪切制得冷拌冷铺型SBS乳化改性浙青。
[0026]实施6
一种洒布型SBS乳化改性浙青,它是由首先取5kg的糠醒抽出油、4kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、94kg的浙青经剪切制成A料；然后取2.5kg的十六烷基三甲基溴化铵、95.5kg的水、2.3kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制成B料；最后取上述制备的A料65kg和B料35kg经胶体磨剪切制成。
[0027]所述的糠醛抽出油是一种溶剂提取法得到的芳烃副产品，其中芳烃重量百分比为75-80%、烷烃的重量百分比为12-14%、焦质浙青的重量百分比为8-12%。
[0028]所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为线型结构。
[0029]所述的十六烷基三甲基溴化铵为阳离子乳化剂，其结构式为C16H33(CH3)3NBr,分子式 C19H42BrN,分子量 364.446。
[0030]所述的阳离子氯丁胶乳是由聚丁二烯均聚而成，控制其的固含量为40%。
[0031]一种洒布型SBS乳化改性浙青的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤:
步骤1:A料的制备:首先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入5kg的糠醛抽
出油、4kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、94kg的浙青,加热至170°C,并且在170°C下高速剪切制成SBS改性浙青胶结料，即A料，备用；
步骤2:B料的制备:取2.5kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，然后加入95.5kg的水和2.3kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制得皂液，即B料，备用；
步骤3:成型:首先取步骤I制得的A料调节其温度至150°C，取步骤2制得的B料加热至60°C，然后取处理后的A料65kg和B料35kg送入胶体磨剪切制得冷拌冷铺型SBS乳化改性浙青。
[0032]实施例7
一种洒布型SBS乳化改性浙青,它是由首先取4kg的糠醒抽出油、3.5kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、93kg的浙青经剪切制成A料；然后取3kg的十六烷基三甲基溴化铵、96kg的水、2.5kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制成B料；最后取上述制备的A料70kg和B料30kg经胶体磨剪切制成。
[0033]所述的糠醛抽出油是一种溶剂提取法得到的芳烃副产品，其中芳烃重量百分比为75-80%、烷烃的重量百分比为12-14%、焦质浙青的重量百分比为8-12%。
[0034]所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为线型结构。
[0035]所述的十六烷基三甲基溴化铵为阳离子乳化剂，其结构式为C16H33(CH3)3NBr,分子式 C19H42BrN,分子量 364.446。
[0036]所述的阳离子氯丁胶乳是由聚丁二烯均聚而成，控制其的固含量为40%。
[0037]一种洒布型SBS乳化改性浙青的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤:
步骤1:A料的制备:首先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入4kg的糠醛抽
出油、3.5kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、93kg的浙青,加热至170°C,并且在170°C下高速剪切制成SBS改性浙青胶结料，即A料，备用；
步骤2:B料的制备:取3kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，然后加入96kg的水和2.5kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制得皂液，即B料，备用；
步骤3:成型:首先取步骤I制得的A料调节其温度至150°C，取步骤2制得的B料加热至60°C，然后取处理后的A料70kg和B料30kg送入胶体磨剪切制得冷拌冷铺型SBS乳化改性浙青。
[0038]实施例8
一种洒布型SBS乳化改性浙青，它是由首先取4.5kg的糠醛抽出油、3.6kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、92kg的浙青经剪切制成A料；然后取2.7kg的十六烷基三甲基溴化铵、95.3kg的水、2.4kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制成B料；最后取上述制备的A料68kg和B料32kg经胶体磨剪切制成。
[0039]所述的糠醛抽出油是一种溶剂提取法得到的芳烃副产品，其中芳烃重量百分比为75-80%、烷烃的重量百分比为12-14%、焦质浙青的重量百分比为8-12%。
[0040]所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为线型结构。
[0041]所述的十六烷基三甲基溴化铵为阳离子乳化剂，其结构式为C16H33(CH3)3NBr,分子式 C19H42BrN,分子量 364.446。
[0042]所述的阳离子氯丁胶乳是由聚丁二烯均聚而成，控制其的固含量为40%。
[0043]一种洒布型SBS乳化改性浙青的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤:
步骤1:A料的制备:首先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入4.5kg的糠醛
抽出油、3.6kg的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、92kg的浙青,加热至170°C,并且在170°C下高速剪切制成SBS改性浙青胶结料，即A料，备用；
步骤2:B料的制备:取 2.7kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，然后加入95.3kg的水和2.4kg的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制得皂液，即B料，备用；
步骤3:成型:首先取步骤I制得的A料调节其温度至150°C，取步骤2制得的B料加热至60°C，然后取处理后的A料68kg和B料12kg送入胶体磨剪切制得冷拌冷铺型SBS乳化改性浙青。
[0044]本发明使用简单，采用专用的同步碎石封层车即可，每平方米洒布10-1.2kg。
【权利要求】
1.一种洒布型SBS乳化改性浙青，其特征在于，它是由A料和B料按照重量以60-70%:30-40%的比例混合经胶体磨剪切制成，其中所述的A料是由各原料按照以下重量份数制成:糠醛抽出油3-5份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物3-4份、浙青91-94份；所述的B料是由各原料按照以下重量份数制成:十六烷基三甲基溴化铵2-3份、水95-96份、阳离子氯丁胶乳2-2.5份。
2.如权利要求1所述的一种洒布型SBS乳化改性浙青，其特征在于:所述的糠醛抽出油是一种溶剂提取法得到的芳烃副产品，其中芳烃重量百分比为75-80%、烷烃的重量百分比为12-14%、焦质浙青的重量百分比为8-12%。
3.如权利要求1所述的一种洒布型SBS乳化改性浙青，其特征在于:所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为线型结构。
4.如权利要求1所述的一种洒布型SBS乳化改性浙青，其特征在于:所述的十六烷基三甲基溴化铵为阳离子乳化剂，其结构式为C16H33(CH3)3NBr,分子式C19H42BrN,分子量364.446。
5.如权利要求1所述的一种洒布型SBS乳化改性浙青，其特征在于:所述的阳离子氯丁胶乳是由聚丁二烯均聚而成，控制其的固含量为40%。
6.一种如权利要求1所述的一种洒布型SBS乳化改性浙青的制备方法，其特征在于:所述的制备方法包括如下步骤: 步骤1:A料的制备:首先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入3-5份的糠醛抽出油、3-4份的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、91-94份的浙青，加热至170°C，并且在170°C下高速剪切制成SBS改性浙青胶结料，即A料，备用； 步骤2:B料的制 备:取2-3份的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂，然后加入95-96份的水和2-2.5份的阳离子氯丁胶乳混合搅拌均匀制得皂液，即B料，备用； 步骤3:成型:首先取步骤I制得的A料调节其温度至150°C，取步骤2制得的B料加热至60°C，然后将处理后的A料和B料按照重量以60-70%:30-40%的比例送入胶体磨剪切制得冷拌冷铺型SBS乳化改性浙青。
【文档编号】C08L53/02GK103740118SQ201310678138
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日
【发明者】周凯, 路晟, 张长江, 饶永生, 郭文献, 董磊, 王德耀, 付伟超 申请人:许昌金欧特沥青股份有限公司