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一種綠色環(huán)保瀝青改性劑及其制備方法

文檔序號(hào):8916704閱讀:410來(lái)源:國(guó)知局
一種綠色環(huán)保瀝青改性劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種路面瀝青材料改性劑,特別是一種綠色環(huán)保瀝青改性劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前用于高速公路瀝青路面的改性劑有兩類:一種是提高瀝青軟化點(diǎn)的改性劑,可以實(shí)現(xiàn)夏天不怕太陽(yáng)曬,比如SBS (熱型性橡膠)、廢舊輪胎橡膠粉;另一種是提高瀝青低溫延度的改性劑。
[0003]提高低溫延度的瀝青改性劑主要用于高速公路瀝青面層,它能使瀝青路面在冬天低溫時(shí)不開(kāi)裂,延長(zhǎng)了瀝青路面的使用壽命。
[0004]通常為提高瀝青的低溫延度,是在瀝青中添加橡膠油(一種芳香烴),但這種橡膠油對(duì)改善瀝青的低溫延度效果的同時(shí)仍然存在以下缺陷:
1、改善瀝青低溫延度的效果不佳;根據(jù)JTGF40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》規(guī)定,改性瀝青根據(jù)不同的地區(qū)特點(diǎn),在軟化點(diǎn)45-60°C情況下,低溫延度應(yīng)不小于20-50cm。傳統(tǒng)改性劑單獨(dú)使用往往難以達(dá)到施工規(guī)范的要求;
2、為了達(dá)到較高的低溫延度,其在瀝青中的添加量較大,橡膠油用量通常為3-6%/t改性瀝青;另外,為了使改性瀝青產(chǎn)品達(dá)到低溫延度要求,還需要增大SBS等其他改性劑的用量,不利于成本的降低;
3、橡膠油為石油產(chǎn)品,是不可再生原料,大量的消耗不利于環(huán)保。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了提供一種綠色環(huán)保瀝青改性劑,用量少,成本低,環(huán)保性能好,同時(shí)提供了該瀝青改性劑的制備方法。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種綠色環(huán)保瀝青改性劑,其組成成分按重量份數(shù)計(jì)如下:
廢棄橡膠粉料:40-50份有機(jī)蒙脫土:16-20份活化劑:8-10份硬脂酸:5-8份穩(wěn)定劑:10-15份抗氧化劑:1-6份溫拌劑:3-10份納米銀:15-20份碳化硅:12-18份;
所述活化劑按重量份數(shù)計(jì)由乙醇5-10份、甲醇5-10份、丙酮2.5-5份、二氯甲烷乙酸乙酯3-6份、氧化鋅10-15份、水楊酸鐵8-16份混合制備而成; 所述穩(wěn)定劑按重量份數(shù)計(jì)由硅油2-6份、聚氯乙烯樹(shù)脂2-6份、季戊四醇1-3份、丙三醇0-4份、油酸正丁胺3-5份、山梨酸鈉1-3份混合制備而成;
所述抗氧化劑按重量份數(shù)計(jì)由2,6- 二叔丁基-4-甲基苯酚8-12份、四[β -(3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基]季戊四醇酯3-5份、硫代二丙酸雙十八醇酯1-3份混合制備而成;所述溫拌劑按重量份數(shù)計(jì)由聚甘油脂肪酸酯2-6份、烯丙醇聚氧烷基醚4-8份、聚乙烯
0-3份、軟脂酸1-2份混合制備而成。
[0007]上述一種綠色環(huán)保瀝青改性劑,其中,所述廢棄橡膠、有機(jī)蒙脫土與活化劑的重量份數(shù)比為5:2:1。
[0008]上述一種綠色環(huán)保瀝青改性劑的制備方法,其制備方法為:
(1)廢棄橡膠粉料:將廢棄橡膠除去金屬、纖維和雜物,清洗烘干后,經(jīng)撕裂、碾壓和揉搓制備得廢棄橡妝粉料;
(2)在反應(yīng)釜中加入廢棄橡膠粉料,并于35-40°C的溫度下加熱10-20min后繼續(xù)加入活化劑和有機(jī)蒙脫土進(jìn)行升溫,將溫度升高至85-105°C,攪拌2-3h,攪拌速度為200-300r/min ;
(3)將剩余組分全部加入反應(yīng)釜中繼續(xù)攪拌加熱即可得改性劑成品,將溫度升高至130-150°C,攪拌 l_3h,攪拌速度為 100-150r/min。
[0009]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明用量少,成本低,環(huán)保性能好,充分對(duì)廢棄橡膠進(jìn)行再利用,不僅有效降低了成本,綠色環(huán)保,還可以有效防止瀝青在加熱使用過(guò)程中的老化,且能極大地減少有害氣體的排放,保護(hù)環(huán)境,起到節(jié)能作用。
