[發明專利]一種改性膠粉的制備方法、一種膠粉改性瀝青和混合料及其制備方法有效

申請號：	201110257188.4	申請日：	2011-09-01
公開（公告）號：	CN102408731A	公開（公告）日：	2012-04-11
發明（設計）人：	董大偉;鄭廣宇;張立群;李曉林	申請（專利權）人：	中膠橡膠資源再生有限公司
主分類號：	C08L95/00	分類號：	C08L95/00;C08L21/00;C08L53/02;C08L9/06;C08L7/00;C08L23/06;C08L23/12;C08L23/08;C08L51/06;C08L25/06;C08K9/00;C08K7/20;C08K3/34
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種改性制備方法改性瀝青混合料及
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種高性能高分散改性膠粉的制備，以其用于改善道路瀝青性能的應用。

背景技術

隨著交通運輸業的飛速發展，大量廢舊輪胎隨之產生，廢舊輪胎的資源化已成為了一個世界性的難題。輪胎所使用的橡膠材料中，高分子鏈已經被化學交聯，并且存在高比例的填料(主要是炭黑)、軟化油等物質，對回收再利用產生了諸多限制，而使用廢輪胎來生產膠粉是人們公認的十分合理有效的途徑之一。瀝青是一種在世界范圍內廣泛應用的道路鋪設材料，隨著道路建設的快速發展，人們對路面瀝青混凝土的要求也越來越高。廢橡膠粉改性瀝青技術是在環保和廢舊資源再利用的背景下應運而生的，對瀝青的高低溫性能具有較大幅度提高，近年在我國迅速發展，是一種理想的路面材料。

目前，將廢橡膠粉應用于瀝青混凝土的方法有兩類，一類是先將廢膠粉與瀝青混合改性后，制成廢膠粉改性瀝青，然后與石料拌合，得到瀝青混凝土，稱為“濕法”工藝；另一類是先將廢膠粉直接與石料混合，再加入熱瀝青拌合，得到瀝青混凝土，稱為“干法”工藝。目前的濕法廢膠粉改性瀝青技術多為高溫濕法工藝，即在較高的溫度下(200℃)長時間的高速攪拌制得；也有采用將瀝青與廢膠粉、SBS、PE等高分子材料在180℃以上，通過膠體磨等具有高剪切力的共混分散設備的方法進行生產的，如CN?100445333C，CN?1170733A，CN101275027A，但上述方法存在改性溫度高、二次污染嚴重及能耗大、性能不佳、加工瀝青量大的缺點，這都對濕法的發展造成了一定的限制。由于膠粉改性瀝青的離析問題一直未能得到很好的解決，因此濕法工藝下的膠粉改性瀝青必須現場加工使用而無法長途運輸，給橡膠改性瀝青的加工生產帶了了諸多難題，同樣限制了濕法改性的發展。干法雖然便捷，但由于膠粉沒有充足的溶脹時間，分散不均勻等原因使得干法的性能遠遠低于濕法。上海交通大學等研發了提高瀝青混合料性能的干法改性瀝青母料(CN?101885867A)，但由于其需要在高溫下經過雙螺桿擠出造粒，提高了產品的能耗和成本，和其他同類母料產品一樣，其產品為4mm圓柱顆粒形貌，并不能很好的解決膠粉的溶脹及快速分散問題，因此無法從根本上很好的提高干法工藝的瀝青混合料性能。

針對以上問題，行業急需一種高性能、可快速分散，可同時用于低溫濕法工藝和干法工藝的改性膠粉母料，減少濕法加工時間和節約能耗的同時，可制備高性能的干法瀝青混合料。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高性能高分散改性膠粉的制備方法，并將制得改性膠粉用于濕法制備膠粉改性瀝青及干法制備膠粉改性瀝青混合料。

一種改性膠粉的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將重量比為0.1～6∶100的聚合物和基質瀝青共混制成改性瀝青，2)將所述改性瀝青先與廢膠粉進行攪拌，再加入無機粉體作為隔離劑繼續攪拌，所述改性瀝青和廢膠粉重量比為5～40∶100。

所述聚合物和基質瀝青在120～180℃下經過轉速為600～900r/min的高速攪拌或剪切的條件下制成改性瀝青。

優選的加工方案為在高速攪拌釜中將所述改性瀝青噴灑入廢膠粉后在100～130℃、1200～3000r/min的攪拌速度下攪拌5～30分鐘，風冷2～10分鐘待溫度降低至40℃～60℃時，加入1～15份所述無機粉體繼續攪拌1～10分鐘，制得高性能高分散的改性膠粉。

所述瀝青為道路石油瀝青。

所述聚合物為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、氫化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、丁苯橡膠、天然橡膠、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯接枝馬來酸酐、聚苯乙烯中的一種或幾種。

所述膠粉為廢輪胎制得的粒徑為20～120目的橡膠粉。

所述無機粉體為包括經過表面處理或未經過表面處理的玻璃微珠、硅藻土、膨潤土、滑石粉、粉末碳酸鈣中的一種或多種。

一種膠粉改性瀝青，包括膠粉和瀝青，其特征在于所述膠粉為前述改性膠粉，所述瀝青為基質瀝青或改性瀝青。