一种防水耐高温沥青的制备方法与流程

1.本发明属于沥青制造技术领域，尤其涉及一种防水耐高温沥青的制备方法。


背景技术：

2.沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，是高黏度有机液体的一种，多以液体或半固体的石油形态存在，表面呈黑色，可溶于二硫化碳、四氯化碳，通常作为一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料，沥青的种类主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种，主要用于涂料、塑料、橡胶等工业以及铺筑路面等。
3.因为沥青有较好的延展性和支撑刚性所以如今沥青大部分用于辅助路面铺设，又由于路面常年要遭受风吹日晒所以对于沥青的防水和耐高温性能有较高的要求，而受限于传统的沥青制备方法，如今市面上的沥青制备方法无法满足这种需求，因此需要一种防水耐高温沥青的制备方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于为了解决传统方法制备的沥青防水以及耐高温性能不足导致无法满足对路面辅助铺设等问题而提供一种防水耐高温沥青的制备方法。
5.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：本发明提供的一种防水耐高温沥青的制备方法，该工艺包括以下步骤：
6.s1:原料混合：
7.将原料混合均匀，将水温设置为180-190℃，对其进行加热熔化，原料及其质量百分比为：
8.基质沥青110-130份、改性剂5-7份、相容剂4-6份、稳定剂2-4份、阻燃剂9-13份、增塑剂1-4份、滑石粉6-10份、防水剂8-10份；
9.s2：发育处理：
10.将加热熔化混合后的原料置于烘箱内，设置烘箱的工作温度为180-185℃，发育处理90-95min；
11.s3:制备改性有机硅树脂：
12.将50-60份的有机硅树脂和20-25份的有机溶剂加入装有搅拌装置的微波辐射反应器中，在60-65℃温度下搅拌25-35min，制成改性有机硅树脂；
13.s4:升温过滤：
14.在搅拌完成后的搅拌装置中依次加入1-4份的交联剂、6-8份的有机膨润土、13-15份的玻璃粉，将温度升至130℃继续搅拌，用去等离子洗涤滤饼3次，再将滤饼干燥；
15.s5：制备耐高温添加剂：
16.将9-11份的水玻璃、14-16份的聚氨酯、2-4份的二氧化钛以及20-30份的酚醛树脂高温搅拌混合制成耐高温添加剂；
17.s6：二次发育处理：
18.将经过发育处理的原料和制备所得的改性有机硅树脂以及耐高温添加剂放入搅拌装置让其充分混合，接着将搅拌罐的温度升高至140℃后搅拌2h，让各成分进行充分溶解和反应以进行二次发育处理；
19.s7：冷却成品：
20.搅拌结束后，将最终得到的沥青材料冷却至室温，制备得到耐高温防水的沥青材料。
21.进一步的，s3步骤中，搅拌装置的搅拌速度设置为160-190r/min。
22.进一步的，s1步骤中，基质沥青为通用道路石油沥青。
23.进一步的，s1步骤中，阻燃剂由无机阻燃剂与有机阻燃剂按质量比为(7-9)：1混合而成。
24.进一步的，s1步骤中，稳定剂由光稳定剂与热稳定剂按质量比为(3-5)：1混合而成。
25.进一步的，s1步骤中，增塑剂为邻苯二甲酸酯类化合物。
26.进一步的，s3步骤中，有机硅树脂为聚烷基有机硅树脂。
27.进一步的，s3步骤中，有机溶剂为甲苯。
28.进一步的，s4步骤中，交联剂为过氧化二异丙苯。
29.进一步的，s5步骤中，水玻璃和聚氨酯的总重量与酚醛树脂的重量之比为1:2。
30.有益效果：本发明工艺合理，在传统沥青制备配方的基础上，改良各部比例及材料配合，同时通过在配方中增加制备的耐高温材料以及防水材料使得原本防水及耐高温性较差的沥青原料提升性能，耐高温材料以及防水材料并不会对沥青本身的性能产生影响，最终通过本方法制备得到的沥青材料具有较好的耐高温效果和较好的防水效果，显著的提高了沥青材料的相关物理性能，扩大了其应用领域，特别是对于辅助路面铺设等方面有更好的效果。
附图说明
31.图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.实施例1：一种防水耐高温沥青的制备方法，该工艺包括以下步骤：
35.s1:原料混合：
36.将原料混合均匀，将水温设置为180℃，对其进行加热熔化，原料及其质量百分比为：
37.基质沥青110份、改性剂5份、相容剂4份、稳定剂2份、阻燃剂9份、增塑剂1份、滑石粉6份、防水剂8份；
38.s2：发育处理：
39.将加热熔化混合后的原料置于烘箱内，设置烘箱的工作温度为180℃，发育处理90min；
40.s3:制备改性有机硅树脂：
41.将50份的有机硅树脂和20份的有机溶剂加入装有搅拌装置的微波辐射反应器中，在60℃温度下搅拌25min，制成改性有机硅树脂；
