本發(fā)明專利技術提供了一種具有蓄熱功能的聚合物改性瀝青及其制備方法,以重量份數(shù)計,由以下原料制成:基礎瀝青100份,聚合物0.5~10份,功能改善劑0.01~2份,穩(wěn)定劑0.01~0.5份,偶聯(lián)劑0.01~1份。先將改性物料混合,加入二甲基亞砜,攪拌混合均勻,得到聚合物改性劑;然后再將聚合物改性劑在高溫下加入基礎瀝青中。本發(fā)明專利技術的改性瀝青能夠提高道路瀝青的路用性能,兼具良好的蓄熱功能,提高冬季瀝青路面溫度,減少路面的低溫病害,且穩(wěn)定性能好,無毒無腐蝕。本發(fā)明專利技術的改性瀝青屬于環(huán)保無毒無腐蝕類改性瀝青,原材料來源廣泛,生產過程無污染且價格低廉。制備工藝簡單,成本低,具有良好的經濟效益。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術屬于道路工程材料領域,涉及瀝青,具體涉及一種具有蓄熱功能的聚合物 改性瀝青及其制備方法。
技術介紹
寒冷季節(jié)道路冰雪對整個交通系統(tǒng)、經濟體系及人們正常的室外活動與工作均有 一定程度的影響。冬季,我國較寒冷地區(qū)路面積雪冰凍現(xiàn)象普遍存在,據(jù)相關資料統(tǒng)計,我 國50%的交通事故、71 %的特大交通事故和65%的直接經濟損失發(fā)生在不良氣候下,必須 加強不良氣候條件下交通安全事故的預防,而路面橋面積雪結冰正是一個主要的方面。并 且在我國冬季經常有因道路結冰積雪而引發(fā)交通事故的現(xiàn)象發(fā)生,其導致的后果非常的慘 重,輕則致使汽車連環(huán)追尾,重則導致車毀人亡,令人觸目驚心。 道路的積雪結冰現(xiàn)象在全世界都是一個非常普遍而亟待解決的問題,國內外現(xiàn)有 道路融雪化冰技術中,目前各國普遍采取的措施大多仍是機械除雪或撒布融雪劑,但是機 械除雪僅適用于未經碾壓的初雪,而融雪劑的適用帶來嚴重環(huán)境污染,嚴重腐蝕路面及橋 面。因此,綜合考慮到寒冷地區(qū)的冰雪對道路交通的危害以及現(xiàn)有融雪化冰方法所存在的 缺陷,如何進行科學、有效、環(huán)保、經濟的道路(尤其是高寒地區(qū))融雪化冰已成為人們迫切 需要解決的問題。由此可見,開發(fā)新型環(huán)保路面材料提高路用性能的同時解決路面凍結等問題就顯 得尤為關鍵。
技術實現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術存在的不足,本專利技術的目的在于,提供一種具有蓄熱功能的聚合物 改性瀝青及其制備方法,解決在能夠提高道路瀝青的路用性能的同時使得該瀝青兼具良好 的蓄熱功能,提高冬季瀝青路面溫度,減少路面的低溫病害。 為了解決上述技術問題,本專利技術采用如下技術方案予以實現(xiàn): -種具有蓄熱功能的聚合物改性瀝青,包括基礎瀝青、偶聯(lián)劑和分散劑,還包括聚 合物和功能改善劑; 所述的聚合物為聚(3,4-二氧乙撐噻吩)或聚(3 -辛基噻吩); 所述的功能改善劑為聚(苯乙稀磺酸)。 本專利技術還具有如下區(qū)別技術特征: 優(yōu)選的,所述的聚(3,4_二氧乙撐噻吩)或聚(3-辛基噻吩)的數(shù)均分子量在3000 ~8000范圍之內。優(yōu)選的,所述的聚(苯乙烯磺酸)的數(shù)均分子量在40000~50000范圍之內。 具體的,以重量份數(shù)計,由以下原料制成:基礎瀝青100份,聚合物0.5~10份,功能 改善劑〇. 01~2份,穩(wěn)定劑0.01~0.5份,偶聯(lián)劑0.01~1份。 優(yōu)選的,以重量份數(shù)計,由以下原料制成:基礎瀝青100份,聚合物2~9份,功能改 善劑0.3~1.8份,穩(wěn)定劑0.1~0.3份,偶聯(lián)劑0.3~0.8份。更優(yōu)選的,以重量份數(shù)計,由以下原料制成:基礎瀝青100份,聚合物7份,功能改善 劑1.4份,穩(wěn)定劑0.2份,偶聯(lián)劑0.6份。 具體的,所述的基礎瀝青為道路石油瀝青、煤瀝青、SBS改性瀝青、PE改性瀝青、SBR 改性瀝青或纖維類改性瀝青。 具體的,所述的穩(wěn)定劑為亞磷酸一苯二異辛酯。 具體的,所述的偶聯(lián)劑為異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷。 進一步地,一種如上所述的具有蓄熱功能的聚合物改性瀝青的制備方法,該方法 具體包括以下步驟: 步驟一、將聚合物、功能改善劑、穩(wěn)定劑和偶聯(lián)劑混合,然后加入二甲基亞砜,攪拌 混合均勻,得到聚合物改性劑; 所述的二甲基亞砜的加入量為每100重量份的基礎瀝青對應加入0.3~2重量份的 二甲基亞砜; 步驟二、將基礎瀝青在溫度為130°C~150°C的條件下加熱熔融,然后將步驟一中 所述聚合物改性劑加入熔融后的基礎瀝青中,手動攪拌l〇min后采用高速剪切機進行剪切 處理,自然冷卻后得到聚合物改性瀝青;所述剪切處理的具體過程為:先在剪切速率為 800rpm~lOOOrpm的條件下低速剪切5min~lOmin,再在剪切速率為2000rpm~5000rpm的條 件下高速剪切20min~40min。 