[發(fā)明專利]穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310736778.4
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103709771A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡莉莉;吳春穎;李愛芳;劉開瓊;于明明;呂正龍
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇省交通科學(xué)研究院股份有限公司
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L9/06;C08L9/00;C08K3/06;C08K5/1535
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 徐激波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種橡膠瀝青，尤其涉及一種穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著交通事業(yè)的發(fā)展，瀝青路面在道路工程中占了很大的比例，但是基質(zhì)瀝青溫度敏感性高，高溫下易變形，低溫下易開裂，因此必須進(jìn)行改性處理，提高性能后才可以大規(guī)模施工使用。廢膠粉中含有丁苯橡膠、天然橡膠等多種高分子聚合物以及大量的炭黑等，因此膠粉可以作為改性瀝青的添加劑。目前，膠粉改性瀝青以其優(yōu)良的性能和資源環(huán)保性正備受人們關(guān)注和重視，并逐漸在國內(nèi)興起，但是膠粉改性瀝青存在性能不穩(wěn)定(貯存穩(wěn)定性差)、混合料配合比設(shè)計(jì)要求高等缺點(diǎn)不易施工。SBS改性瀝青以其優(yōu)良的綜合性能獲得了廣泛地應(yīng)用，但是它也存在價(jià)格高、耐老化性差的缺點(diǎn)。

有鑒于上述現(xiàn)有的改性橡膠瀝青存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的改性橡膠瀝青存在的缺陷，而提供一種新型穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青，從而更加適于實(shí)用，且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青的制備工藝。

在一定的外界條件下，穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青從一種平衡狀態(tài)，通過分子的熱運(yùn)動，達(dá)到與外界條件相適應(yīng)的新的平衡態(tài)，這個(gè)過程是一個(gè)速度過程。由于高分子運(yùn)動時(shí)運(yùn)動單元所受到的摩擦力一般是很大的，這個(gè)過程通常需要慢速地完成。因此，這個(gè)過程也稱為松弛過程。溫度對高分子的熱運(yùn)動的兩方面作用：1)使運(yùn)動單元活化；2)增加分子運(yùn)動所需要的空間，對于聚合物的另一類松弛過程，即由鏈段運(yùn)動引起的玻璃化轉(zhuǎn)變過程，穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青的力學(xué)狀態(tài)和熱轉(zhuǎn)變：在玻璃態(tài)時(shí)，穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青隨溫度升高發(fā)生的膨脹，只是由于正常的分子膨脹過程造成的，包括分子振動幅度的增加和鎮(zhèn)長的變化。到玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)時(shí)，分子熱運(yùn)動已具有足夠的能量，由體積也開始解凍，鏈段獲得了足夠的運(yùn)動能量和必要自由空間，從凍結(jié)進(jìn)入運(yùn)動。在玻璃化溫度以上，除了這種正常的膨脹過程之外，還有自由體積本身的膨脹，結(jié)合聚合物改性瀝青的逾滲現(xiàn)象，依據(jù)橡塑共混的逾滲模型分析，穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及較好的界面強(qiáng)度是制備性能優(yōu)異復(fù)合材料的核心。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青，包括質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的如下各組分：76％～84％基質(zhì)瀝青，0.5％～5％改性劑，16％～22％廢膠粉，0.5％～3％穩(wěn)定劑，1％～8％增韌劑和0.1％～10％溫拌劑，

其中，改性劑為粉末丁苯橡膠，溫拌劑為固體油容型溫拌劑。

具體的，前述的穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青，所述穩(wěn)定劑包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)的如下組份：

1％～5％硫磺，1％～5％二乙烯基苯和90％～100％糠醛油。

具體的，前述穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青，所述增韌劑為液體聚丁二烯橡膠。

具體的，前述穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青，所述廢膠粉為20目～40目脫硫廢膠粉。

具體的，前述的穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青，所述脫硫膠粉離析值|ΔT|不大于4.0℃，177℃黏度不小于1.0Pa·s，軟化點(diǎn)不小于65℃。

具體的，前述的穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青，所述基質(zhì)瀝青為50＃基質(zhì)瀝青或70#基質(zhì)瀝青。

還可以采用兩種或兩種以上的穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青共混改性，不同添加劑與穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青之間堆砌成整塊高分子材料，提高了混合料的壓實(shí)度，增強(qiáng)了抗疲勞能力，與瀝青混合溫度較低，時(shí)間較短、降低改性瀝青運(yùn)動黏度，降低材料成本。

本發(fā)明的穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青應(yīng)用前景廣，例如用于：超薄層瀝青混合料磨耗層；人口密集城區(qū)快速罩面；長隧道瀝青面層的施工與大修；高海拔山區(qū)和交通不便地區(qū)；寒冷季節(jié)高等級瀝青路面施工；再生料大比例用于瀝青面層；高黏度膠結(jié)料降溫施工。

制備前述的穩(wěn)定型成品溫拌橡膠改性瀝青的方法，包括如下步驟：