[發(fā)明專利]一種直投式M樹脂基改性瀝青穩(wěn)定劑及制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011053736.7
• 申請(qǐng)日: 2020-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN112143039B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈致榮;雷震;李超宇;林雪峰;于濱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C08K13/04
• 分類號(hào): C08K13/04;C08K7/26;C08K3/06;C08K3/34;C08K5/40;C08K5/38;C08L95/00;C08L53/02
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務(wù)所(普通合伙) 37223
• 代理人: 張?chǎng)?/td>

一種直投式M樹脂基改性瀝青穩(wěn)定劑及制備方法和應(yīng)用，屬于道路工程技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的穩(wěn)定劑，由以下重量份的原料制成：硫化劑25~30份，硫化促進(jìn)劑4~5份，催化劑1~3份，高嶺土49~50份，白炭黑16~17份。本發(fā)明穩(wěn)定劑的制備方法：按重量份將過50~200目篩的硫化劑、過300~400目篩硫化促進(jìn)劑和催化劑，混合均勻，按重量份加入過1250~1500目篩的高嶺土和過325~400目篩的白炭黑，混合均勻，即得。本發(fā)明穩(wěn)定劑的應(yīng)用：在制備道路工程用改性瀝青領(lǐng)域的應(yīng)用。本發(fā)明的穩(wěn)定劑能夠明顯提高改性瀝青的熱儲(chǔ)存穩(wěn)定性，提高軟化點(diǎn)和低溫延度，減小針入度。

技術(shù)領(lǐng)域

一種直投式M樹脂基改性瀝青穩(wěn)定劑及制備方法和應(yīng)用，屬于道路工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

M樹脂是工業(yè)上出產(chǎn)促進(jìn)劑M的高壓法反應(yīng)過程當(dāng)中的一種副產(chǎn)物。目前，我國(guó)每年促進(jìn)劑M的產(chǎn)量約在20~30萬噸，隨之產(chǎn)生的M樹脂的量約在2~3萬噸。依據(jù)《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》（2016版），促進(jìn)劑M出產(chǎn)殘留的副產(chǎn)物（M樹脂）屬于HW13有機(jī)樹脂類廢料。M樹脂常溫下呈黃色粘稠狀、沒有流動(dòng)性且伴有惡臭，并因其惡臭成為無法出售的固體廢物。M樹脂密度小，如若不對(duì)其人工處置，M樹脂不會(huì)在自然界降解，堆存占用土地，污染環(huán)境。目前，我國(guó)針對(duì)M樹脂的處理方式主要有熱裂解、焚燒、填埋等。M廢樹脂被當(dāng)作燃料燒掉，不僅生成二氧化硫、二氧化氮以及硫化氫等有害氣體造成空氣污染，而且會(huì)造成M樹脂中硫元素的流失與浪費(fèi)。

申請(qǐng)人在研究中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的改性瀝青穩(wěn)定劑存在以下缺陷：首先，現(xiàn)有的瀝青穩(wěn)定劑在改善瀝青的熱儲(chǔ)存穩(wěn)定性上表現(xiàn)不佳；現(xiàn)有穩(wěn)定劑處理后的道路用改性瀝青，其高溫狀態(tài)下軟化點(diǎn)差較大，存儲(chǔ)過程中，桶中瀝青發(fā)生凝聚沉淀，上下層瀝青軟化點(diǎn)出現(xiàn)明顯差異，導(dǎo)致鋪設(shè)的道路壽命縮短。其次，現(xiàn)有的瀝青穩(wěn)定劑中的硫化劑成本較高，難以應(yīng)用于道路工程中。再次，采用現(xiàn)有瀝青穩(wěn)定劑改性處理后的瀝青，低溫延度過低，導(dǎo)致瀝青路面在冬季低溫情況下，容易出現(xiàn)開裂問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種直投式M樹脂基改性瀝青穩(wěn)定劑，該改性瀝青穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑，實(shí)現(xiàn)了廢物利用，具有較好的環(huán)保效果，還能夠提高改性瀝青的熱儲(chǔ)存穩(wěn)定性，提高軟化點(diǎn)和低溫延度，減小針入度。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該直投式M樹脂基改性瀝青穩(wěn)定劑，由以下重量份的原料制成：硫化劑25~30份，硫化促進(jìn)劑4~5份，催化劑1~3份，高嶺土49~50份，白炭黑16~17份。

該直投式M樹脂基改性瀝青穩(wěn)定劑，由以下重量份的原料制成：硫化劑27份，硫化促進(jìn)劑4份，催化劑2份，高嶺土50份，白炭黑17份。

所述的硫化促進(jìn)劑為二甲基二硫代氨基甲酸鋅（促進(jìn)劑ZDMC）、正丁基黃原酸鋅（促進(jìn)劑ZBX）、二硫化四甲基秋蘭姆（促進(jìn)劑TMTD）、 N-環(huán)已基-2-苯并噻唑次磺酰胺（促進(jìn)劑CZ）中的至少一種。

優(yōu)選的，所述的硫化促進(jìn)劑為正丁基黃原酸鋅和二硫化四甲基秋蘭姆按質(zhì)量比1~3:3混合。

所述硫化劑為M樹脂。優(yōu)選的，所用M樹脂中含有單質(zhì)硫，或者含有單質(zhì)硫和化合硫。當(dāng)M樹脂中含有單質(zhì)硫時(shí)，M樹脂中單質(zhì)硫含量為15%~19%。當(dāng)M樹脂中含有單質(zhì)硫和化合硫時(shí)，M樹脂中單質(zhì)硫與化合硫的總含量為20%~38%，其中單質(zhì)硫含量為15%~19%。

所述的催化劑為氧化鋅，粒度為納米級(jí)。

該直投式M樹脂基改性瀝青穩(wěn)定劑的制備方法，包括如下步驟：

1）將硫化劑粉碎、研磨，過50~200目篩；將硫化促進(jìn)劑粉碎、研磨，過300~400目篩；

2）按重量份將硫化劑、硫化促進(jìn)劑和催化劑，混合均勻，得混合料；

3）取高嶺土過1250~1500目篩，取白炭黑過325~400目篩，按重量份將高嶺土和白炭黑加入到步驟2）所述混合料中，混合均勻，即得。