本发明属于沥青改性领域，尤其涉及改性沥青在疏水表面处理方面的应用。
背景技术：
沥青是道路工程中应用广泛的路面结构胶结材料，常被用作铺路材料，例如常见的“沥青水泥”，还可以添加集料、骨料或与不同的组成的矿质材料按比例配合后得到不同结构的适于铺设道路的混凝土。沥青属于疏水性材料，不透水，也几乎不溶于水，是应用广泛的防水材料和防腐材料，主要应用于屋面、地面、地下结构的防水，木材、钢材的防腐等。
不同的使用对象和使用环境对沥青的性能提出了越来越高的要求，为此人们进行了沥青改性的相关试验，以改善沥青的稳定性、耐温性、耐老化、粘附性、弹性、适用性等，以提高沥青的利用水平。然而，在应用改性沥青时，面对复杂的使用环境，如何保证相容性和粘弹性的同时稳定沥青的针入度水平，改善沥青的耐高温、耐低温性能，使其适用范围更加广阔，特别是用于疏水表面处理时，仍还有很多问题亟待解决。
技术实现要素：
为了弥补上述现有技术的不足，本发明提供一种改性沥青、制备方法及应用，通过调节改性剂的用量，改性温度等工艺条件，得到了稳定性好、耐温性、耐水性、粘结性能优异的改性沥青，其适用性强，易于生产使用。
为了实现上述目的，本发明的改性沥青，其按重量份组成如下：沥青100份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物80-100份、脱硫丁苯橡胶粉20-40份、聚丁二烯5份、丙烯酸1-5份、聚氨酯2-10份、三聚磷酸钠2-5份、石蜡油5-10份、十二烷基苯磺酸钠0.1-0.3份、硫磺0.5-1份、聚乙烯醚0.5-2份，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物通过如下步骤制备：将苯乙烯100份、环己烷5-20份、乙二胺5-10份、丁基锂0.01-0.02份加入反应器中，搅拌均匀，加热至60-70℃，反应时间10-20分钟；加入丁二烯100-120份，反应15-20分钟；入苯乙烯100份，反应10-20分钟；加入苯甲醛缩苯胺，反应时间10-30分钟；之后加入氯代甘油，脱除溶剂得到改性的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物。所采用的丁苯橡胶颗粒粒径0.05～0.5mm。
通过改性制备工艺，得到改性沥青的制备方法，其步骤如下：
1)将所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯预热至50℃，之后在500-600r/min的转速下加入聚氨酯，得到混合液一；
2)将沥青、脱硫丁苯橡胶粉在160℃温度下，以1000r/min的转速剪切混合15分钟，先使脱硫丁苯橡胶在沥青中分散得到初混合液二；
3)将聚丁二烯、三聚磷酸钠、石蜡油、丙烯酸匀速加入混合液二中，得到混合液三；
4)在400r/min的条件下将混合液三加入混合液一中，控制加入速度，使体系温度逐步上升，加入全部初步改性的沥青后，加入十二烷基苯磺酸钠、硫磺、聚乙烯醚，在135℃下保温20min，之后升温至180℃反应。
在应用时，将改性沥青用于制备疏水表面处理剂，该表面处理剂由下列重量份的原料制备制成：改性沥青40-45份、环氧树脂20-25份、聚丙烯酸树脂2-5份、酚醛树脂1-2份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷1-2份、纳米二氧化硅5-8份、纳米二氧化钛1-2份、羟甲基纤维素1-2份、滑石粉1-2份、珍珠岩2-5份、云母粉2-5份、聚乙烯醚2-3份、聚异丁烯2-3份、二甲苯8-11份、丁醇6-9份、amp-95润湿分散剂1-3份。
得到了一种沥青改性的疏水表面处理剂，其由下列重量份的原料制备制成：权利要求1-4所述的改性沥青40-45份、环氧树脂20-25份、聚丙烯酸树脂2-5份、酚醛树脂1-2份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷1-2份、纳米二氧化硅5-8份、纳米二氧化钛1-2份、羟甲基纤维素1-2份、滑石粉1-2份、珍珠岩2-5份、云母粉2-5份、聚乙烯醚2-3份、聚异丁烯2-3份、二甲苯8-11份、丁醇6-9份、amp-95润湿分散剂1-3份。