42.s4:升温过滤：
43.在搅拌完成后的搅拌装置中依次加入1份的交联剂、6份的有机膨润土、13的玻璃粉，将温度升至130℃继续搅拌，用去等离子洗涤滤饼3次，再将滤饼干燥；
44.s5：制备耐高温添加剂：
45.将9份的水玻璃、14份的聚氨酯、2份的二氧化钛以及20份的酚醛树脂高温搅拌混合制成耐高温添加剂；
46.s6：二次发育处理：
47.将经过发育处理的原料和制备所得的改性有机硅树脂以及耐高温添加剂放入搅拌装置让其充分混合，接着将搅拌罐的温度升高至140℃后搅拌2h，让各成分进行充分溶解和反应以进行二次发育处理；
48.s7：冷却成品：
49.搅拌结束后，将最终得到的沥青材料冷却至室温，制备得到耐高温防水的沥青材料。
50.其中，s3步骤中，搅拌装置的搅拌速度设置为160r/min，s1步骤中，基质沥青为通用道路石油沥青，s1步骤中，阻燃剂由无机阻燃剂与有机阻燃剂按质量比为7：1混合而成，s1步骤中，稳定剂由光稳定剂与热稳定剂按质量比为3：1混合而成，s1步骤中，增塑剂为邻苯二甲酸酯类化合物，s3步骤中，有机硅树脂为聚烷基有机硅树脂，s3步骤中，有机溶剂为甲苯，s4步骤中，交联剂为过氧化二异丙苯，s5步骤中，水玻璃和聚氨酯的总重量与酚醛树脂的重量之比为1:2。
51.实施例2：一种防水耐高温沥青的制备方法，该工艺包括以下步骤：
52.s1:原料混合：
53.将原料混合均匀，将水温设置为185℃，对其进行加热熔化，原料及其质量百分比为：
54.基质沥青120份、改性剂6份、相容剂5份、稳定剂3份、阻燃剂11份、增塑剂2份、滑石粉8份、防水剂9份；
55.s2：发育处理：
56.将加热熔化混合后的原料置于烘箱内，设置烘箱的工作温度为183℃，发育处理92min；
57.s3:制备改性有机硅树脂：
58.将55份的有机硅树脂和23份的有机溶剂加入装有搅拌装置的微波辐射反应器中，在63℃温度下搅拌28min，制成改性有机硅树脂；
59.s4:升温过滤：
60.在搅拌完成后的搅拌装置中依次加入2份的交联剂、7份的有机膨润土、14份的玻璃粉，将温度升至130℃继续搅拌，用去等离子洗涤滤饼3次，再将滤饼干燥；
61.s5：制备耐高温添加剂：
62.将10份的水玻璃、15份的聚氨酯、3份的二氧化钛以及25份的酚醛树脂高温搅拌混合制成耐高温添加剂；
63.s6：二次发育处理：
64.将经过发育处理的原料和制备所得的改性有机硅树脂以及耐高温添加剂放入搅拌装置让其充分混合，接着将搅拌罐的温度升高至140℃后搅拌2h，让各成分进行充分溶解和反应以进行二次发育处理；
65.s7：冷却成品：
66.搅拌结束后，将最终得到的沥青材料冷却至室温，制备得到耐高温防水的沥青材料。
67.实施例3：一种防水耐高温沥青的制备方法，该工艺包括以下步骤：
68.s1:原料混合：
69.将原料混合均匀，将水温设置为190℃，对其进行加热熔化，原料及其质量百分比为：
70.基质沥青130份、改性剂7份、相容剂6份、稳定剂4份、阻燃剂13份、增塑剂4份、滑石粉10份、防水剂10份；
71.s2：发育处理：
72.将加热熔化混合后的原料置于烘箱内，设置烘箱的工作温度为185℃，发育处理95min；
73.s3:制备改性有机硅树脂：
74.将60份的有机硅树脂和25份的有机溶剂加入装有搅拌装置的微波辐射反应器中，在65℃温度下搅拌35min，制成改性有机硅树脂；
75.s4:升温过滤：
76.在搅拌完成后的搅拌装置中依次加入4份的交联剂、8份的有机膨润土、15份的玻璃粉，将温度升至130℃继续搅拌，用去等离子洗涤滤饼3次，再将滤饼干燥；
77.s5：制备耐高温添加剂：
78.将11份的水玻璃、16份的聚氨酯、4份的二氧化钛以及30份的酚醛树脂高温搅拌混合制成耐高温添加剂；
79.s6：二次发育处理：
80.将经过发育处理的原料和制备所得的改性有机硅树脂以及耐高温添加剂放入搅拌装置让其充分混合，接着将搅拌罐的温度升高至140℃后搅拌2h，让各成分进行充分溶解和反应以进行二次发育处理；
81.s7：冷却成品：
82.搅拌结束后，将最终得到的沥青材料冷却至室温，制备得到耐高温防水的沥青材
料。
83.对比实施例一、实施例二和实施例三中的一种防开裂改性沥青混合料，得表如下：
[0084][0085]
对比实施例一、实施例二和实施例三中的制备方法，所获得的产品，其主要结果在于影响沥青成品的防水性及耐高温性能，用以达到不同需求，观察制得的产品效果，发现实施例二效果最优。
[0086]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神.或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0087]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。