[发明专利]一种复合改性乳化沥青及其制备方法

说明书

本发明公开了一种复合改性乳化沥青及其制备方法，原材料包括基质沥青、SBS改性剂、多聚磷酸、丙三醇三缩水甘油醚、复合乳化剂、稳定剂和水。将基质沥青加热后，加入丙三醇三缩水甘油醚，搅拌后剪切，制得混合物A；将SBS改性剂加入到混合物A中，搅拌均匀后溶胀，低俗剪切，再高速剪切制得混合物B；将多聚磷酸加入到混合物B中，搅拌后在烘箱中发育，制得乳化用的复合改性沥青；将稳定剂和复合乳化剂加入水中混合均匀，利用工业盐酸调节PH至2～3，制得皂液；将皂液加热保持温度；将复合改性沥青加入到皂液中，乳化制得复合改性乳化沥青。具有固含量高、储存稳定性良好、弹性恢复能力较强且高低温性能俱佳等优点。

技术领域

本发明属于道路建筑材料领域，涉及一种复合改性乳化沥青及其制备方法。

背景技术

近年来，随着绿色交通、智慧交通建设的大力推进及路面养护高峰期的到来，安全、节能、绿色环保的乳化沥青越来越受到工程技术人员的青睐。然而，随着交通量的激增，路面承受的荷载不断增加，使得人们对路面材料的性能提出了更高的要求。研究表明，沥青的组分和结构决定了其存在高温易流淌，低温易脆裂、弹性恢复能力差的缺陷，因此，普通的乳化沥青难以满足沥青路面的使用需求。

研究显示，改性乳化沥青既保留了乳化沥青在常温下具有流动性的特性，又具有改性材料的优点，因此，为了改善乳化沥青的性能，常采用添加改性剂的方法制备改性乳化沥青。改性乳化沥青是以高分子聚合物作为基质沥青的改性材料，通过一定的工艺使得基质沥青、改性剂、乳化剂与水均匀混溶，成为稳定的乳液。改性乳化沥青能够广泛应用于高等级公路的建设以及沥青路面的养护、维修。相较于普通乳化沥青而言，具有提高路面使用性能，延长路面使用寿命的优点，其优势在微表处、稀浆封层和路面坑槽冷修补中表现地尤为突出。

SBS作为一种常用的改性剂，广泛应用于乳化沥青中。然而，大量试验证明，当SBS掺量较低时，其对乳化沥青路用性能的改善效果有限。低SBS掺量的改性乳化沥青，其高低温性能不够理想，在夏季炎热、冬季寒冷的地区，容易导致路面出现龟裂、坑槽等病害。当SBS掺量较高时，SBS改性沥青的粘度较大，不易进行乳化，且SBS的极性较弱，与基质沥青的相容性差，使得所制备的乳化沥青储存稳定性较差，因此，其应用受到了一定的限制。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种复合改性乳化沥青及其制备方法，具有固含量高、储存稳定性良好、弹性恢复能力较强且高低温性能俱佳等优点。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种复合改性乳化沥青，原材料以质量分数计，包括：基质沥青56％～62％，SBS改性剂2.5％～2.8％，多聚磷酸0.06％～0.09％，丙三醇三缩水甘油醚0.8％～1.2％，复合乳化剂1.1％～1.4％，稳定剂0.2％～0.6％，余量为水。

优选的，以质量分数计，基质沥青为60％，SBS改性剂2.7％，多聚磷酸0.08％，丙三醇三缩水甘油醚0.9％，复合乳化剂1.3％，稳定剂0.4％，余量为水。

一种复合改性乳化沥青的制备方法，包括以下步骤；

步骤一，将基质沥青加热至150℃～160℃后，加入丙三醇三缩水甘油醚，在搅拌15min～20min后以3500r/min～4000r/min的转速在160℃～170℃的温度下剪切40min～50min，制得混合物A；

步骤二，将SBS改性剂加入到混合物A中，搅拌均匀后在140℃～150℃温度下溶胀40min～50min，在170℃～180℃的条件下，先以1500r/min～2000r/min的转速剪切15min～25min，再以4000r/min～4500min的转速剪切40min～60min，制得混合物B；

步骤三，将多聚磷酸加入到混合物B中，搅拌15min～25min后在150℃～160℃温度下发育40min～50min，制得乳化用的复合改性沥青；