一種利用廢舊輪胎制備改性道路瀝青的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種道路瀝青的制備方法,尤其涉及一種利用廢舊輪胎制備道路瀝青的方法,其包括以下步驟:廢舊輪胎橡膠回收后處理,磨成50-300目的膠粉;膠粉置于攪拌器中,加入膠粉質(zhì)量0.02%-1.0%催化劑、0.5%-1.0%甲基丙烯酸縮水甘油脂和0.3%-0.5%二乙烯三胺,50-80℃下,攪拌1-3h,將基質(zhì)瀝青放入混料器,加熱至120-150℃,將改性膠粉逐漸加入混料器,邊攪拌邊加熱至170-180℃,最后以2000-3000r/min的攪拌速度攪拌30-50min;將上述產(chǎn)物在30-40min下保溫120-150℃,即得本發(fā)明,本發(fā)明將膠粉以甲基丙烯酸縮水甘油脂和二乙烯三胺進(jìn)行表面改性,增加膠粉分散均勻性與界面結(jié)合力;本發(fā)明瀝青相對(duì)于基質(zhì)瀝青針入度明顯降低,軟化點(diǎn)提高,低溫延展度提高,改性瀝青比基質(zhì)瀝青油更好的穩(wěn)定性和低溫抗裂性,存儲(chǔ)穩(wěn)定性明顯提高。
【專利說明】一種利用廢舊輪胎制備改性道路瀝青的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種道路浙青的制備方法,尤其涉及一種利用廢舊輪胎制備道路浙青的方法,屬于改性道路浙青領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,產(chǎn)生的廢輪胎和廢塑料日益增多,每年均以超過10%的速度增長(zhǎng)。堆積如山的廢舊輪胎不僅有明顯的污染問題,而且還存在嚴(yán)重的火災(zāi)隱患。因此,許多國(guó)際大公司、各國(guó)政府和地方政府都在迫切尋求解決日益嚴(yán)重的廢舊輪胎處理問題的方法。將廢舊輪胎制備的膠粉浙青中制備橡膠浙青,比普通浙青里面更耐久和價(jià)廉,而且能夠提高浙青的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、抗老化和耐久性,并且能夠有效降低路面噪音,減少路面反光,提高路面防滑效果,同時(shí)采用廢舊輪胎對(duì)道路用浙青進(jìn)行改性,能夠替代目前被廣泛使用且價(jià)格昂貴的SBS(苯乙烯丁二烯共聚物)SBR (丁苯橡膠)等聚合物改性劑,對(duì)于降低道路建設(shè)成本、節(jié)約石油資源具有十分重要的戰(zhàn)略意義。 [0003]但廢舊輪胎膠粉改性浙青尚存在儲(chǔ)存穩(wěn)定性等問題,優(yōu)于廢膠粉是經(jīng)過硫化的膠粉,直接在浙青中難以溶脹和分散,因此導(dǎo)致膠粉改性浙青的儲(chǔ)存穩(wěn)定性較差,因此,關(guān)鍵問題在于如何使得廢橡膠均勻穩(wěn)定的分散在浙青中。目前有技術(shù)利用廢膠粉與有機(jī)溶劑或芳烴油在150-300°C下攪拌使其降解,再摻入浙青,但其工藝復(fù)雜、成本較高,而且大量使用有機(jī)溶劑,對(duì)環(huán)境造成一定污染。
[0004]本發(fā)明為克服上述問題,提供一種利用廢舊輪胎制備改性浙青的方法,即解決了廢舊輪胎回收問題,又可以制備出儲(chǔ)存穩(wěn)定性好的廢舊輪胎改性浙青。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,該方法通過甲基丙烯酸縮水甘油脂和二乙烯三胺按一定比例混合后的表面改性劑對(duì)廢舊輪胎制備改性道路浙青進(jìn)行改性,提高了浙青的儲(chǔ)存穩(wěn)定性好和其他機(jī)械性能。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,包括以下步驟:
(1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進(jìn)行清洗、研磨,磨成50-300目的膠粉;
(2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入膠粉質(zhì)量0.02%-1.0%催化劑,膠粉質(zhì)量0.5%-1.0%甲基丙烯酸縮水甘油脂和膠粉質(zhì)量0.3%-0.5% 二乙烯三胺,50-80 °C下,以100-300r/min的攪拌速度攪拌l_3h,烘干后得表面改性膠粉;
(3)將基質(zhì)浙青放入混料器,加熱至120-150°C,使其融化,將改性膠粉2h內(nèi)逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至170-180°C,最后利用高速乳化攪拌器以2000-3000 r/min的攪拌速度連續(xù)攪拌30-50min ;
