一种高粘度喷洒型sbs改性乳化沥青及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于道路工程改性乳化沥青及其加工和应用技术领域，具体涉及一种高粘 度喷洒型SBS改性乳化沥青及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 据有关资料统计，公路路面沥青混凝土路面造价占公路总造价的1/4?1/3,并 且维修经费绝大部分用于路面，沥青混凝土路面普遍存在的技术和质量难题主要有两点。 一是耐久性差，目前国内沥青混凝土路面较长的使用寿命为8?12年，普遍短于设计使 用寿命15?20年。二是路面的早期破坏严重，有的新路开通后1?3年，长的6?8年 就出现坑槽、开裂、车辙、抗滑性能不足等病害而需要维修。
[0003] 预防性养护是在沥青混凝土道路生命周期内采用一系列养护措施的系统方法。预 防性养护措施可以改善路况，提高行使质量，延长路面寿命，降低生命周期费用，研宄表明 采取预防性养护的路面其效益费用比是不采取任何养护措施的路面的6?10倍。
[0004] 超薄磨耗层在公路养护中使用的越来越多，但是用作粘层材料的改性乳化沥青普 遍存在粘度较低、破乳后仅产生较薄的沥青膜现象，极大地影响了罩面层超薄沥青混凝土 的使用性能。
[0005] 近年来，改性乳化沥青在公路工程中的应用日益广泛，如路面养护维修的微表处、 稀浆封层、路面层间结合的粘层、路桥面的防水层等。现行改性乳化沥青技术标准中 要求：PCR改性乳化沥青软化点彡50°C、BCR改性乳化沥青软化点彡53°C，分别仅比70 号A级沥青要求高4°C和7°C，破乳后的改性沥青普遍存在高温性能改善不明显，粘结性 能不足，特别是炎热气温较高地区或是车载量大的区域，易出现高温变形、层间粘结力不足 导致推移等现象，极大地影响了改性沥青使用性能及路面的使用寿命。
[0006] 目前，常见的改性乳化沥青主要是SBR改性乳化沥青和SBS改性乳化沥青两种。 SBR改性乳化沥青采用丁苯橡胶，对低温性能的改善效果明显，但对高温性能改善不明显， 储存稳定性较差，且SBR胶乳中胶含量一般65%左右，含有大量水，生产成本高；从使用性 能上，SBS改性乳化沥青优于SBR改性乳化沥青。SBS改性乳化沥青粘结性能、高温性能较 好，但生产较为困难。如何制备SBS含量高、粘结性能强、高温性能好、低温性能也不错的改 性乳化沥青成为SBS改性乳化沥青生产的一个难题。
[0007] 中国专利文献【CN102040846A】公开了"一种耐油性沥青路面材料及其制备方法"， 提出了使用SBS、EVA、高分子蜡、交联剂来制备耐油性改性沥青，该改性沥青高温性能及低 温性能优异，但仅用于高温施工，不具备常温施工的安全、节能、环保的优点，一般仅用于道 路铺筑，无法应用于冷拌料、稀浆封层、粘层油、透层油等路面(桥面）的升级及养护需求。
[0008] 中国专利文献【CN100362053C】公开了一种"石肩封层复合改性乳化沥青及其制 备方法"，其利用改性剂Sasobit、SBR乳胶同时提高高温性能和低温性能，但如前述SBR胶 乳，一般30%以上为非SBR胶，成本高，对改性乳化沥青的改善效果不及SBS ;同时乳化剂 为INDULIN DF42、INDULIN DF62快裂型乳化剂，用于石肩封层。
[0009] 中国专利文献【CN100355834C】公开了 "一种SBS改性乳化沥青及其制备方法"， 其采用Sasobit、SBS同时改善乳化温度，提高高温性能和低温性能，但Sasobit产品价格 高、生产成本高，且Sasobit对低温性能产生较大的损害；同时其乳化剂为MQK-1M、MQK-MQ3 等慢裂型乳化剂，属BCR改性乳化沥青，只能用于冷拌料如微表处、稀浆封层等，不能用于 封层、粘层等施工。