具體實(shí)施例
[0010]以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0011]實(shí)例一
一種綠色環(huán)保瀝青改性劑的制備方法,其制備方法為:
(1)廢棄橡膠粉料:將廢棄橡膠除去金屬、纖維和雜物,清洗烘干后,經(jīng)撕裂、碾壓和揉搓制備得廢棄橡妝粉料;
(2)制備活化劑:按重量份數(shù)計(jì)將乙醇8份、甲醇8份、丙酮4份、二氯甲烷乙酸乙酯4份、氧化鋅12份、水楊酸鐵13份混合制備得活化劑;
(3)制備穩(wěn)定劑:按重量份數(shù)計(jì)將硅油4份、聚氯乙烯樹(shù)脂4份、季戊四醇2份、丙三醇2份、油酸正丁胺4份、山梨酸鈉2份混合制備得穩(wěn)定劑;
(4)制備抗氧化劑:按重量份數(shù)計(jì)將2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚10份、四[β-(3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基]季戊四醇酯4份、硫代二丙酸雙十八醇酯2份混合制備得抗氧化劑;
(5)制備溫拌劑:按重量份數(shù)計(jì)由聚甘油脂肪酸酯4份、烯丙醇聚氧烷基醚6份、聚乙烯2份、軟脂酸I份混合制備得溫拌劑;
(6)按重量份數(shù)計(jì)在反應(yīng)釜中加入廢棄橡膠粉料45份,并于35-40°C的溫度下加熱10-20min后繼續(xù)加入活化劑9份和有機(jī)蒙脫土有機(jī)蒙脫土 18份進(jìn)行升溫,將溫度升高至95°C,攪拌3h,攪拌速度為250r/min ; (7)按重量份數(shù)計(jì)將硬脂酸6份、穩(wěn)定劑12份、抗氧化劑3份、溫拌劑7份、納米銀18份、碳化硅14份繼續(xù)加入反應(yīng)釜中繼續(xù)攪拌加熱即可得改性劑成品,將溫度升高至140°C,攪拌3h,攪拌速度為150r/min。
[0012]實(shí)例二
一種綠色環(huán)保瀝青改性劑的制備方法,其制備方法為:
(1)廢棄橡膠粉料:將廢棄橡膠除去金屬、纖維和雜物,清洗烘干后,經(jīng)撕裂、碾壓和揉搓制備得廢棄橡妝粉料;
(2)制備活化劑:按重量份數(shù)計(jì)將乙醇5份、甲醇5份、丙酮2.5份、二氯甲烷乙酸乙酯3份、氧化鋅10份、水楊酸鐵8份混合制備得活化劑;
(3)制備穩(wěn)定劑:按重量份數(shù)計(jì)將硅油2份、聚氯乙烯樹(shù)脂2份、季戊四醇I份、油酸正丁胺3份、山梨酸鈉I份混合制備得穩(wěn)定劑;
(4)制備抗氧化劑:按重量份數(shù)計(jì)將2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚8份、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基]季戊四醇酯3份、硫代二丙酸雙十八醇酯I份混合制備得抗氧化劑;
(5)制備溫拌劑:按重量份數(shù)計(jì)由聚甘油脂肪酸酯2份、烯丙醇聚氧烷基醚4份、軟脂酸I份混合制備得溫拌劑;
(6)按重量份數(shù)計(jì)在反應(yīng)釜中加入廢棄橡膠粉料40份,并于40°C的溫度下加熱1min后繼續(xù)加入活化劑8份和有機(jī)蒙脫土有機(jī)蒙脫土 16份進(jìn)行升溫,將溫度升高至105°C,攪拌3h,攪拌速度為300r/min ;
(7)按重量份數(shù)計(jì)將硬脂酸5份、穩(wěn)定劑10份、抗氧化劑I份、溫拌劑3份、納米銀15份、碳化硅12份繼續(xù)加入反應(yīng)釜中繼續(xù)攪拌加熱即可得改性劑成品,將溫度升高至150°C,攪拌2h,攪拌速度為150r/min。
[0013]實(shí)例三
一種綠色環(huán)保瀝青改性劑的制備方法,其制備方法為:
(1)廢棄橡膠粉料:將廢棄橡膠除去金屬、纖維和雜物,清洗烘干后,經(jīng)撕裂、碾壓和揉搓制備得廢棄橡妝粉料;
(2)制備活化劑:按重量份數(shù)計(jì)將乙醇10份、甲醇10份、丙酮5份、二氯甲烷乙酸乙酯6份、氧化鋅15份、水楊酸鐵16份混合制備得活化劑;
(3)制備穩(wěn)定劑:按重量份數(shù)計(jì)將硅油6份、聚氯乙烯樹(shù)脂6份、季戊四醇3份、丙三醇4份、油酸正丁胺5份、山梨酸鈉3份混合制備得穩(wěn)定劑;
(4)制備抗氧化劑:按重量份數(shù)計(jì)將2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚12份、四[β-(3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基]季戊四醇酯5份、硫代二丙酸雙十八醇酯3份混合制備得抗氧化劑;