本发明沥青加入脱硫丁苯橡胶粉、聚丁二烯、丙烯酸、聚氨酯、三聚磷酸钠、石蜡油、十二烷基苯磺酸钠、硫磺、聚乙烯醚改性后，能够增加相容性，耐高温性，耐低温性，改善强度。纳米二氧化硅经偶联剂表面修饰，提高了活性，提高复合基体的强度、耐磨性、等，同时还能与云母粉、滑石粉配合有效改善分散性能。引入环氧树脂、聚丙烯酸树脂、酚醛树脂，能提高耐水性和粘结性能，同时改善耐热性能，在树脂改性提高粘结性能和表面修饰的二氧化硅的协同作用下，材料与基层粘结大大提高。在制备改性沥青时，采用不同温度分段加料，多段升温保温的方式，有效的进行分散，通过特定的组分含量，在所述特定的工艺条件条件下，制备得到的改性沥青稳定性好、耐温性、耐水性、粘结性能优异，适用性强。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，实施例中采用的工艺条件和配比仅用于对发明内容作进一步说明，而非限定使用这些工艺条件参数。实施例中所涉及的份数均指质量份数。
实施例1：
将苯乙烯100份、环己烷5-20份、乙二胺5-10份、丁基锂0.01-0.02份加入反应器中，搅拌均匀，加热至60-70℃，反应时间10-20分钟；加入丁二烯100-120份，反应15-20分钟；入苯乙烯100份，反应10-20分钟；加入苯甲醛缩苯胺，反应时间10-30分钟；之后加入氯代甘油，脱除溶剂得到改性的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物。采用该苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物80-100份，沥青100份、脱硫丁苯橡胶粉20-40份、聚丁二烯5份、丙烯酸1-5份、聚氨酯2-10份、三聚磷酸钠2-5份、石蜡油5-10份、十二烷基苯磺酸钠0.1-0.3份、硫磺0.5-1份、聚乙烯醚0.5-2份，制备得到改性沥青。经改性处理后沥青的针入度(25℃，0.1mm)为45-50，针入度比为78-93％，软化点45-55，冻融劈裂试验残留强度比为85-95％。
实施例2：
将苯乙烯100份、环己烷5-20份、乙二胺5-10份、丁基锂0.01-0.02份加入反应器中，搅拌均匀，加热至60-70℃，反应时间10-20分钟；加入丁二烯100-120份，反应15-20分钟；入苯乙烯100份，反应10-20分钟；加入苯甲醛缩苯胺，反应时间10-30分钟；之后加入氯代甘油，脱除溶剂得到改性的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物。采用该苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物90份、沥青100份、脱硫丁苯橡胶粉30份、丙烯酸3份、聚氨酯5份、三聚磷酸钠2份、石蜡油5份、十二烷基苯磺酸钠0.2份、硫磺0.5份、聚乙烯醚0.5份，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物通过如下步骤制备：经改性处理后沥青的针入度(25℃，0.1mm)为73，针入度比为85％，软化点50，冻融劈裂试验残留强度比为65％。
实施例3：
将苯乙烯100份、环己烷5-20份、乙二胺5-10份、丁基锂0.01-0.02份加入反应器中，搅拌均匀，加热至60-70℃，反应时间10-20分钟；加入丁二烯100-120份，反应15-20分钟；入苯乙烯100份，反应10-20分钟；加入苯甲醛缩苯胺，反应时间10-30分钟；之后加入氯代甘油，脱除溶剂得到改性的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物。采用该苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物90份、沥青100份、脱硫丁苯橡胶粉30份、聚丁二烯5份、丙烯酸3份、聚氨酯5份、石蜡油5份、十二烷基苯磺酸钠0.2份、硫磺0.5份、聚乙烯醚0.5份，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物通过如下步骤制备：经改性处理后沥青的针入度(25℃，0.1mm)为71，针入度比为85％，软化点50，冻融劈裂试验残留强度比为54％。
实施例4：