(4)將步驟(3)中產(chǎn)物在30-40min下保溫120_150°C,即制備出廢輪胎膠粉復(fù)合改性浙青。[0007]作為優(yōu)選,上述催化劑為對(duì)甲苯磺酸。
[0008]作為優(yōu)選,上述對(duì)甲苯磺酸的量為膠粉質(zhì)量的0.5%。
[0009]上述膠粉用量為浙青質(zhì)量的10%_30%。
[0010]作為優(yōu)選,上述膠粉用量為浙青質(zhì)量的20%。
[0011]作為優(yōu)選,上述甲基丙烯酸縮水甘油脂的量為膠粉質(zhì)量0.9%。
[0012]作為優(yōu)選,上述二乙烯三胺的量為膠粉質(zhì)量的0.4%。
[0013]作為優(yōu)選,上述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其包括如下步驟:
(1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進(jìn)行清洗、研磨,磨成200目的膠粉;
(2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入膠粉質(zhì)量0.5%對(duì)甲苯磺酸,膠粉質(zhì)量0.9%甲基丙烯酸縮水甘油脂和膠粉質(zhì)量0.4% 二乙烯三胺,60°C下,以200r/min的攪拌速度攪拌2h,烘干后得表面改性膠粉;
(3)將基質(zhì)浙青放入混料器,加熱至130°C,使其融化,將改性膠粉2h內(nèi)逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至175°C,最后利用高速乳化攪拌器以2500 r/min的攪拌速度連續(xù)攪拌40min ;
(4)將步驟(3)中產(chǎn)物在35min下保溫140°C,即制備出廢輪胎膠粉復(fù)合改性浙青。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:將膠粉以甲基丙烯酸縮水甘油脂和二乙烯三胺進(jìn)行表面改性,并通過對(duì)甲苯磺酸進(jìn)行催化,可以增加膠粉分散均勻性與界面結(jié)合力;復(fù)合浙青相對(duì)于基質(zhì)浙青針入度明顯降低,軟化點(diǎn)提高,低溫(5°C)延展度明顯提高,改性浙青比基質(zhì)浙青油更好的穩(wěn)定性和低溫抗裂性,存儲(chǔ)穩(wěn)定性明顯提高。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明,以便本領(lǐng)域是技術(shù)人員可以更好的了解本發(fā)明,但并不因此限制本發(fā)明。
[0016]實(shí)施例1
(1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進(jìn)行清洗、研磨,磨成300目的膠粉;
(2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入1.0%膠粉質(zhì)量的對(duì)甲苯磺酸,0.5%甲基丙烯酸縮水甘油脂和0.3% 二乙烯三胺,80°C下,以lOOr/min的攪拌速度攪拌3h,烘干后得表面改性膠粉;
(3)將膠粉質(zhì)量10%的基質(zhì)浙青放入混料器,加熱至150°C,使其融化,將改性膠粉2h內(nèi)逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至170°C,最后利用高速乳化攪拌器以3000r/min的攪拌速度連續(xù)攪拌30min ;
(4)將步驟(3)中產(chǎn)物保溫150°C,發(fā)育40min,即制備出廢輪胎膠粉復(fù)合改性浙青。
[0017]實(shí)施例2
(1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進(jìn)行清洗、研磨,磨成50目的膠粉;
(2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入0.02%膠粉質(zhì)量的對(duì)甲苯磺酸,1.0%甲基丙烯酸縮水甘油 脂和0.5% 二乙烯三胺,50°C下,以300r/min的攪拌速度攪拌lh,烘干后得表面改性膠粉;
(3)將膠粉質(zhì)量30%的基質(zhì)浙青放入混料器,加熱至120°C,使其融化,將改性膠粉2h內(nèi)逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至180°C,最后利用高速乳化攪拌器以2000r/min的攪拌速度連續(xù)攪拌50min ;
(4)將步驟(3)中產(chǎn)物保溫150°C,發(fā)育30min,即制備出廢輪胎膠粉復(fù)合改性浙青。
[0018]實(shí)施例3
