[发明专利]一种环烷基重交沥青改性稳定剂

说明书

一种环烷基重交沥青专用改性稳定剂，由交联剂、促进剂、活化剂、无机填充剂、黏度改进剂组成，各组分的用量以重量份计为交联剂10‑90份、促进剂1‑50份、活化剂1‑50份、无机土5‑95份、黏度改进剂5‑90份；其中，所述交联剂为硫磺、硫化物、石油磺酸钙，其中所述硫磺、硫化物和石油磺酸盐的质量比为1:0.2‑0.5:0.1‑0.3，其中硫化物和石油磺酸盐的添加量都是以硫计。所述改性稳定剂显著提高环烷基重交沥青制备改性沥青的高低温性能，减小环烷基重交沥青制备改性沥青的离析和性能指标衰减，提高储存稳定性，减小高温黏度，改善环烷基重交沥青制备改性沥青的施工和易性，135℃黏度明显降低。

技术领域

本技术属于石油化工领域，涉及一种重交沥青专用改性稳定剂及其制备的SBS改性沥青。

背景技术

随着社会经济的发展，交通量不断加大，重载车辆的比例呈现不断增加的趋势，给路面的质量带来了巨大的挑战，很多新建的沥青路面出现严重的鼓包破碎等问题，究其原因，主要是因为路面材料的高温稳定性不足所致。沥青作为路面材料中最重要的组成部分对于路面质量起到决定性作用，一种理想的沥青材料应该满足以下几点要求：高温时具有较大劲度、低温下具有较小劲度、有水存在时抗剥离效果好，SBS改性沥青能够均衡的满足以上要求，因此成为高等级公路建设首选的建筑材料。

环烷基原油具有低蜡低硫等特点，利用环烷基原油生产的重交沥青具有优异的高低温性能和良好的温度敏感性，是一种优质的道路材料。但是从组分组成来说，环烷基重交沥青中缺少芳香分和沥青质，其中芳香分对SBS改性剂起到良好的溶胀作用，有利于稳定的改性沥青体系形成，当芳香分缺少时，沥青与SBS改性剂的相容性差，不易形成稳定的改性沥青体系，这将会导致两个方面的问题，首先改性剂与基质沥青会发生离析分层，造成上下部改性沥青不均匀，其次在热储存过程中会出现不可逆转的性能指标衰减；当沥青质缺少时，改性沥青的高温稳定性较差，表现在具体指标上，改性后软化点较低。现有技术条件下，通常采用加大SBS改性剂掺量的方法来提高SBS改性沥青的性能指标，但这造成了大量的资源浪费，大幅提高生产成本。

改性沥青稳定剂是改性沥青生产所必需的一种原料，稳定剂的加入可以促进改性剂三维网状结构的形成，改善改性剂与基质沥青的相容性，减小离析软化点差，避免热储存指标衰减，使改性沥青体系稳定存在。但是稳定剂对改性沥青性能指标改善的同时，还会造成负面作用，即随着三维网状结构的形成，体系黏度将急剧增加，往往会超过交通运输部发布的行业标准JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》规定135℃旋转黏度应小于3Pa·S的要求，黏度的增加将会导致沥青材料的运输、泵送和拌合困难，影响了改性沥青性质的正常发挥。

另外，储存稳定性也是改性沥青的一个重要性质，改性沥青的储存稳定性包括两方面的内容：首先是改性沥青在储存时间一段时间后的均匀性，主要是改性剂在储存过程中发生离析分层，这种稳定性通常采用样品储存48h后上下部软化点差的方法(成为离析试验)进行表征；另一种储存稳定性是指改性沥青在储存一段时间后由于改性剂受热分解、沥青组分老化而发生的性能指标整体下降的现象。由于现行标准未明确说明，沥青研究人员往往忽视了第二种储存稳定性问题的存在，导致公路路面质量受到严重影响。

为了解决低芳香分低沥青质的换烷基沥青不易改性的问题，CN103232617A、CN105647201A等提出采用添加稳定剂的方法提高改性沥青性能指标。

例如CN103232617A公开的“一种用于SBS改性沥青的稳定剂组合物”中提及的采用硫化交联剂、促进剂、抗老化剂、抗氧化剂与活性剂制备稳定剂，可使SBS改性沥青具有较小的离析软化点差和较好的低温性能，但是该专利并未提及所制备改性沥青在长期热储存后的性能指标情况，且忽视了关系到改性沥青施工和易性的高温黏度指标。