一種高粘度噴灑型sbs改性乳化瀝青及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于道路工程改性乳化瀝青及其加工和應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高粘 度噴灑型SBS改性乳化瀝青及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計，公路路面瀝青混凝土路面造價占公路總造價的1/4?1/3,并 且維修經(jīng)費絕大部分用于路面，瀝青混凝土路面普遍存在的技術(shù)和質(zhì)量難題主要有兩點。 一是耐久性差，目前國內(nèi)瀝青混凝土路面較長的使用壽命為8?12年，普遍短于設(shè)計使 用壽命15?20年。二是路面的早期破壞嚴重，有的新路開通后1?3年，長的6?8年 就出現(xiàn)坑槽、開裂、車轍、抗滑性能不足等病害而需要維修。
[0003] 預(yù)防性養(yǎng)護是在瀝青混凝土道路生命周期內(nèi)采用一系列養(yǎng)護措施的系統(tǒng)方法。預(yù) 防性養(yǎng)護措施可以改善路況，提高行使質(zhì)量，延長路面壽命，降低生命周期費用，研宄表明 采取預(yù)防性養(yǎng)護的路面其效益費用比是不采取任何養(yǎng)護措施的路面的6?10倍。
[0004] 超薄磨耗層在公路養(yǎng)護中使用的越來越多，但是用作粘層材料的改性乳化瀝青普 遍存在粘度較低、破乳后僅產(chǎn)生較薄的瀝青膜現(xiàn)象，極大地影響了罩面層超薄瀝青混凝土 的使用性能。
[0005] 近年來，改性乳化瀝青在公路工程中的應(yīng)用日益廣泛，如路面養(yǎng)護維修的微表處、 稀漿封層、路面層間結(jié)合的粘層、路橋面的防水層等?，F(xiàn)行改性乳化瀝青技術(shù)標準中 要求：PCR改性乳化瀝青軟化點彡50°C、BCR改性乳化瀝青軟化點彡53°C，分別僅比70 號A級瀝青要求高4°C和7°C，破乳后的改性瀝青普遍存在高溫性能改善不明顯，粘結(jié)性 能不足，特別是炎熱氣溫較高地區(qū)或是車載量大的區(qū)域，易出現(xiàn)高溫變形、層間粘結(jié)力不足 導致推移等現(xiàn)象，極大地影響了改性瀝青使用性能及路面的使用壽命。
[0006] 目前，常見的改性乳化瀝青主要是SBR改性乳化瀝青和SBS改性乳化瀝青兩種。 SBR改性乳化瀝青采用丁苯橡膠，對低溫性能的改善效果明顯，但對高溫性能改善不明顯， 儲存穩(wěn)定性較差，且SBR膠乳中膠含量一般65%左右，含有大量水，生產(chǎn)成本高；從使用性 能上，SBS改性乳化瀝青優(yōu)于SBR改性乳化瀝青。SBS改性乳化瀝青粘結(jié)性能、高溫性能較 好，但生產(chǎn)較為困難。如何制備SBS含量高、粘結(jié)性能強、高溫性能好、低溫性能也不錯的改 性乳化瀝青成為SBS改性乳化瀝青生產(chǎn)的一個難題。
[0007] 中國專利文獻【CN102040846A】公開了"一種耐油性瀝青路面材料及其制備方法"， 提出了使用SBS、EVA、高分子蠟、交聯(lián)劑來制備耐油性改性瀝青，該改性瀝青高溫性能及低 溫性能優(yōu)異，但僅用于高溫施工，不具備常溫施工的安全、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點，一般僅用于道 路鋪筑，無法應(yīng)用于冷拌料、稀漿封層、粘層油、透層油等路面(橋面）的升級及養(yǎng)護需求。
[0008] 中國專利文獻【CN100362053C】公開了一種"石肩封層復合改性乳化瀝青及其制 備方法"，其利用改性劑Sasobit、SBR乳膠同時提高高溫性能和低溫性能，但如前述SBR膠 乳，一般30%以上為非SBR膠，成本高，對改性乳化瀝青的改善效果不及SBS ;同時乳化劑 為INDULIN DF42、INDULIN DF62快裂型乳化劑，用于石肩封層。