将苯乙烯100份、环己烷5-20份、乙二胺5-10份、丁基锂0.01-0.02份加入反应器中，搅拌均匀，加热至60-70℃，反应时间10-20分钟；加入丁二烯100-120份，反应15-20分钟；入苯乙烯100份，反应10-20分钟；加入苯甲醛缩苯胺，反应时间10-30分钟；之后加入氯代甘油，脱除溶剂得到改性的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物。采用该苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物90份，沥青100份、脱硫丁苯橡胶粉30份、聚丁二烯5份、聚氨酯5份、三聚磷酸钠3份、石蜡油5份、十二烷基苯磺酸钠0.2份、硫磺0.5份、聚乙烯醚0.5，制备得到改性沥青。经改性处理后沥青的针入度(25℃，0.1mm)为70，针入度比为86％，软化点46，冻融劈裂试验残留强度比为67％。
实施例5：
将苯乙烯100份、环己烷5-20份、乙二胺5-10份、丁基锂0.01-0.02份加入反应器中，搅拌均匀，加热至60-70℃，反应时间10-20分钟；加入丁二烯100-120份，反应15-20分钟；入苯乙烯100份，反应10-20分钟；加入苯甲醛缩苯胺，反应时间10-30分钟；之后加入氯代甘油，脱除溶剂得到改性的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物。采用该苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物90份，沥青100份、脱硫丁苯橡胶粉30份、聚丁二烯5份、丙烯酸5份、聚氨酯5份、三聚磷酸钠3份、十二烷基苯磺酸钠0.2份、硫磺0.5份、聚乙烯醚0.5，制备得到改性沥青。经改性处理后沥青的针入度(25℃，0.1mm)为72，针入度比为85％，软化点50，冻融劈裂试验残留强度比为75％。
实施例6：
将苯乙烯100份、环己烷5-20份、乙二胺5-10份、丁基锂0.01-0.02份加入反应器中，搅拌均匀，加热至60-70℃，反应时间10-20分钟；加入丁二烯100-120份，反应15-20分钟；入苯乙烯100份，反应10-20分钟；加入苯甲醛缩苯胺，反应时间10-30分钟；之后加入氯代甘油，脱除溶剂得到改性的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物。采用该苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物90份，沥青100份、脱硫丁苯橡胶粉30份、聚丁二烯5份、丙烯酸5份、聚氨酯5份、三聚磷酸钠3份、石蜡油5份、硫磺0.5份、聚乙烯醚0.5，制备得到改性沥青。经改性处理后沥青的针入度(25℃，0.1mm)为65，针入度比为86％，软化点50，冻融劈裂试验残留强度比为65％。
实施例7：
按实施例1所述配比采用如下步骤制备改性沥青：1)将所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯预热至50℃，之后在500-600r/min的转速下加入聚氨酯，得到混合液一；2)将沥青、脱硫丁苯橡胶粉在160℃温度下，以1000r/min的转速剪切混合15分钟，先使脱硫丁苯橡胶在沥青中分散得到初混合液二；3)将聚丁二烯、三聚磷酸钠、石蜡油、丙烯酸匀速加入混合液二中，得到混合液三；4)在400r/min的条件下将混合液三加入混合液一中，控制加入速度，使体系温度逐步上升，加入全部初步改性的沥青后，加入十二烷基苯磺酸钠、硫磺、聚乙烯醚，在135℃下保温20min，之后升温至180℃反应。经改性处理后沥青的针入度(25℃，0.1mm)为45-50，针入度比为78-93％，软化点45-55，冻融劈裂试验残留强度比为85-95％。
实施例8：
按实施例1所述配比采用如下步骤制备改性沥青：1)将所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯预热至50℃，之后在500-600r/min的转速下加入聚氨酯，得到混合液一；2)将沥青、脱硫丁苯橡胶粉在160℃温度下，以1000r/min的转速剪切混合15分钟，先使脱硫丁苯橡胶在沥青中分散得到初混合液二；在400r/min的条件下将混合液二加入混合液一中，控制加入速度，使体系温度逐步上升，加入全部初步改性的沥青后，加入剩余组分，在135℃下保温20min，之后升温至180℃反应。经改性处理后沥青的针入度(25℃，0.1mm)为76，针入度比为70％，软化点40，冻融劈裂试验残留强度比为62％。
实施例9：