(1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進(jìn)行清洗、研磨,磨成200目的膠粉;
(2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入0.5%膠粉質(zhì)量的對(duì)甲苯磺酸,0.9%甲基丙烯酸縮水甘油脂和0.4% 二乙烯三胺,60°C下,以200r/min的攪拌速度攪拌2h,烘干后得表面改性膠粉;
(3)將膠粉質(zhì)量20%的基質(zhì)浙青放入混料器,加熱至130°C,使其融化,將改性膠粉2h內(nèi)逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至175°C,最后利用高速乳化攪拌器以2500 r/min的攪拌速度連續(xù)攪拌40min ;
(4)將步驟(3)中產(chǎn)物保溫140°C,發(fā)育35min,即制備出廢輪胎膠粉復(fù)合改性浙青。
【權(quán)利要求】
1.一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,包括以下步驟: (1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進(jìn)行清洗、研磨,磨成50-300目的膠粉; (2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入膠粉質(zhì)量0.02%-1.0%催化劑,膠粉質(zhì)量0.5%-1.0%甲基丙烯酸縮水甘油脂和膠粉質(zhì)量0.3%-0.5% 二乙烯三胺,50-80 °C下,以100-300r/min的攪拌速度攪拌l_3h,烘干后得表面改性膠粉; (3)將基質(zhì)浙青放入混料器,加熱至120-150°C,使其融化,將改性膠粉2h內(nèi)逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至170-180°C,最后利用高速乳化攪拌器以2000-3000 r/min的攪拌速度連續(xù)攪拌30-50min ; (4)將步驟(3)中產(chǎn)物在30-40min下保溫120_150°C,即制備出廢輪胎膠粉復(fù)合改性浙青。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述催化劑為對(duì)甲苯磺酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述對(duì)甲苯磺酸的量為膠粉質(zhì)量的0.5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述膠粉用量為浙青質(zhì)量的10%-30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述膠粉用量為浙青質(zhì)量的20%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述甲基丙烯酸縮水甘油脂的量為膠粉質(zhì)量0.9%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述二乙烯三胺的量為膠粉質(zhì)量的0.4%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其包括如下步驟: (1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進(jìn)行清洗、研磨,磨成200目的膠粉; (2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入膠粉質(zhì)量0.5%對(duì)甲苯磺酸,膠粉質(zhì)量0.9%甲基丙烯酸縮水甘油脂和膠粉質(zhì)量0.4% 二乙烯三胺,60°C下,以200r/min的攪拌速度攪拌2h,烘干后得表面改性膠粉; (3)將基質(zhì)浙青放入混料器,加熱至130°C,使其融化,將改性膠粉2h內(nèi)逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至175°C,最后利用高速乳化攪拌器以2500 r/min的攪拌速度連續(xù)攪拌40min ; (4)將步驟(3)中產(chǎn)物在35min下保溫140°C,即制備出廢輪胎膠粉復(fù)合改性浙青。
【文檔編號(hào)】C08C19/22GK103709769SQ201310725123
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】車春玲 申請(qǐng)人:濟(jì)南開發(fā)區(qū)星火科學(xué)技術(shù)研究院