[發(fā)明專利]廢塑料裂解蠟溫拌劑的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811050773.5
• 申請日: 2018-09-10
• 公開（公告）號: CN109384954B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李傳強;曾偉;凌天清;楊佳昕;劉思媛;牟存玉;魏巧
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶交通大學
• 主分類號: C08J11/12
• 分類號: C08J11/12;C08L95/00;C08L23/12;C08L23/06
• 代理公司: 重慶謝成律師事務所 50224
• 代理人: 李賓

本發(fā)明提供一種廢塑料裂解蠟溫拌劑的制備方法，以廢塑料為原材料，在惰性氣氛下，通過控制裂解溫度、裂解壓強和裂解時間，獲得了性能優(yōu)異的裂解蠟溫拌劑。采用本發(fā)明制得的裂解蠟溫拌劑對瀝青進行改性，在不添加任何其它外摻劑的情況下，就能夠有效地降低瀝青混合料的拌和溫度，同時使改性瀝青混合料的各項性能均能夠滿足道路使用要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及道路材料領(lǐng)域，具體涉及一種廢塑料裂解蠟溫拌劑的制備方法。

背景技術(shù)

瀝青混凝土路面是目前公路路面的主要形式之一，傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料(HMA)技術(shù)是目前應用最為廣泛的路面鋪筑技術(shù)，但是HMA技術(shù)要求施工溫度較高，需要消耗大量的熱、電等能源，且在拌和、運輸和施工過程中會釋放出大量氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)、CO、CO₂和碳氫化合物(HC)等有害氣體，對施工人員和大氣環(huán)境造成嚴重危害。對于我國西部和北部等高寒低溫地區(qū)，過低的溫度不能滿足HMA在施工過程中的高溫要求，使HMA的應用受到極大限制。

溫拌瀝青混合料(WMA)技術(shù)能夠在滿足瀝青路面路用性能的前提下，將瀝青混合料的拌和、攤鋪溫度降低30-60℃，節(jié)省大量能源的同時可減少有害氣體的排放，降低對拌和設(shè)備的損耗和對瀝青的老化程度，是近十幾年發(fā)展起來的一種新技術(shù)，WMA技術(shù)的核心是瀝青溫拌劑。

將廢塑料制成裂解蠟溫拌劑，以改性瀝青拌合效果，是目前采用較廣泛的廢塑料資源化利用方法。但目前，人們大多采用在常壓下通過控制反應溫度和反應時間的方式來制備廢塑料裂解蠟，此方法所得裂解蠟改性瀝青的性能較差，大都需要再添加多種其他的外摻劑來提升改性瀝青的綜合性能。

因此，需要對裂解廢塑料制取瀝青溫拌劑的工藝進行進一步優(yōu)化，以制備出性能優(yōu)異的瀝青溫拌劑。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種優(yōu)化的廢塑料裂解蠟溫拌劑的制備方法，通過控制裂解溫度、裂解壓強和裂解時間，獲得了性能優(yōu)異的裂解蠟溫拌劑。

本發(fā)明提供的廢塑料裂解蠟溫拌劑的制備方法，包括如下步驟：

a、將廢塑料干燥處理后，粉碎成粒徑為20～40目的廢塑料顆粒；

b、以反應釜體積的10～30％的用量，向反應釜中加入步驟a所得的廢塑料顆粒；

c、先向反應釜中通入惰性氣體，以完全排出釜內(nèi)的空氣，再關(guān)閉出氣口，持續(xù)通入惰性氣體，至反應釜內(nèi)壓力為0.3～1.0MPa，之后停止進氣，密封反應釜，打開冷凝回流系統(tǒng)的回流水；

d、以120～180rpm的攪拌速度，持續(xù)對反應釜中的物料進行攪拌，同時以10～12℃/min的升溫速率，將反應釜升溫至370～400℃，并在升溫完成后，保溫反應20～30min，反應過程中始終保持反應釜內(nèi)壓力為0.3～1.0MPa，反應結(jié)束后，將反應釜以10℃/min的速率，緩慢降溫至150℃，之后出料，并將產(chǎn)物自然冷卻至室溫，即可得到塊狀或粘稠狀的廢塑料裂解蠟溫拌劑；

進一步，所述步驟a中，廢塑料為聚丙烯、聚乙烯或它們的混合物；

進一步，所述步驟c中，惰性氣體為純度大于99.999％的N₂、He、Ar中的一種；

進一步，所述步驟d中，以150rpm的攪拌速度，持續(xù)對反應釜中的物料進行攪拌，同時以10℃/min的升溫速率，將反應釜升溫至380℃，并在升溫完成后，保溫反應20min，反應過程中保持反應釜內(nèi)壓力為0.5MPa。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明以廢塑料為原材料，在惰性氣氛下，通過控制裂解溫度、裂解壓強和裂解時間，獲得了性能優(yōu)異的裂解蠟溫拌劑；這里的溫度、壓力及時間相互形成一個有機的整體，通過特定溫度、特定壓力搭配特定時間，優(yōu)化了整個廢塑料裂解蠟的制備工藝，制備出的廢塑料裂解蠟的各方面性能，都遠遠優(yōu)于現(xiàn)有工藝制得的廢塑料裂解蠟。