按实施例1所述配比采用如下步骤制备改性沥青：1)将所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯预热至50℃，之后在500-600r/min的转速下加入聚氨酯，得到混合液一；2)将沥青、脱硫丁苯橡胶粉在160℃温度下，以1000r/min的转速剪切混合15分钟，先使脱硫丁苯橡胶在沥青中分散得到初混合液二；3)将聚丁二烯、三聚磷酸钠、石蜡油、丙烯酸匀速加入混合液二中，得到混合液三；4)在400r/min的条件下将混合液三加入混合液一中，控制加入速度，使体系温度逐步上升，加入全部初步改性的沥青后，加入十二烷基苯磺酸钠、硫磺、聚乙烯醚，升温至180℃反应。经改性处理后沥青的针入度(25℃，0.1mm)为68，针入度比为75％，软化点43，冻融劈裂试验残留强度比为70％。
实施例10：
一种沥青改性的疏水表面处理剂，其由下列重量份的原料制备制成：本发明所述的改性沥青40-45份、环氧树脂20-25份、聚丙烯酸树脂2-5份、酚醛树脂1-2份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷1-2份、纳米二氧化硅5-8份、纳米二氧化钛1-2份、羟甲基纤维素1-2份、滑石粉1-2份、珍珠岩2-5份、云母粉2-5份、聚乙烯醚2-3份、聚异丁烯2-3份、二甲苯8-11份、丁醇6-9份、amp-95润湿分散剂1-3份。拉伸强度(10mm/min，mpa)-10℃时大于2.0，25℃时大于0.7，60℃时大于0.16。剪切强度(10mm/min，mpa)-10℃时大于2.4，25℃时大于0.3，60℃时大于0.018。检测不透水(1mpa，1h)，附着在基材后25℃条件浸泡1000h下不起泡、不脱落，耐盐雾性能(1000h)漆膜不起泡，耐碱性72h不脱落、不生锈、不软化、不脱落，耐冲击性100/cm，柔韧性1mm，附着力5mpa。
实施例11：
一种沥青改性的疏水表面处理剂，其由下列重量份的原料制备制成：基质沥青40-45份、环氧树脂20-25份、聚丙烯酸树脂2-5份、酚醛树脂1-2份、γ-氨丙基三乙氧基硅烷1-2份、纳米二氧化硅5-8份、纳米二氧化钛1-2份、羟甲基纤维素1-2份、滑石粉1-2份、珍珠岩2-5份、云母粉2-5份、聚乙烯醚2-3份、聚异丁烯2-3份、二甲苯8-11份、丁醇6-9份、amp-95润湿分散剂1-3份。拉伸强度(10mm/min，mpa)-10℃时大于2.0，25℃时大于0.7，60℃时大于0.16。剪切强度(10mm/min，mpa)-10℃时大于2.4，25℃时大于0.3，60℃时大于0.018。检测不透水(1mpa，1h)，但附着在基材后25℃条件浸泡1000h出现起泡脱落现象，耐盐雾性能(1000h)、耐碱性(72h)差，柔韧性4mm，附着力2mpa。
实施例12：
将改性沥青采用如下方法应用于疏水表面处理剂：将改性沥青40-45份、环氧树脂20-25份、聚丙烯酸树脂2-5份、酚醛树脂1-2份、聚乙烯醚2-3份、聚异丁烯2-3份在500r/min条件下均匀混合，加热至100℃，之后加入二甲苯8-11份、丁醇6-9份均匀混合，并加热至170-190℃，将混合物搅拌混合均匀后以1000r/min下搅拌1小时；在50r/min条件下，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷1-2份、纳米二氧化硅5-8份、纳米二氧化钛1-2份、羟甲基纤维素1-2份、滑石粉1-2份、珍珠岩2-5份、云母粉2-5份搅拌15-25min分钟，降温至60℃再加入amp-95润湿分散剂1-3，搅拌分散，得到成品。
实施例13：
将改性沥青采用如下方法应用于疏水表面处理剂：将改性沥青40-45份、环氧树脂20-25份、聚丙烯酸树脂2-5份、酚醛树脂1-2份、聚乙烯醚2-3份、聚异丁烯2-3份在500r/min条件下均匀混合，加热至100℃，之后加入二甲苯8-11份、丁醇6-9份均匀混合，并加热至170-190℃，将混合物搅拌混合均匀后以1000r/min下搅拌1小时；在50r/min条件下，加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷1-2份、纳米二氧化钛1-2份、羟甲基纤维素1-2份、滑石粉1-2份、珍珠岩2-5份、云母粉2-5份搅拌15-25min分钟，降温至60℃再加入amp-95润湿分散剂1-3，搅拌分散，得到的成品强度、耐冲击性和附着力变差。
虽然本发明已将较佳实施例披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。