[發(fā)明專利]橡膠改性劑及其制備方法、橡膠瀝青混合料、橡膠瀝青

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310465810.X
• 申請(qǐng)日: 2013-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103497522A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翁曉娜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 翁曉娜
• 主分類號(hào): C08L95/00
• 分類號(hào): C08L95/00;C08L21/00;C08L23/06;C08L23/12;C08L69/00;C08L55/02;C08L23/08;C08L25/06;C08L27/06;C08L67/00;C08K5/01;C08K3/22;C08K5/09
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 張全文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，尤其涉及一種橡膠改性劑及其制備方法、橡膠瀝青混合料、橡膠瀝青。

背景技術(shù)

目前我國(guó)年均橡膠消耗量占世界橡膠消費(fèi)總量的30%，已成為橡膠資源消費(fèi)大國(guó)；而輪胎是我國(guó)最主要的橡膠制品，2009年時(shí)我國(guó)生產(chǎn)輪胎消耗橡膠已占全國(guó)橡膠資源消耗總量的70%左右，年產(chǎn)生的廢輪胎約2.33億條，重量約合860萬(wàn)噸，折合橡膠資源約300多萬(wàn)噸。若能全部回收再利用，相當(dāng)于我國(guó)5年的天然橡膠產(chǎn)量。

我國(guó)廢舊輪胎的總積存量位居世界第二，顯然廢輪胎的處理量在我國(guó)是巨大的。因此，如何處理好廢舊輪胎，使其變廢為寶、讓資源循環(huán)利用、擴(kuò)大廢輪胎的再循環(huán)使用量，結(jié)合國(guó)際廢輪胎橡膠的使用經(jīng)驗(yàn)，將回收的廢輪胎制成膠粉，并通過(guò)一定技術(shù)將其應(yīng)用于道路建設(shè)是一個(gè)科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、合理的用途。

從最早1843年英國(guó)專利的橡膠瀝青開(kāi)始使用至今，一直有人致力于廢輪胎回收的橡膠應(yīng)用于道路瀝青路面建設(shè)應(yīng)用的技術(shù)與應(yīng)用的研究、產(chǎn)業(yè)化與推廣，其可以明顯的改善瀝青混合料的材料感溫性能、降低行車(chē)產(chǎn)生的環(huán)境噪音，延長(zhǎng)瀝青路面的使用壽命、提高瀝青路面的服務(wù)功能性；但依然存在以下缺點(diǎn)：（1）早期的橡膠瀝青產(chǎn)品需要專用的橡膠瀝青改性設(shè)備來(lái)生產(chǎn)，不適用于小型工程施工，并且橡膠的添加量有限，從而廢橡膠的處理量有限；（2）早期的橡膠瀝青技術(shù)施工難度較大：橡膠瀝青及其混合料施工時(shí)，溫度要求更加嚴(yán)格，基本要求大于190度，同時(shí)粘度很高，施工和易性差；（3）環(huán)境污染：一般技術(shù)的橡膠瀝青施工時(shí)，氣味很大，施工人員等需要進(jìn)行防護(hù)，嚴(yán)重阻礙了橡膠瀝青的推廣；（4）早期的膠粉只能直接將膠粉投入瀝青中拌合生產(chǎn)（濕法），或者只能將膠粉投入瀝青混合料中拌合生產(chǎn)（干法），一直無(wú)法生產(chǎn)出能用于兩種制法的優(yōu)質(zhì)瀝青混合料（5）使用時(shí)間的限制：早期橡膠瀝青技術(shù)生產(chǎn)后超過(guò)必須24小時(shí)使用，否則會(huì)溶解進(jìn)而大幅度減低粘度，或發(fā)生沉淀而無(wú)法使用，并且不可以存放罐內(nèi)，必須直接對(duì)接拌合樓使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，提供一種具有較低粘流溫度、耐老化且易于存放、干濕法兩用的橡膠改性劑。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種工藝和設(shè)備要求都簡(jiǎn)單的橡膠改性劑的制備方法。

本發(fā)明的再一目的在于提供一種上述橡膠改性劑改性的橡膠瀝青混合料或橡膠瀝青。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種橡膠改性劑，其包括按質(zhì)量百分含量計(jì)的下列組份：

以及，上述橡膠改性劑的制備方法，包括如下步驟：

將上述的橡膠改性劑各組分混合，在220～260℃溫度下加熱共混反應(yīng)0.5～1小時(shí)后，得到所述橡膠改性劑。

以及，一種改性橡膠瀝青混合物料，由上述橡膠改性劑或者上述橡膠改性劑的制備方法所得到的橡膠改性劑與瀝青混合料在180～190℃溫度下混合攪拌45～50秒后，在170～180℃的溫度下發(fā)育悶料2～5小時(shí)后獲得，所述橡膠改性劑與瀝青混合料的質(zhì)量百分比為1～2：98～99。

還提供了一種改性橡膠瀝青，由上述橡膠改性劑或上述橡膠改性劑的制備方法所得到的橡膠改性劑與基質(zhì)瀝青在170～180℃的溫度下混合攪拌剪切1～3小時(shí)，然后在170～180℃的溫度下發(fā)育1～6小時(shí)獲得；其中，所述橡膠改性劑與基質(zhì)瀝青的質(zhì)量百分比為18～30：70～82。

本發(fā)明的橡膠改性劑通過(guò)添加不少于70%的膠粉，從而大量消耗廢棄橡膠；通過(guò)在膠粉中加入軟化劑，使膠料具有柔軟性的同時(shí)還有助于膠粉和/或塑料類高分子料更好地溶脹并分散在瀝青混合料或?yàn)r青中；上述膠粉、軟化劑和/或塑料類高分子料、活性劑發(fā)生協(xié)同作用，使本發(fā)明的橡膠改性劑具有優(yōu)良的耐老化性、較低粘流溫度，既可用于干法制備橡膠瀝青混合物又可用于濕法制備橡膠瀝青，并且可以降低瀝青與瀝青混合料加溫的溫度，從而防止瀝青的高溫老化，大幅減少能耗與碳排放，發(fā)明的產(chǎn)品易于存放，并且有效節(jié)約拌和、運(yùn)輸和存儲(chǔ)成本，大大降低生產(chǎn)成本。上述橡膠改性劑的制備方法只需將上述橡膠改性劑的各組分混合加熱便可，方法簡(jiǎn)單，設(shè)備要求也簡(jiǎn)單，可在工業(yè)上大量生產(chǎn)。