[发明专利]一种热贮存稳定的线性双羟基SBS改性沥青及其制备方法

说明书

本发明公开了一种热贮存稳定的改性沥青及其制备方法。本发明的热贮存稳定的线性双羟基SBS改性沥青，其主要特点是采用线性双羟基SBS作为改性剂，这种带有极性基团的SBS与沥青中的极性基团或物理吸附或化学共价键形成网状结构，达到SBS与沥青相容稳定的作用。本发明提供的改性沥青热贮存稳定性好，同时具有良好的高低温路用性能，各项技术性能均能满足国家规定的道路用改性沥青指标。

技术领域

本发明涉及一种线性双羟基SBS改性沥青，特别涉及一种热贮存稳定的线性双羟基SBS改性沥青。同时本发明还涉及该改性沥青的制备工艺。

背景技术

随着交通量的增大，车辆速度增快、及载重量的增加，对公路的质量要求越来越高，普通的石油沥青公路难以达到要求，因此就必须对石油沥青进行改性。高聚物作为道路沥青材料的主要改性剂，以提高沥青材料的力学性能和使用性能而被国内外广泛应用，其中由于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)兼有橡胶类和树脂类改性剂的特性，可以同时改善沥青的高低温性能，显著提高沥青的路用性能，延长路面的使用寿命，因此成为是最主要的改性剂，但是SBS是非极性物质，其与极性的沥青在分子量、结构、密度和化学性质等方面存在较大的差异，致使两者的相容性较差，导致改性体系的热贮存稳定性变差，分散的SBS颗粒聚集与沥青分层，致使改性沥青不能使用，进而影响着改性沥青的正常使用和质量。因此，贮存稳定的改性沥青，其中的SBS必须是均匀分散在沥青中的，即SBS必须与沥青相容性好。

制备贮存稳定性的沥青的主要手段有两种，一种是改变改性沥青加工工艺，主要是通过在改性沥青的制备过程中调整加工工艺，改善SBS与基质沥青的相容性，提高改性沥青的热贮存稳定性，这种调整工艺参数能力有限，整体效果较差。另外一种是用改性SBS作为沥青改性剂(即极性化SBS)，如SBS接枝改性和原位官能化SBS。接枝SBS是二次加工之后在SBS中引入极性基团，其与基质沥青之间的相容性提高，但由于在接枝过程中SBS分子链遭到破坏，改性沥青的力学性能相对低一些。而原位官能化SBS，是在SBS的合成过程直接引入极性基团，SBS的结构不会遭到破坏，其在提高与基质沥青形容性的同时，也不会导致改性沥青力学性能的下降。因此，原位官能化SBS在制备热贮存热稳定性改性沥青中具有较大的优势。

现阶段原位官能化SBS改性剂主要通过三步法制备的，利用封端试剂与苯乙烯阴离子发生反应，在SBS端基引入官能团，操作复杂，易引入杂质。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种热贮存稳定的线性双羟基SBS改性沥青。该改性沥青热贮存稳定性好，同时具有良好的高低温路用性能，各项技术性能均能满足国家规定的道路用改性沥青指标。

本发明的目的之二在于提供上述改性沥青的制备方法。

本发明的第一方面在于提供一种热贮存稳定的改性沥青，由包括线性双羟基SBS的原料制成。

根据本发明的一些实施方式，所述线性双羟基SBS以双环氧基化合物为偶联剂经偶联法制成。

根据本发明的一些实施方式，所述线性双羟基SBS具有线性结构，M_nSB为5.5×10⁴-7.0×10⁴，偶联率为60-90％。

根据本发明的一些实施方式，所述线性双羟基SBS具有线性结构，M_nSB为5.6×10⁴-6.7×10⁴，偶联率为80-88％。

根据本发明的一些实施方式，所述偶联法以丁二烯和苯乙烯为单体，在烃类溶剂存在下，以有机锂为引发剂，采用双环氧基偶联剂，通过阴离子偶联分步聚合法进行聚合反应生产线性双羟基SBS

根据本发明的一些实施方式，所述极性添加剂与有机锂的摩尔比为(0.1-10):1，进一步优选为(0.4-3)：1。