專利名稱：：一種直拌橡膠瀝青混合料及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)橡膠浙青混合料的方法及其生產(chǎn)的橡膠浙青混合料。
背景技術(shù)：
：橡膠浙青是橡膠粉與浙青按一定比例拌合而得到的產(chǎn)物，是一種用于多種類型柔性路面施工中的粘結(jié)劑。橡膠浙青與礦料拌合而得到的混合物稱為橡膠浙青混合料，當(dāng)其攤鋪碾壓成型后，又稱為橡膠浙青混凝土。目前橡膠浙青路面技術(shù)已經(jīng)形成比較完善的濕法工藝和干法工藝。干法工藝是將橡膠粉加入礦料后，投放到拌和樓里，同時(shí)加入熱浙青拌和生產(chǎn)橡膠浙青混合料的生產(chǎn)方法。濕法工藝是首先將橡膠粉和浙青拌和，形成橡膠浙青后再與礦料拌和生產(chǎn)橡膠浙青混合料的生產(chǎn)方法。根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，橡膠浙青混合料也相應(yīng)地分為干法和濕法橡膠浙青混合料兩種。由于濕法工藝首先將橡膠粉加入到基質(zhì)浙青中，在高溫條件下攪拌，使橡膠粉在基質(zhì)浙青中得到充分溶脹并與浙青發(fā)生較為復(fù)雜的物質(zhì)交換與化學(xué)反應(yīng)，一方面，橡膠粉在此過程中發(fā)生脫硫、降解，提高了橡膠顆粒的粘著性能；另一方面，部分橡膠成分進(jìn)入浙青中，對浙青進(jìn)行改性以提高浙青的粘接性等性能并對浙青起到加勁作用。因而，濕法橡膠浙青混合料表現(xiàn)出高粘度、高彈性的優(yōu)良性能。但是，濕法工藝需要專門的橡膠浙青生產(chǎn)設(shè)備，設(shè)備投入大，并且濕法工藝復(fù)雜，流程長，需要在高溫下反應(yīng)l_4h，能耗較大。干法工藝是將橡膠顆粒直接加入集料中，然后噴入熱浙青拌制成橡膠浙青混合料。由于高彈性廢舊橡膠顆粒的加入，可增加路面的彈性和阻尼性能，可降低輪胎/路面泵氣噪聲和減小輪胎振動(dòng)噪聲。干法工藝所用的橡膠顆粒加工工藝簡單，拌制混合料的工藝簡單、費(fèi)時(shí)較短，不需要昂貴的橡膠浙青生產(chǎn)設(shè)備及能源費(fèi)用，較濕法工藝經(jīng)濟(jì)、效率高。但是，由于干法橡膠浙青混合料的制備時(shí)間短，只有1分鐘左右，干法橡膠浙青混合料中的橡膠顆粒不能完成脫硫、降解的過程，也不能與浙青進(jìn)行物質(zhì)交換而對浙青進(jìn)行改性，僅能充當(dāng)集料使用，對浙青路面性能改善效果不明顯。因而，現(xiàn)有的干法橡膠浙青混合料的性能較濕法浙青的性能差，特別是水穩(wěn)定性差，生產(chǎn)過程中往往需要添加水泥、硝石灰等添加劑來改善水穩(wěn)性。由于橡膠顆粒的粘接性較差，與礦料的混溶性差，需進(jìn)行礦料與橡膠顆粒的預(yù)拌，影響了混合料的熱儲(chǔ)并限制了攤鋪碾壓時(shí)間，使得攤鋪成型的橡膠浙青混凝土由于質(zhì)量較低而僅適宜作公路的中下層。并且干法橡膠浙青混合料在拌制時(shí)，橡膠浙青會(huì)吸收等體積浙青，使混合料油石比(浙青與礦料的質(zhì)量比)增加，限制了橡膠粉改性劑摻量及質(zhì)量，加大了橡膠浙青混合料的成本。目前國內(nèi)外橡膠粉改性劑的摻量質(zhì)量比例為浙青橡膠粉改性劑=10.20.3，高于此比例則攤鋪碾壓不能成型，橡膠浙青用量為混合料總重量的810%。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有干法橡膠浙青混合料及其生產(chǎn)工藝中所存在的上述不足，提供一種的高摻量干法橡膠浙青混合料及其生產(chǎn)方法。本發(fā)明的橡膠浙青混合的生產(chǎn)方法簡單、操作容易，通過該方法提高橡膠粉改性劑摻量比，能使橡膠顆粒浙青質(zhì)變，實(shí)現(xiàn)“膠變油”，降低石油基質(zhì)浙青的用量，提高橡膠粉改性劑的摻量和質(zhì)量。本發(fā)明的橡膠浙青混合料生產(chǎn)方法無需傳統(tǒng)干法工藝的預(yù)拌工藝，也不需要添加礦粉、水泥、硝石灰或調(diào)和油、延展油等其它助劑，制備的橡膠浙青混合料各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并且十分經(jīng)濟(jì)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案為一種直拌橡膠浙青混合料，它是按以下重量比的組份進(jìn)行配置級(jí)配石料石油基質(zhì)浙青橡膠粉改性劑=8994:46:25，所述橡膠粉改性劑由如下重量比的組份組成橡膠粉己二醇=100:37。所述橡膠粉是由斜交尼龍或子午鋼絲廢舊輪胎經(jīng)粉碎加工而成。