[發明專利]一種復合膠粉改性劑及其制備方法和應用方法

無效

• 申請號: 201110251766.3
• 申請日: 2011-08-30
• 公開（公告）號: CN102952293A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 佘玉成;王翠紅;王紅;王子軍
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C08L7/00
• 分類號: C08L7/00;C08L9/06;C08L9/00;C08L91/00;C08K5/14;C08K3/22;C04B26/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王景朝;龐立志

技術領域

本發明涉及一種復合膠粉改性劑及其制備方法，所述復合膠粉改性劑用于瀝青混凝土生產過程。

背景技術

瀝青作為道路、建筑及水利行業的鋪裝材料，發展非常迅速，但瀝青對溫度的敏感性較大，存在夏季高溫流淌，冬季低溫開裂的問題，因此，對其應用帶來了一定制約。

鑒于此，向瀝青中添加各種改性材料來改善瀝青的溫度敏感性越來越受到人們的重視。目前，應用最廣泛的是聚合物類改性劑，主要包括熱塑性彈性體類，如：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯(SIS)等；橡膠類，如：丁基橡膠、丁苯橡膠等；樹脂類，如：聚乙烯(PE)等。不同種類聚合物改性劑的加入可以改善瀝青的抗高溫性能、改善瀝青的抗低溫性能或同時改善瀝青的高低溫性能，從而達到降低瀝青溫度敏感性的作用。但是，由于上述聚合物改性劑價格很高，造成改性瀝青的成本大幅增加，從而制約了這類改性瀝青的推廣與應用，因此，人們試圖尋找性能價格比更優的改性劑來改變這種狀況。在這種情況下，廢舊膠粉作為瀝青改性劑引起了人們的廣泛關注。

目前，膠粉應用于瀝青改性主要有兩種方法：1、干法。即將膠粉直接添加在混合料拌合鍋中，直接改善混合料性能。由于以前膠粉粒度大、未經處理等原因，干法生產的混合料存在性能指標提高不大且不穩定等問題；2、濕法。即先將膠粉加入瀝青中經高溫熔融或進一步研磨剪切后制成膠粉改性瀝青，然后再與石料混合，這種方法生產的瀝青混合料指標提高明顯且質量穩定，但存在能量消耗大、環境污染大、膠粉降解性能下降、儲存運輸困難等問題。

CN?1041367A采用乙撐胺類為改性劑，在常溫下對廢舊橡膠粉進行改性，用于再生膠的生產。本法制備的改性膠粉或改性膠粉片能按比例直接摻用，制得的橡膠-改性膠粉復合材料物理、機械性能優異。CN1087099A公開一種用于廢硫化膠粉的改性處理方法，是采用季胺鹽類化合物作為改性劑，其加入量為膠粉的0.2～2份量，同時加入一定量軟化劑在常壓、常溫下進行攪拌混合均勻。經這種改性處理后的廢硫化膠粉，可作為制造各種橡膠制品(如汽車輪胎、運輸帶等)的廉價原料。CN?1086229A涉及一種用廢舊橡膠制備細粒子再生膠的方法，采用的膠粉為能通過40-60目篩的精細而均勻的膠粉，膠粉與攪入的再生混合油的重量比為100∶5-10，制得的細粒子再生膠成本低，可直接摻入到橡膠制品中代替部分生膠使用。CN?1133773A公開了一種廢舊橡膠再生方法。該方法主要包括廢舊膠粉的制取，混煉和壓片成品三個步驟，其特殊之處是混煉是在常溫下，在煉膠機中把100份廢舊膠粉和3-20份苯醛類物質投入煉膠機，使它們混合均勻，然后，將從煉膠機中出來的膠粉脫去膠分子間的苯醛類物質。

US4,992,492中涉及一種用瀝青、廢顆粒膠、填充油和高分子量烯屬不飽和合成橡膠在175～180℃條件下制備膠粉瀝青組合物的方法，該方法需要用高分子量烯屬不飽和合成橡膠穩定膠粉顆粒，使其穩定在瀝青中，屬于濕法膠粉改性瀝青。

另外，大部分膠粉改性瀝青的現有技術涉及的是濕法膠粉改性瀝青，而未涉及膠粉直接加入拌合的干法工藝。

發明內容

本發明的目的是提供一種復合膠粉改性劑及其制備方法和應用方法，目的在于合理利用膠粉資源，解決當前膠粉改性瀝青應用過程中存在的能耗大、污染大等諸多問題。

本發明提供的復合膠粉改性劑由下列組分及對應比例組成：

膠粉：????????????65～98.9％重

增容劑：??????????1～30％重

助劑：????????????0.1～5％重，

所述的膠粉是指廢舊輪胎膠粉；

所述的增容劑是指油類物質；

所述的助劑選自過氧化物、金屬氧化物中的一種或幾種。

所述的膠粉，這里主要指廢舊輪胎經破膠、粉碎、脫金屬、脫纖維后得到的膠粉，是由天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠和異戊橡膠中的一種或幾種構成的廢舊輪胎經粉碎制得。所述的膠粉屬于橡膠類，但它又不同于上述的橡膠，該膠粉是經過高度硫化的橡膠，自身性質很穩定，另外，在所述的膠粉中還含有大量的無機填料和防老劑、硫化劑等各種助劑，組成很復雜。所述的膠粉的粒度在20～200目之間。

優選的所述復合膠粉改性劑由下列組分及對應比例組成：

膠粉：????????????????70～90％重

增容劑：??????????????5～15％重

助劑：????????????????0.3～3％重。