(5)制備溫拌劑:按重量份數(shù)計(jì)由聚甘油脂肪酸酯6份、烯丙醇聚氧烷基醚8份、聚乙烯3份、軟脂酸2份混合制備得溫拌劑;
(6)按重量份數(shù)計(jì)在反應(yīng)釜中加入廢棄橡膠粉料50份,并于35-40°C的溫度下加熱10-20min后繼續(xù)加入活化劑10份和有機(jī)蒙脫土有機(jī)蒙脫土 20份進(jìn)行升溫,將溫度升高至100°C,攪拌3h,攪拌速度為300r/min ;
(7)按重量份數(shù)計(jì)將硬脂酸8份、穩(wěn)定劑15份、抗氧化劑6份、溫拌劑10份、納米銀20份、碳化硅18份繼續(xù)加入反應(yīng)釜中繼續(xù)攪拌加熱即可得改性劑成品,將溫度升高至150°C,攪拌3h,攪拌速度為150r/min。
[0014]這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說(shuō)明性的,并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實(shí)施例中,因此,本發(fā)明不受本實(shí)施例的限制,任何采用等效替換取得的技術(shù)方案均在本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種綠色環(huán)保瀝青改性劑,其特征為,其組成成分按重量份數(shù)計(jì)如下: 廢棄橡膠粉料:40-50份 有機(jī)蒙脫土:16-20份 活化劑:8-10份 硬脂酸:5-8份 穩(wěn)定劑:10-15份 抗氧化劑:1-6份 溫拌劑:3-10份 納米銀:15-20份 碳化硅:12-18份; 所述活化劑按重量份數(shù)計(jì)由乙醇5-10份、甲醇5-10份、丙酮2.5-5份、二氯甲烷乙酸乙酯3-6份、氧化鋅10-15份、水楊酸鐵8-16份混合制備而成; 所述穩(wěn)定劑按重量份數(shù)計(jì)由硅油2-6份、聚氯乙烯樹(shù)脂2-6份、季戊四醇1-3份、丙三醇0-4份、油酸正丁胺3-5份、山梨酸鈉1-3份混合制備而成; 所述抗氧化劑按重量份數(shù)計(jì)由2,6- 二叔丁基-4-甲基苯酚8-12份、四[β -(3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基]季戊四醇酯3-5份、硫代二丙酸雙十八醇酯1-3份混合制備而成;所述溫拌劑按重量份數(shù)計(jì)由聚甘油脂肪酸酯2-6份、烯丙醇聚氧烷基醚4-8份、聚乙烯0-3份、軟脂酸1-2份混合制備而成。2.如權(quán)利要求1所述的一種綠色環(huán)保瀝青改性劑,其特征為,所述廢棄橡膠、有機(jī)蒙脫土與活化劑的重量份數(shù)比為5:2:1。3.如權(quán)利要求1所述的一種綠色環(huán)保瀝青改性劑的制備方法,其特征為,其制備方法為: (1)廢棄橡膠粉料:將廢棄橡膠除去金屬、纖維和雜物,清洗烘干后,經(jīng)撕裂、碾壓和揉搓制備得廢棄橡妝粉料; (2)在反應(yīng)釜中加入廢棄橡膠粉料,并于35-40°C的溫度下加熱10-20min后繼續(xù)加入活化劑和有機(jī)蒙脫土進(jìn)行升溫,將溫度升高至85-105°C,攪拌2-3h,攪拌速度為200-300r/min ; (3)將剩余組分全部加入反應(yīng)釜中繼續(xù)攪拌加熱即可得改性劑成品,將溫度升高至130-150°C,攪拌 l_3h,攪拌速度為 100-150r/min。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種綠色環(huán)保瀝青改性劑,其組成成分按重量份數(shù)計(jì)如下:廢棄橡膠粉料:40-50份、有機(jī)蒙脫土:16-20份、活化劑:8-10份、硬脂酸:5-8份、穩(wěn)定劑:10-15份、抗氧化劑:1-6份、溫拌劑:3-10份、納米銀:15-20份、碳化硅:12-18份,用量少,成本低,環(huán)保性能好,同時(shí)提供了該瀝青改性劑的制備方法。
【IPC分類】C08K3/34, C08K3/08, C08K3/22, C08L21/00, C08L95/00, C08L27/06, C08L83/04, C08K5/05, C08K5/134, C08L23/06, C08K13/02, C08K5/053
【公開(kāi)號(hào)】CN104893058
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510316513
【發(fā)明人】肖富榮, 盧峰
【申請(qǐng)人】江蘇金陽(yáng)新材料科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月11日
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