【发明内容】
[0010] 为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种高粘度喷洒型SBS改性乳化沥青及 其制备方法，具有制备方法简单，乳化方便和路用性能优良的特点。
[0011] 一种高粘度喷洒型SBS改性乳化沥青，按重量百分比，包括以下组份：基质沥青 60?70%、SBS改性剂0. 18?0. 24%、降粘剂0. 06?0. 21%、阳离子乳化剂1?2%、稳定剂 0?2%、盐酸0· 5?1%，水25?35%。
[0012] 所述的基质沥青为针入度为60?150mm的道路石油沥青中的一种或一种以上的 混合物。
[0013] 所述的基质沥青为针入度60?80mm的70号沥青或针入度80?IOOmm的90号 沥青。
[0014] 所述的SBS为线型结构，重均分子量为8?15万。
[0015] 所述的降粘剂为木质素磺酸盐或GGX-1。
[0016] 所述的阳离子乳化剂为BE-2、GNN-R、MQ3、MQK-1M中的一种。
[0017] 所述的稳定剂为氯化钙。
[0018] -种高粘度喷洒型SBS改性乳化沥青及其制备方法，包括以下步骤： 1) 首先将60?70%的基质沥青加热到170?185°C，加入0. 18?0. 24%的SBS改性 剂搅拌30min后，通过高速剪切将SBS改性剂均匀分散到基质沥青中去，时间控制60? 90min，温度控制170?185°C，制得SBS改性沥青； 2) 将SBS改性沥青加热到170?185°C，加入0. 06?0. 21%的降粘剂，通过高速剪切 将降粘剂均匀分散到SBS改性沥青中去，温度控制在180°C，时间控制10?30min，制得乳 化用SBS改性沥青； 3) 乳化时将步骤2)制得的乳化用SBS改性沥青置于乳化设备的沥青罐内，加热保持 160 ?175。。； 4) 在乳化设备的皂液罐里将加入1. 5%的阳离子乳化剂1?2%，1%的稳定剂和25? 35%的水，搅拌均匀后配制成皂液； 5) 加入36?38%的浓盐酸0. 5?1%将皂液pH值调至1. 8?2. 2,然后将皂液加热到 50 ?60°C ; 6) 将上述沥青罐内的乳化用SBS改性沥青和皂液罐内的皂液以质量百分比为30? 40% :60?70%经过胶体磨乳化、加压冷却后即得到本发明的SBS改性乳化沥青。
[0019] 本发明所制备的SBS改性乳化沥青可用于超薄磨耗层用粘层乳化沥青、改性乳化 沥青粘层、新建或养护时所需粘层施工。
[0020] 本发明的有益效果：为了克服当前我国用于粘层材料的普通乳化沥青或是改性乳 化沥青普遍存在难生产、固含量低、粘度不高、弹性恢复值偏低等缺点，本发明开发了一种 高粘度喷洒型SBS改性乳化沥青，解决了以上问题，可用于普通粘层和超薄磨耗层中的粘 结层施工，各项技术指标明显优于普通乳化沥青，具有良好的应用前景。并且该高粘度SBS 改性乳化沥青生产工艺简便，乳化效果极好，有效含量可达到60~70%，可根据实际需要进行 生产调整。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0022] 实施例1 一种高粘度喷洒型SBS改性乳化沥青，按重量百分比，包括以下组份：基质沥青63. 7%、 SBS改性剂0. 24%、降粘剂0. 06%、阳离子乳化剂1%、稳定剂1%、盐酸0. 5%，水33. 5% ; 所述的基质沥青为针入度为60?150mm的道路石油沥青中的一种或一种以上的混合 物； 所述的SBS为线型结构，重均分子量为8?15万； 所述的降粘剂为木质素磺酸盐。
[0023] 所述的阳离子乳化剂为BE-2。
[0024] 所述的稳定剂为氯化钙。
[0025] 实施例2 一种高粘度喷洒型SBS改性乳化沥青，按重量百分比，包括以下组份：基质沥青 60. 61%、