[發明專利]一種熱固性天然橡膠瀝青混合料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110633142.1
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113277777A
• 公開（公告）日: 2021-08-20
• 發明（設計）人: 郭榮鑫;晏永;夏海廷;楊洋;顏峰;林志偉;馬倩敏
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26
• 代理公司: 重慶雙馬智翔專利代理事務所(普通合伙) 50241
• 代理人: 顧曉玲

1.一種熱固性天然橡膠瀝青混合料，其特征在于：包括集料、橡膠瀝青前驅體、硫化劑和反應促進劑，

所述橡膠瀝青前驅體、硫化劑和反應促進劑的質量比為500﹕8.93～50.85﹕0～5.08；所述硫化劑為硫化劑A，所述硫化劑A由質量比為5～7﹕8～12﹕3～5的硫磺、氧化鋅和硬脂酸組成；所述反應促進劑選自噻唑類或次磺酰胺類或秋蘭姆類促進劑中的一種或多種混合物；

橡膠瀝青前驅體質量為集料質量的3.5％～7％；

橡膠瀝青前驅體包括如下質量比的組分：基質瀝青﹕天然橡膠乳液﹕油基增容劑的質量比為100﹕8～20﹕4～10；所述油基增容劑為環烷油；所述天然橡膠乳液的固含量不低于50％；

所述的熱固性天然橡膠瀝青混合料的制備方法包括如下步驟：

(1)制備橡膠瀝青前驅體：取基質瀝青加熱至其熔化，加入油基增容劑，保溫條件下攪拌均勻后，在保溫和攪拌條件下添加天然橡膠乳液，放入100～140℃烘箱中發育至無明顯氣泡，即制得橡膠瀝青前驅體；

(2)制備硫化劑：將硫化劑組分按比例稱取、混合均勻后即得到硫化劑；

(3)制備瀝青混合料：加熱集料，將集料與步驟(1)制得的橡膠瀝青前驅體拌合，拌合后加入步驟(2)得到的硫化劑和反應促進劑，拌合，成型，硫化，交聯反應完成后即得熱固性天然橡膠瀝青混合料。

2.如權利要求1所述的熱固性天然橡膠瀝青混合料，其特征在于：所述集料為天然集料或再生集料，

基質瀝青﹕天然橡膠乳液﹕油基增容劑的質量比為100﹕12～20﹕4～10，或100﹕12～16﹕4～10。

3.如權利要求2所述的熱固性天然橡膠瀝青混合料，其特征在于：所述天然集料為石灰巖集料或玄武巖集料。

4.如權利要求1所述的熱固性天然橡膠瀝青混合料，其特征在于：

所述基質瀝青為50#、70#或90#道路用A級石油瀝青。

5.如權利要求1所述的熱固性天然橡膠瀝青混合料，其特征在于：所述噻唑類反應促進劑為促進劑M?2-巰基苯并噻唑，所述次磺酰胺類反應促進劑為促進劑CZ?N-環已基-2-苯丙噻唑次磺酰胺，所述秋蘭姆類反應促進劑為促進劑TMDM一硫化四甲基秋蘭姆。

6.如權利要求1所述的熱固性天然橡膠瀝青混合料，其特征在于：所述反應促進劑為促進劑M?2-巰基苯并噻唑；所述天然橡膠乳液為使用氨水保鮮的低氨天然橡膠乳液。

7.如權利要求1至6任一項所述的熱固性天然橡膠瀝青混合料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)制備橡膠瀝青前驅體：取基質瀝青加熱至其熔化，加入油基增容劑，保溫條件下攪拌均勻后，在保溫和攪拌條件下添加天然橡膠乳液，放入100～140℃烘箱中發育至無明顯氣泡，即制得橡膠瀝青前驅體；

(2)制備硫化劑：將硫化劑組分按比例稱取、混合均勻后即得到硫化劑；

(3)制備瀝青混合料：加熱集料，將集料與步驟(1)制得的橡膠瀝青前驅體拌合，拌合后加入步驟(2)得到的硫化劑和反應促進劑，拌合，成型，硫化，交聯反應完成后即得熱固性天然橡膠瀝青混合料。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于：所述步驟(1)具體是：取基質瀝青置于120～160℃烘箱中加熱融化，加入油基增容劑，在保溫、500～1500rpm攪拌速率條件下攪拌4～7min后，在保溫、保持攪拌速率的條件下按每分鐘添加基質瀝青質量0.1～0.4％的天然橡膠乳液的速度添加完所有天然橡膠乳液，添加完成后放入100～140℃烘箱中發育1～2h至無泡沫產生，即得到橡膠瀝青前驅體。

9.如權利要求7所述的方法，其特征在于：所述步驟(3)具體是：將集料加熱至140～200℃，取步驟(1)得到的橡膠瀝青前驅體、加熱后的集料置于120～180℃拌合不少于60s，加入步驟(2)得到的硫化劑和反應促進劑后繼續拌合不少于60s；120～180℃壓實成型后于120～160℃保溫4～8h，橡膠在瀝青中完成交聯反應，即得到熱固性天然橡膠瀝青混合料。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于：

所述拌合時間為60s～180s。