優(yōu)選的,所述的二甲基亞砜的加入量為每100重量份的基礎瀝青對應加入0.3~ 1.8重量份的二甲基亞砜。更優(yōu)選的,所述的二甲基亞砜的加入量為每100重量份的基礎瀝青對應加入1.1重 量份的二甲基亞砜。 本專利技術與現(xiàn)有技術相比,具有如下技術效果: 本專利技術的改性瀝青能夠提高道路瀝青的路用性能,兼具良好的蓄熱功能,提高冬 季瀝青路面溫度,減少路面的低溫病害,且穩(wěn)定性能好,無毒無腐蝕。本專利技術的改性瀝青中聚(苯乙烯磺酸)與聚(3,4-二氧乙撐噻吩)(PED0T)或聚(3 - 辛基噻吩)共混后形成了一種復合結構,提高了材料自身的載流子濃度,從而提高了材料的 尚蓄熱性能。 二甲基亞砜促進聚合物與瀝青的共溶,聚合物與瀝青的相互吸附作用改變了瀝青 膠體結構,提高了瀝青的高溫、低溫、水穩(wěn)和抗疲勞性能。磷酸一苯二異辛酯提高了聚合物的穩(wěn)定性。異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑能夠提高聚合物與瀝青復合材料的機械強度 和抗老化性能的同時,并促進聚合物改性材料均勻的分散在瀝青當中,使得瀝青能夠長期 穩(wěn)定的具有較好的路用性能。 本專利技術的改性瀝青屬于環(huán)保無毒無腐蝕類改性瀝青,原材料來源廣泛,生產過程 無污染且價格低廉。制備工藝簡單,成本低,具有良好的經濟效益。 以下結合實施例對本專利技術的具體內容作進一步詳細解釋說明。【具體實施方式】 以下給出本專利技術的具體實施例,需要說明的是本專利技術并不局限于以下具體實施 例,凡在本申請技術方案基礎上做的等同變換均落入本專利技術的保護范圍。 實施例1: 本實施例給出一種具有蓄熱功能的聚合物改性瀝青,以重量份數(shù)計,由以下原料 組成: 基礎瀝青100份,聚合物10份,功能改善劑2份,穩(wěn)定劑0.5份,偶聯(lián)劑1份,其中: 基礎瀝青為道路石油瀝青,聚合物為聚(3,4-二氧乙撐噻吩),功能改善劑為聚(苯 乙烯磺酸),穩(wěn)定劑為亞磷酸一苯二異辛酯,偶聯(lián)劑為異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷。本實施例的具有蓄熱功能的聚合物改性瀝青的制備方法為:步驟一、將聚合物、功能改善劑、穩(wěn)定劑和偶聯(lián)劑混合,然后加入二甲基亞砜,攪拌 混合均勻,得到聚合物改性劑;所述的二甲基亞砜的加入量為每100重量份的基礎瀝青對應加入2重量份的二甲 基亞諷;步驟二、將基礎瀝青在溫度為130°C~150°C的條件下加熱熔融,然后將步驟一中 所述聚合物改性劑加入熔融后的基礎瀝青中,手動攪拌l〇min后采用高速剪切機進行剪切 處理,自然冷卻后得到聚合物改性瀝青;所述剪切處理的具體過程為:先在剪切速率為 800rpm~lOOOrpm的條件下低速剪切5min~lOmin,再在剪切速率為2000rpm~5000rpm的條 件下高速剪切20min~40min。本實施例中的具有蓄熱功能的聚合物改性瀝青性能測試結果見表1和表2。 實施例2: 本實施例給出一種具有蓄熱功能的聚合物改性瀝青,以重量份數(shù)計,由以下原料 組成: 基礎瀝青100份,聚合物4份,功能改善劑1份,穩(wěn)定劑0.3份,偶聯(lián)劑0.1份,其中: 基礎瀝青為煤瀝青,聚合物為聚(3-辛基噻吩),功能改善劑為聚(苯乙烯磺酸), 穩(wěn)定劑為亞磷酸一苯二異辛酯,偶聯(lián)劑為異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷。 本實施例的具有蓄熱功能的聚合物改性瀝青的制備方法與實施例1基本相同,區(qū) 別僅僅在于:所述的二甲基亞砜的加入量為每100重量份的基礎瀝青對應加入1.5重量份的 二甲基亞砜。 本實施例中的具有蓄熱功能的聚合物改性瀝青性能測試結果見表1和表2。 實施例3: 本實施例給出一種具有蓄熱功能的聚合物改性瀝青,以重量本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種具有蓄熱功能的聚合物改性瀝青,包括基礎瀝青、偶聯(lián)劑和分散劑,其特征在于:還包括聚合物和功能改善劑;所述的聚合物為聚(3,4?二氧乙撐噻吩)或聚(3-辛基噻吩);所述的功能改善劑為聚(苯乙烯磺酸)。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員:王朝輝,郭滕滕,馮煒,李彥偉,高志偉,王新岐,
申請(專利權)人:長安大學,
類型:發(fā)明
國別省市:陜西;61
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。