一種直拌橡膠浙青混合料的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)、制備橡膠粉改性劑將己二醇按橡膠粉己二醇=100:37的重量比例摻入橡膠粉中，拌和潤濕得橡膠粉改性劑，將橡膠粉改性劑裝入拌和樓粉倉備用；(2)、制備橡膠浙青混合料將礦料加熱至210220°C，石油基質(zhì)浙青加熱至160170°C，按照極配石料浙青橡膠粉改性劑=8994:46:25的重量比例，向礦料中同時(shí)加入橡膠粉改性劑和石油基質(zhì)浙青，拌合4060s，控制混合料出料溫度為1802000C，得到橡膠浙青混合料。本發(fā)明的橡膠浙青混合料按以下重量比的組份進(jìn)行配置級(jí)配石料石油基質(zhì)浙青橡膠粉改性劑=8994:46:25，橡膠粉改性劑由廢輪胎粉和己二醇組成，己二醇是一種橡膠交聯(lián)劑，化學(xué)組份為2，5-二甲基-2，5-己二醇，英文名2，5-dimethyl-2,5-hexanediol，分子式C8H18O2，為白色粉狀或片狀，具有促進(jìn)石油浙青和橡膠碳?xì)浞肿拥蜏睾铣烧闱噘|(zhì)的功能，能增加橡膠粉改性劑的滲透性。本發(fā)明的橡膠浙青混合料的制備方法是將基質(zhì)浙青加熱至160170°C后，與橡膠粉改性劑同時(shí)加入到加熱的級(jí)配石料中，拌和40-60s，即可得到橡膠浙青。該方法無需將橡膠粉與石料進(jìn)行預(yù)拌，方法簡單。按照本發(fā)明方法制備的橡膠粉改性劑的滲透性較強(qiáng)，橡膠顆粒在高溫下變成橡膠油，膠粉的某些成分進(jìn)入浙青，發(fā)生浙青質(zhì)變，實(shí)現(xiàn)“膠變油”，橡膠粉改性劑與礦石料的混溶性較強(qiáng)，橡膠粉改性劑可以滲透入石料晶格中，從而可以提高橡膠浙青中橡膠粉改性劑的用量而降低浙青的用量?；旌狭系挠褪瓤捎?-10降低為6-8。本發(fā)明的直拌橡膠浙青混合料用馬歇爾試驗(yàn)方法及路用性能指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均明顯高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可用于公路施工和屋面隧道防水防漏使用。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本
發(fā)明內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。本發(fā)明列舉的實(shí)施例中的橡膠浙青按照以下方法制備實(shí)施例1本實(shí)施例列舉的直拌橡膠浙青混合料，為AClO級(jí)配城市白加黑混合料，按以下重量比的組份進(jìn)行配置石料石油基質(zhì)浙青橡膠粉改性劑=896:5，所述橡膠粉改性劑由如下重量比的組份組成廢輪胎膠粉己二醇=100:3。本實(shí)施例的直拌橡膠浙青混合料按以下方法制備(1)、制備橡膠粉改性劑將己二醇按橡膠粉己二醇=100:3的重量比例摻入橡膠粉中，拌和潤濕得橡膠粉改性劑，將橡膠粉改性劑裝入拌和樓粉倉備用；(2)、制備橡膠浙青混合料在拌和倉將級(jí)配石料加熱至210220°C，將石油基質(zhì)浙青加熱至160170°C，按照極配石料浙青橡膠粉改性劑=8965的重量比例，通過電腦計(jì)量控制，將橡膠粉改性劑和石油基質(zhì)浙青同時(shí)噴灑入拌和倉內(nèi)與石料拌合4060s，即完成膠變油的浙青改性過程，控制混合料出料溫度為180200°C，得到橡膠浙青混合料。實(shí)施例2本實(shí)施例列舉的直拌橡膠浙青混合料，為AC13—級(jí)路面層混合料，按以下重量比的組份進(jìn)行配置石料石油基質(zhì)浙青橡膠粉改性劑=925:3，所述橡膠粉改性劑由如下重量比的組份組成廢輪胎膠粉己二醇=100:5。本實(shí)施例的直拌橡膠浙青混合料按以下方法制備(1)、制備橡膠粉改性劑將己二醇按橡膠粉己二醇=100:5的重量比例摻入橡膠粉中，拌和潤濕得橡膠粉改性劑，將橡膠粉改性劑裝入拌和樓粉倉備用；(2)、制備橡膠浙青混合料在拌和倉將級(jí)配石料加熱至210220°C，將石油基質(zhì)浙青加熱至160170°C，按照極配石料浙青橡膠粉改性劑=925:3的重量比例，通過電腦計(jì)量控制，將橡膠粉改性劑和石油基質(zhì)浙青同時(shí)噴灑入拌和倉內(nèi)與石料拌合4060s，即完成膠變油的浙青改性過程，控制混合料出料溫度為180200°C，得到橡膠浙青混合料。實(shí)施例3本實(shí)施例列舉的直拌橡膠浙青混合料，為AC16中間層混合料，按以下重量比的組份進(jìn)行配置石料石油基質(zhì)浙青橡膠粉改性劑=944:2，所述橡膠粉改性劑由如下重量比的組份組成廢輪胎膠粉己二醇=100:7。