[發(fā)明專利]一種聚酯纖維增強瀝青混合料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011607942.8
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112723791B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王麗麗;王雪;孫曉華;張大偉;趙艷麗;張元華
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇恒力化纖股份有限公司
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26;C08G63/685;C08G63/78;D01F6/84
• 代理公司: 上海統(tǒng)攝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31303
• 代理人: 杜亞

1.一種聚酯纖維增強瀝青混合料，其特征在于：聚酯纖維增強瀝青混合料由改性聚酯短纖維、瀝青和集料混合得到；

改性聚酯短纖維由改性聚酯長絲經(jīng)切斷得到，改性聚酯短纖維占聚酯纖維增強瀝青混合料的質(zhì)量百分比為0.1~0.3%；

改性聚酯短纖維的聚酯鏈段包括對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和2,5-吡啶二甲酸鏈段；

對苯二甲酸鏈段和2,5-吡啶二甲酸鏈段的摩爾比為1:0.04~0.06。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酯纖維增強瀝青混合料，其特征在于，聚酯纖維增強瀝青混合料的油石比為4.68~4.92%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酯纖維增強瀝青混合料，其特征在于，改性聚酯短纖維摻量0.1wt%時，聚酯纖維增強瀝青混合料小梁的抗彎拉強度為11.31~11.42MPa，最大彎拉應(yīng)變?yōu)?187~3274με，彎曲勁度模量為3653~3676MPa；改性聚酯短纖維摻量0.3wt%時，聚酯纖維增強瀝青混合料小梁的抗彎拉強度為11.78~11.93MPa，最大彎拉應(yīng)變?yōu)?723~3790με，彎曲勁度模量為3883~3917MPa。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酯纖維增強瀝青混合料，其特征在于，改性聚酯短纖維的單絲直徑為20μm，長度為6mm，抗拉強度≥510MPa，斷裂伸長率為35.0±5.5%，彈性模量≥12000MPa。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酯纖維增強瀝青混合料，其特征在于，集料采用石灰?guī)r，集料的物理指標(biāo)為：壓碎值23.4%，洛杉磯磨耗值18.8%，針片狀顆粒含量8.3%，含泥量0.8%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚酯纖維增強瀝青混合料，其特征在于，瀝青為重交AH-70瀝青。

7.如權(quán)利要求1~6任一項所述的一種聚酯纖維增強瀝青混合料的制備方法，其特征在于：改性聚酯短纖維、瀝青和集料混合均勻得到聚酯纖維增強瀝青混合料；

所述改性聚酯短纖維是將改性聚酯經(jīng)固相縮聚增粘、熔融、計量、擠出、冷卻、拉伸、熱定型、上油、卷繞和切斷制得；

改性聚酯的制備方法為：將對苯二甲酸、乙二醇和2,5-吡啶二甲酸混合均勻后先后進行酯化反應(yīng)和縮聚反應(yīng)得到改性聚酯。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種聚酯纖維增強瀝青混合料的制備方法，其特征在于，改性聚酯的制備步驟如下：

（1）酯化反應(yīng)；

將對苯二甲酸、乙二醇和2,5-吡啶二甲酸配成漿料，加入催化劑、消光劑和穩(wěn)定劑混合均勻后，在氮氣氛圍中進行酯化反應(yīng)，酯化反應(yīng)的溫度為250~260℃，酯化反應(yīng)的終止條件為：酯化反應(yīng)中的水餾出量達到理論值的95%以上；

（2）縮聚反應(yīng)；

酯化反應(yīng)結(jié)束后，在負壓條件下開始低真空階段的縮聚反應(yīng)，該階段壓力在30~50min內(nèi)由常壓平穩(wěn)抽至絕對壓力500Pa以下，反應(yīng)溫度為250~260℃，反應(yīng)時間為30~50min，然后繼續(xù)抽真空，進行高真空階段的縮聚反應(yīng)，使反應(yīng)壓力進一步降至絕對壓力50Pa以下，反應(yīng)溫度為275~282℃，反應(yīng)時間為50~70min，制得改性聚酯。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種聚酯纖維增強瀝青混合料的制備方法，其特征在于，對苯二甲酸、乙二醇和2,5-吡啶二甲酸的摩爾比為1:1.3~1.5:0.04~0.06，催化劑、消光劑和穩(wěn)定劑的加入量分別為對苯二甲酸加入量的0.01~0.05wt%、0.20~0.25wt%和0.02~0.03wt%。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種聚酯纖維增強瀝青混合料的制備方法，其特征在于，所述催化劑為三氧化二銻、乙二醇銻或醋酸銻，所述消光劑為二氧化鈦，所述穩(wěn)定劑為磷酸三苯酯、磷酸三甲酯或亞磷酸三甲酯。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種聚酯纖維增強瀝青混合料的制備方法，其特征在于，固相縮聚增粘后改性聚酯的特性粘度為1.0~1.2dL/g。

12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種聚酯纖維增強瀝青混合料的制備方法，其特征在于，改性聚酯短纖維的制備工藝參數(shù)如下：

擠出的溫度為290~310℃；

冷卻的風(fēng)溫為20~30℃；

第一熱輥：速度3000~3600m/min；溫度75~80℃；

第二熱輥：速度3800~4500m/min；溫度85~95℃；

第三熱輥：速度5000~5600m/min；溫度250~255℃；

第四熱輥：速度5500~5600m/min；溫度250~255℃；

第五熱輥：速度5630~5650m/min；溫度250~255℃；

第六熱輥：速度5500~5600m/min；溫度250~255℃；

卷繞的速度為5450~5500m/min。