[发明专利]一种储存稳定的复合改性沥青的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及道路沥青的制备方法，尤其涉及一种储存稳定的复合改性沥青的制备方法。

背景技术

随着道路交通车流量增大，载重量增加、车速加快，对沥青路面的要求更严格，不仅高温下不出现车辙和推挤，而且低温及雨水侵蚀下不开裂、松散。实践证明聚合物改性沥青可以明显的降低温度敏感性，提高沥青的路用性能，延长路面的使用寿命。常用于沥青改性的聚合物主要有热塑性弹性体、橡胶类和热塑性树脂类三大类。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯热塑性弹性体（SBS）能很好的改性沥青的高低温性能，在目前改性沥青的生产中得到广泛的应用，但是其价格昂贵，导致生产成本过高。因此，需要寻找一种更合适、更经济的改性剂及其生产方法。

随着人们对废旧轮胎循环利用的不断关注，废橡胶粉作为改性剂用于生产道路沥青也得到了广泛的重视。废胶粉是源于回收的轮胎，因此，相对于SBS，橡胶粉价格低廉，并且其生产的改性沥青具有低温性能好、抗老化性能强等独特的优势。但是废橡胶粉属于热固性橡胶，高温加热不能使其有效熔融，与沥青基体存在相溶性差，在沥青中是以颗粒悬浮式存在，因此在运输和储存过程中极易发生离析。并且，废胶粉改性沥青在一般储存过程中，胶粉易发溶胀降解从而导致性能的衰减。因此，单独使用废胶粉为改性剂还存在许多的问题。

而在实际生产中，越来越多地采用废旧胶粉与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯热塑性弹性体即SBS按投料顺序投放到基础沥青中，如中国专利公开号CN1313566公开的改性沥青制备方法：（1）首先将基础沥青在150-200℃下加热熔化，（2）加入占基础沥青0.5-5％的SBS到基础沥青到上述温度下剪切30-90分钟，（3）再加入废旧轮胎橡胶粉，含量占基础沥青总量的1-6％，在步骤（3）中加入如硫磺或自氧化锌或硬脂酸盐稳定剂，稳定剂占基础沥青总量的0.1-0.5％，继续在上述温度下剪切60-120分钟得到储存稳定的改性沥青。事实上，在热的沥青中先加入SBS后加入废旧胶粉并不利于胶粉在沥青中的稳定和均匀地分散，在不搅动地热储存时容易发生沉降。

中国专利公开号CN1528823公开了一种SBS复合改性沥青的制备方法。第一步按重量百分比，将10-60％的胶粉和0-20％的填充油直接加入到基础沥青中，在温度140-250℃下，剪切，搅拌，混合1-6小时，制备得到胶粉改性沥青母料；第二步，将上述胶粉改性沥青母料加热熔化，用沥青稀释，加入SBS和交联剂，在温度140-230℃下，搅拌，混合，得到复合改性沥青。

但是首先将胶粉和填充油加入沥青再加SBS，这种投料顺序不能很好地改善胶粉的离析度，造成胶粉在沥青中不能很好地稳定和均匀地分散，在不搅动地热储存时容易发生沉降，所以实际使用时，SBS与胶粉的比例偏大，不利于废旧轮胎胶粉的利用。

发明内容

为克服上述技术缺陷，本发明的目的是提供一种储存稳定的复合改性沥青的制备方法。该方法制备的复合改性沥青不容易发生沉降，高、低温性能均较好，储存稳定性好。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是，一种储存稳定的复合改性沥青的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：

步骤一，通过粉碎研磨机分别将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯热塑性弹性体（SBS）与废旧轮胎胶粉研磨成粉末，得到SBS粉末和胶粉；按照重量百分比：5％～50％的SBS粉末和50％～95％的胶粉，加入挤出机【同向平行啮合双螺杆共混挤出机（或称同向平行双螺杆挤出机）】中，其中挤出温度为185～300℃，反应产物经水冷、切粒、干燥或反应产物经辊筒压延冷却、成片，得到固态状的SBS/胶粉共混物；

所述同向平行啮合双螺杆共混挤出机为螺杆转速200r/min～1500r/min的二阶至四阶的同向旋转双螺杆挤出机，螺杆长径比为35～60；

步骤二，按重量百分比，向72.5％-90.5％的基质沥青中加入0-5%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯热塑性弹性体（SBS），在130-170℃下，利用分散机（高速剪切分散机）剪切后，加入1-20%的SBS/胶粉共混物、3-5%相容剂、0.5-1.5%的稳定剂，在175～185℃下搅拌、混合3-5小时，制得储存稳定的复合改性沥青（或称胶粉/SBS复合改性沥青）。

所述的稳定剂为硫磺、氧化锌、硬脂酰胺、二硫醇基苯并噻唑、氯化钙几种组合物，各组分重量百分比为：硫磺80wt%、氧化锌7wt%、硬脂酰胺5wt%、二硫醇基苯并噻唑5wt%、氯化钙3wt%。

所述的基质沥青是指各种路用的石油沥青。