本實(shí)施例的直拌橡膠浙青混合料按以下方法制備(1)、制備橡膠粉改性劑將己二醇按橡膠粉己二醇=100:7的重量比例摻入橡膠粉中，拌和潤濕得橡膠粉改性劑，將橡膠粉改性劑裝入拌和樓粉倉備用；(2)、制備橡膠浙青混合料在拌和倉將級(jí)配石料加熱至210220°C，將石油基質(zhì)浙青加熱至160170°C，按照極配石料浙青橡膠粉改性劑=9442的重量比例，通過電腦計(jì)量控制，將橡膠粉改性劑和石油基質(zhì)浙青同時(shí)噴灑入拌和倉內(nèi)與石料拌合4060s，即完成膠變油的浙青改性過程，控制混合料出料溫度為180200°C，得到橡膠浙青混合料。用馬歇爾試驗(yàn)方法及路用性能指標(biāo)對各實(shí)施例的直拌橡膠混合料的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)馬歇爾試驗(yàn)(表干法T0705-2000)高溫車轍試驗(yàn)根據(jù)《公路工程浙青及浙青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ052-2000)中浙青混合料車轍試驗(yàn)方法進(jìn)行高溫車轍試驗(yàn)，按現(xiàn)行《公路浙青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40-2004)中的相關(guān)技術(shù)要求評(píng)價(jià)。低溫小梁彎曲試驗(yàn)根據(jù)《公路工程浙青及浙青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ052-2000)中浙青混合料彎曲試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)(T0715-1993)進(jìn)行低溫小梁彎曲試驗(yàn)，按現(xiàn)行《公路浙青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40-2004)中的相關(guān)技術(shù)要求評(píng)價(jià)。水穩(wěn)定性試驗(yàn)根據(jù)《公路工程浙青及浙青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ052-2000)中浙青混合料凍融劈裂試驗(yàn)條件進(jìn)行試驗(yàn)，按照最佳油石比下的馬歇爾試件密度的0.98倍備料，采用“靜壓法”成型小10X10cm圓柱體試件，保證與現(xiàn)場相同的壓實(shí)度。上述三個(gè)實(shí)施例所制備的高摻量直拌橡膠浙青混合料的試驗(yàn)結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)利要求一種直拌橡膠瀝青混合料，其特征在于它是按以下重量比的組份進(jìn)行配置級(jí)配石料石油基質(zhì)瀝青橡膠粉改性劑=89～944～62～5，所述橡膠粉改性劑由如下重量比的組份組成橡膠粉己二醇=100:3～7。2.—種權(quán)利要求1所述直拌橡膠浙青混合料的生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟(1)、制備橡膠粉改性劑將己二醇按橡膠粉己二醇=100:37的重量比例摻入橡膠粉中，拌和潤濕得橡膠粉改性劑，將橡膠粉改性劑裝入拌和樓粉倉備用；(2)、制備橡膠浙青混合料將礦料加熱至210220°C，石油基質(zhì)浙青加熱至160170°C，按照極配石料浙青橡膠粉改性劑=8994:46:25的重量比例，向礦料中同時(shí)加入橡膠粉改性劑和石油基質(zhì)浙青，拌合4060s，控制混合料出料溫度為180200°C，得到橡膠浙青混合料。全文摘要本發(fā)明涉及一種橡膠瀝青混合料及其制備方法。本發(fā)明的混合料是按以下重量比的組份進(jìn)行配置級(jí)配石料石油基質(zhì)瀝青橡膠粉改性劑=89～944～62～5，所述橡膠粉改性劑由如下重量比的組份組成橡膠粉己二醇=100:3～7。混合料的制備方法如下將己二醇按比例摻入廢輪胎粉中，拌和潤濕得橡膠粉改性劑；將礦料加熱至210～220℃后同時(shí)向礦料中加入橡膠粉改性劑和石油基質(zhì)瀝青，拌合40～60s，即得到混合料。該方法無需將橡膠粉與石料進(jìn)行預(yù)拌，方法簡單，可以實(shí)現(xiàn)“膠變油”，混合料的油石比可降低為6-8。本發(fā)明的直拌橡膠瀝青混合料各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均明顯高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可用于公路施工和屋面隧道防水防漏使用。文檔編號(hào)C04B26/26GK101798203SQ201010158249公開日2010年8月11日申請日期2010年4月28日優(yōu)先權(quán)日2010年4月28日發(fā)明者周其強(qiáng)申請人:周其強(qiáng)