[0001]
本发明涉及沥青路面技术领域，尤其涉及一种应用于沿海高等级公路的沥青的制备方法。
背景技术：
[0002]
沥青路面材料因其具有行车舒适、噪音低、交通安全性高等优点而广泛在路面中应用。目前，沥青路面阻燃领域主要采用卤-锑、磷-氮、卤-磷协效等阻燃剂与热沥青混合制备成成品使用，虽然阻燃效果明显，但仍然存在氧指数测试结果差异较大、阻燃剂毒性大和沥青燃烧发烟量大等一系列问题。因此，开发一种环保型的阻燃抑烟沥青是现今亟待解决的问题。
[0003]
本发明要解决的是现有路用阻燃沥青阻燃剂毒性大、沥青燃烧发烟量大、成本高、施工要求高等技术问题，同时沿海高等级公路降雨量大，且部分公路存在海水倒灌浸入的情况，对沥青的防海水腐蚀性能要求较高。为了解决以上环境问题对沥青路面的损害，有必要研究一种应用于沿海高等级公路的沥青的制备方法。
技术实现要素：
[0004]
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种应用于沿海高等级公路的沥青的制备方法。
[0005]
本发明的技术方案如下：一种应用于沿海高等级公路的沥青的制备方法，包括以下步骤：a、将加热搅拌罐中的基质沥青加热到175-180℃；b、将阻燃防腐改性剂、交联剂及sbs改性剂按一定比例缓慢加入基质沥青中，搅拌转速为600-800rpm，搅拌时间60-90min；c、进而利用胶体磨高速剪切30-40min，剪切转速为6000-8000rpm，剪切温度为220-250℃；d、最终在成品罐中发育2-3h，即可。
[0006]
优选的，所述的步骤b中，所述的阻燃防腐改性剂、交联剂及sbs改性剂和基质沥青的重量比为（10-15）：（2-5）：（8-15）：100。
[0007]
优选的，所述基质沥青为针入度6-8mm、软化点大于46℃的70号石油沥青。
[0008]
优选的，所述的阻燃防腐改性剂，由以下重量百分比的组份组成：氢氧化铝 12-15%氧化石墨烯 0.2-0.3%聚丙烯酸钠 5-8%片状高分子塑粒 45-55%氢氧化镁 18-25%苯并三氮唑 0.5-0.8%
丙二醇 余量。
[0009]
优选的，所述的交联剂为过氧化二苯甲酰、叔丁基过氧化氢、过氧化二异丙苯中的任意一种或者多种的组合。
[0010]
优选的，所述的sbs改性剂包括以下重量份：sbs基体 60-80份；高密度聚乙烯 15-25份和乙烯基双硬脂酸铵 5-12份。
[0011]
进一步优选的，所述sbs基体的平均相对分子质量为14-25万，所述sbs基体中苯乙烯与丁二烯的质量比值为（1.5-2.5）,所述高密度聚乙烯的密度为0.935
-ꢀ
0.945g/cm3。
[0012]
本发明的有益之处在于：本发明的应用于沿海高等级公路的沥青，采用阻燃防腐改性剂、交联剂及sbs改性剂对基质沥青进行改性，从而达到耐高低温，阻燃抑烟的技术效果。其中阻燃防腐改性剂的主要成分为氢氧化铝、氢氧化镁、片状高分子塑粒和氧化石墨烯；氢氧化铝和氢氧化镁具有非常好的耐高温性能；而片状高分子塑粒具有更好的延展性，相比于传统的层状矿物，阻燃抑烟效果好很多；氧化石墨烯和苯并三氮唑加入到沥青中可以有效提升沥青的防腐蚀性能；本发明的应用于沿海高等级公路的沥青加入sbs改性剂可以显著提升沥青的防水性能。
具体实施方式
[0013]
实施例1一种应用于沿海高等级公路的沥青的制备方法，包括以下步骤：a、将加热搅拌罐中的基质沥青加热到178℃；b、将阻燃防腐改性剂、交联剂及sbs改性剂按一定比例缓慢加入基质沥青中，搅拌转速为750rpm，搅拌时间75min；c、进而利用胶体磨高速剪切35min，剪切转速为7500rpm，温度为225℃；d、最终在成品罐中发育2.5h，即可。
[0014]
所述的步骤b中，所述的阻燃防腐改性剂、交联剂及sbs改性剂和基质沥青的重量比为12：3：13：100。
[0015]
所述基质沥青为针入度6-8mm、软化点大于46℃的70号石油沥青。
[0016]
所述的阻燃防腐改性剂，由以下重量百分比的组份组成：氢氧化铝 :13%氧化石墨烯 0.28%聚丙烯酸钠 7%片状高分子塑粒 52%氢氧化镁 22%苯并三氮唑 0.65%丙二醇 余量。
[0017]
所述的片状高分子塑粒的制备方法，参考中国发明专利cn102689374a中公开的片状高分子塑粒的制备方法。
[0018]
所述的交联剂为过氧化二苯甲酰。
[0019]
所述的sbs改性剂包括以下重量份：sbs基体 75份；高密度聚乙烯 18份和乙烯基双硬脂酸铵 6份。
[0020]
所述sbs基体的平均相对分子质量为14-25万，所述sbs基体中苯乙烯与丁二烯的质量比值为（1.5-2.5）,所述高密度聚乙烯的密度为0.935
-ꢀ
0.945g/cm3。
[0021]