[0009] 中國專利文獻【CN100355834C】公開了 "一種SBS改性乳化瀝青及其制備方法"， 其采用Sasobit、SBS同時改善乳化溫度，提高高溫性能和低溫性能，但Sasobit產(chǎn)品價格 高、生產(chǎn)成本高，且Sasobit對低溫性能產(chǎn)生較大的損害；同時其乳化劑為MQK-1M、MQK-MQ3 等慢裂型乳化劑，屬BCR改性乳化瀝青，只能用于冷拌料如微表處、稀漿封層等，不能用于 封層、粘層等施工。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種高粘度噴灑型SBS改性乳化瀝青及 其制備方法，具有制備方法簡單，乳化方便和路用性能優(yōu)良的特點。
[0011] 一種高粘度噴灑型SBS改性乳化瀝青，按重量百分比，包括以下組份：基質(zhì)瀝青 60?70%、SBS改性劑0. 18?0. 24%、降粘劑0. 06?0. 21%、陽離子乳化劑1?2%、穩(wěn)定劑 0?2%、鹽酸0· 5?1%，水25?35%。
[0012] 所述的基質(zhì)瀝青為針入度為60?150mm的道路石油瀝青中的一種或一種以上的 混合物。
[0013] 所述的基質(zhì)瀝青為針入度60?80mm的70號瀝青或針入度80?IOOmm的90號 瀝青。
[0014] 所述的SBS為線型結(jié)構(gòu)，重均分子量為8?15萬。
[0015] 所述的降粘劑為木質(zhì)素磺酸鹽或GGX-1。
[0016] 所述的陽離子乳化劑為BE-2、GNN-R、MQ3、MQK-1M中的一種。
[0017] 所述的穩(wěn)定劑為氯化鈣。
[0018] -種高粘度噴灑型SBS改性乳化瀝青及其制備方法，包括以下步驟： 1) 首先將60?70%的基質(zhì)瀝青加熱到170?185°C，加入0. 18?0. 24%的SBS改性 劑攪拌30min后，通過高速剪切將SBS改性劑均勻分散到基質(zhì)瀝青中去，時間控制60? 90min，溫度控制170?185°C，制得SBS改性瀝青； 2) 將SBS改性瀝青加熱到170?185°C，加入0. 06?0. 21%的降粘劑，通過高速剪切 將降粘劑均勻分散到SBS改性瀝青中去，溫度控制在180°C，時間控制10?30min，制得乳 化用SBS改性瀝青； 3) 乳化時將步驟2)制得的乳化用SBS改性瀝青置于乳化設(shè)備的瀝青罐內(nèi)，加熱保持 160 ?175。。； 4) 在乳化設(shè)備的皂液罐里將加入1. 5%的陽離子乳化劑1?2%，1%的穩(wěn)定劑和25? 35%的水，攪拌均勻后配制成皂液； 5) 加入36?38%的濃鹽酸0. 5?1%將皂液pH值調(diào)至1. 8?2. 2,然后將皂液加熱到 50 ?60°C ; 6) 將上述瀝青罐內(nèi)的乳化用SBS改性瀝青和皂液罐內(nèi)的皂液以質(zhì)量百分比為30? 40% :60?70%經(jīng)過膠體磨乳化、加壓冷卻后即得到本發(fā)明的SBS改性乳化瀝青。
[0019] 本發(fā)明所制備的SBS改性乳化瀝青可用于超薄磨耗層用粘層乳化瀝青、改性乳化 瀝青粘層、新建或養(yǎng)護時所需粘層施工。
[0020] 本發(fā)明的有益效果：為了克服當前我國用于粘層材料的普通乳化瀝青或是改性乳 化瀝青普遍存在難生產(chǎn)、固含量低、粘度不高、彈性恢復值偏低等缺點，本發(fā)明開發(fā)了一種 高粘度噴灑型SBS改性乳化瀝青，解決了以上問題，可用于普通粘層和超薄磨耗層中的粘 結(jié)層施工，各項技術(shù)指標明顯優(yōu)于普通乳化瀝青，具有良好的應(yīng)用前景。并且該高粘度SBS 改性乳化瀝青生產(chǎn)工藝簡便，乳化效果極好，有效含量可達到60~70%，可根據(jù)實際需要進行 生產(chǎn)調(diào)整。
【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0022] 實施例1 一種高粘度噴灑型SBS改性乳化瀝青，按重量百分比，包括以下組份：基質(zhì)瀝青63. 7%、 SBS改性劑0. 24%、降粘劑0. 06%、陽離子乳化劑1%、穩(wěn)定劑1%、鹽酸0. 5%，水33. 5% ; 所述的基質(zhì)瀝青為針入度為60?150mm的道路石油瀝青中的一種或一種以上的混合 物； 所述的SBS為線型結(jié)構(gòu)，重均分子量為8?15萬； 所述的降粘劑為木質(zhì)素磺酸鹽。
[0023] 所述的陽離子乳化劑為BE-2。
[0024] 所述的穩(wěn)定劑為氯化鈣。
[0025] 實施例2 一種高粘度噴灑型SBS改性乳化瀝青，按重量百分比，包括以下組份：基質(zhì)瀝青 60. 61%、