实施例2一种应用于沿海高等级公路的沥青的制备方法，包括以下步骤：a、将加热搅拌罐中的基质沥青加热到180℃；b、将阻燃防腐改性剂、交联剂及sbs改性剂按一定比例缓慢加入基质沥青中，搅拌转速为600rpm，搅拌时间90min；c、进而利用胶体磨高速剪切30min，剪切转速为8000rpm，温度为220℃；d、最终在成品罐中发育3h，即可。
[0022]
所述的步骤b中，所述的阻燃防腐改性剂、交联剂及sbs改性剂和基质沥青的重量比为10：5：8：100。
[0023]
所述基质沥青为针入度6-8mm、软化点大于46℃的70号石油沥青。
[0024]
所述的阻燃防腐改性剂，由以下重量百分比的组份组成：氢氧化铝 15%氧化石墨烯 0.2%聚丙烯酸钠 8%片状高分子塑粒 45%氢氧化镁 25%苯并三氮唑 0.5%丙二醇 余量。
[0025]
所述的片状高分子塑粒的制备方法，参考中国发明专利cn102689374a中公开的片状高分子塑粒的制备方法。
[0026]
所述的交联剂为叔丁基过氧化氢。
[0027]
所述的sbs改性剂包括以下重量份：sbs基体 80份；高密度聚乙烯 15份和乙烯基双硬脂酸铵 12份。
[0028]
所述sbs基体的平均相对分子质量为14-25万，所述sbs基体中苯乙烯与丁二烯的质量比值为（1.5-2.5）,所述高密度聚乙烯的密度为0.935
-ꢀ
0.945g/cm3。
[0029]
实施例3一种应用于沿海高等级公路的沥青的制备方法，包括以下步骤：a、将加热搅拌罐中的基质沥青加热到175℃；b、将阻燃防腐改性剂、交联剂及sbs改性剂按一定比例缓慢加入基质沥青中，搅拌转速为800rpm，搅拌时间60min；c、进而利用胶体磨高速剪切40min，剪切转速为6000rpm，温度为250℃；d、最终在成品罐中发育2h，即可。
[0030]
所述的步骤b中，所述的阻燃防腐改性剂、交联剂及sbs改性剂和基质沥青的重量比为15：2：15：100。
[0031]
所述基质沥青为针入度6-8mm、软化点大于46℃的70号石油沥青。
[0032]
所述的阻燃防腐改性剂，由以下重量百分比的组份组成：氢氧化铝 12%
氧化石墨烯 0.3%聚丙烯酸钠 5%片状高分子塑粒 55%氢氧化镁 18%苯并三氮唑 0.8%丙二醇 余量。
[0033]
所述的片状高分子塑粒的制备方法，参考中国发明专利cn102689374a中公开的片状高分子塑粒的制备方法。
[0034]
所述的交联剂为叔丁基过氧化氢和过氧化二异丙苯重量比为3:1的组合。
[0035]
所述的sbs改性剂包括以下重量份：sbs基体 60份；高密度聚乙烯 25份和乙烯基双硬脂酸铵 5份。
[0036]
所述sbs基体的平均相对分子质量为14-25万，所述sbs基体中苯乙烯与丁二烯的质量比值为（1.5-2.5）,所述高密度聚乙烯的密度为0.935
-ꢀ
0.945g/cm3。
[0037]
对比例1将实施例1中的片状高分子塑粒去除，其余配比和制备方法不变。
[0038]
对比例2将实施例1中的片状高分子塑粒替换为蒙脱土，其余配比和制备方法不变。
[0039]
对比例3将实施例1中的氧化石墨烯去除，其余配比和制备方法不变。
[0040]
对比例4将实施例1中的苯并三氮唑去除，其余配比和制备方法不变。
[0041]
测试例1将本发明实施例1-3和对比例1-2的沥青材料，制备成200mm
×
200mm
×
5mm试块，然后对本发明实施例1-3和对比例1-2的沥青进行强度和阻燃性能检测，得到如下检测数据。
[0042]
表1：沥青的强度和阻燃性能检测数据； 抗压强度（mpa）抗折强度（mpa）极限氧指数烟密度实施例153.110.53310实施例252.810.43212实施例353.210.5349对比例149.79.423105对比例245.89.02847由以上检测数据可以知道，本发明制备的应用于沿海高等级公路的沥青的阻燃性能非常好，且烟密度非常低，基本可以达到无烟的标准。
[0043]
测试例2以下对本发明实施例1-3和对比例1-2的沥青进行对海水的耐腐蚀效果进行检测，检测温度12-15℃。
[0044]
将各实施例和对比例的沥青材料，制备成200mm
×
200mm
×
5mm试块，将试块置于海水（真实海水，取自宁波）中，每隔1个月更换一次新鲜海水，24个月后取出。对试块的抗压强度、抗折强度、失重、表面平整度(目测法)进行考察。试验结果如表2。
[0045]
表2：沥青路面材料的耐海水试验数据； 抗压强度（mpa）抗折强度（mpa）失重%表面平整度实施例151.810.2＜0.01平整实施例251.610.2＜0.01平整实施例351.510.3＜0.01平整对比例324.84.80.37轻微凹凸对比例417.23.11.12明显凹凸由以上测试数据可以知道，本发明制备的应用于沿海高等级公路的沥青，具有非常好的耐海水腐蚀性能。
[0046]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。