CN1052740C - 用于改性沥青的添加剂及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
一种改性沥青添加剂及其生产工艺,其将再生聚乙烯树脂与小量石蜡,在80℃混合,在较高温度挤出,切粒,并最后粉碎即得。改性沥青添加剂(BLPE)易溶解,对沥青改性效果好。其生产能耗低,BLPE沥青完全适用于修筑高级路面,能耗低,并能提高路面质量。
Description
本发明涉及一种用于改性沥青的添加剂及其生产工艺,特别是一种聚乙烯树改性沥青添加剂及其生产工艺。
沥青路面可见于公路、桥梁、高架桥面、机场跑道和水泥路面的磨耗层。普通沥青路面使用一段时间,即有推拥、发裂等病害,两、三年就要翻修一次。利用添加高分子聚合物改善沥青的路用性能,国外已有很长历史。目前主要有两类聚合物,一类为橡胶类,其高温稳定性差,正逐渐淘汰;现在最常用的是在沥青中添加再生聚乙烯树脂用以改性,其能大大改善沥青的粘性、弹性和高温稳定性,但再生聚乙烯树脂由于其为大块状物,难溶于沥青中,从而增加了施工的难度。国外采用高强剪切能力的粉碎机剪碎聚乙烯,再利用真空吸附泵吹入沥青中与沥青拌合。这种粉碎拌和机械性能要求高,我国目前尚无生产能力。广州市市政工程设计院于1984年采用高温加热法加温聚乙烯树脂沥青混合物至200℃,拌合6小时之久,达到生产此改性沥青的目的,其能耗大,且高温对沥青质量也有一定的不利影响。
本发明的目的就在于克服目前技术的不足之处,提供一种能耗低,对沥青改性效果好的用于改性沥青的添加剂及其生产工艺。
本发明的目的通过下述方案得以实现。
在高分子聚合物聚乙烯树脂(PE)中,添加石蜡(BL),即可实现本发明的目的。其中,聚乙烯树脂(PE)可采用且主要采用再生聚乙烯树脂(PE),对其聚合度无严格要求。石蜡(BL)采用分子量在300~1000之间,软化点在30~60℃的石蜡即可。
聚乙烯树脂(PE)与石蜡(BL)之间比例为5~30∶1重量比。
其中以聚乙烯树脂与石蜡之间比例为10∶1重量比为佳。
其生产工艺为:
(1)将PE、BL分别放在不同的仪器中加热至80℃,并保持恒温,使PE预热,BL在恒温中溶化后,将两者按比例合并拌制均匀。
(2)将BLPE通过封闭的挤出机,该机恒温200℃,时间20~30分钟后,挤出0.5cm的圆形条状物。
(3)圆形条状物用自来水(中性水)冷却并经过切粒机切成粒状后风干。
(4)风干后的粒状物用普通的粉碎机打成粉,便得到该产品。
利用本发明的改性沥青添加剂(BLPE)粉状产品,调制聚乙烯树脂沥青(PE沥青),只需在一般沥青拌合混合料的温度140~160℃,按外掺比例4~6%(视公路等级而定,等级高,掺与比例大)投放BLPE,在普通沥青锅内搅拌20~40分钟即可。大大节约了能源,并保证了沥青的质量。
下面叙述实施例。
实施例1:聚乙烯树脂(PE)与石蜡(BL)之间比例为10∶1质量比,生产工艺同上。
实施例2:PE与BL比例为30∶1质量比,生产工艺同上。
实施例3:PE与BL比例为20∶1质量比,生产工艺同上。
实施例4:PE与BL比例为5∶1质量比,生产工艺同上。
下面叙述实施例1之改性沥青添加剂(BLPE)掺和比例5%生产的改性沥青,高温拌合5%PE改性沥青与普通重剂沥青的性能比较,下表是沥青改性前后的实验数据。
针入度(1/10mm) | 软化点(℃) | 延伸度(cm) | 石料粘附性(级) | 粘聚力(mpa) | 压缩回弹(%) | 剪切回弹(%) | |
原重剂沥青5%PE沥青5%BLPE沥青 | 837245 | 5058.360.5 | >10046.717 6 | 255 | 1.011.231.24 | 24.332.038.1 | 8.226.528.7 |
表中所示,PE沥青及BLPE有明显的改性效果:
1.针入度下降,说明掺PE沥青的稠度增大了;
2.软化点升高,说明有更高的热稳定性;
3.石料粘附性从二级提到五级改进明显,提高沥青混合料的耐久性;
4.粘聚力提高,降低了混合料的流动性;
5.压缩回弹和剪切回弹率上升,增强了沥青的抗疲劳能力;
6.关于延伸度降低,与国外资料是一致的。
值得重视的是,第二项普通PE沥青与第三项BLPE沥青其改性效果也略有差异,即BLPE略胜一筹,其原因应该是后者熔解得完善之故。
沥青路用性能是否优越,取决于沥青混凝土路面的稳定性和耐久性。目前最能反映路面情况的测试方法是轮迹试验。测试方法是将沥青混合料试体放置在试验机上,测试温度为60℃恒温,轮子在试体面上往返能动,计算出轮迹每深1mm所运转的次数,称为动稳定度,下表为轮迹试验的对照数据:
沥青类别 | 原重剂沥青 | 5%PE | 5%BLPE |
动稳定度(次/mm) | 603 | 6000 | 7860 |
此项试验,目前未有国家指标,按照日本指标1500次/mm作为参数,则原重交沥青达不到要求,而两种PE都大大高于指标,其中BLPE还优胜些。
综上,改性沥青添加剂(BLPE)易溶解,对沥青改性效果好。其生产能耗低,BLPE沥青完全适用于修筑高级路面,能耗低,并能提高路面质量。
Claims (3)
1.一种用于改性沥青的添加剂,主成分为聚乙烯树脂,其特征在于在聚乙烯树脂中混合石蜡,石蜡分子量为300~1000,软化点在30~60℃之间,聚乙烯树脂与石蜡之间比例在5~30∶1重量比之间。
2.根据权利要求1所述的用于改性沥青的添加剂,其特征在于聚乙烯树脂与石蜡之间比例为10∶1重量比。
3.一种如权利要求1所述的用于改性沥青的添加剂的生产工艺,包括以下步骤:
A、将聚乙烯树脂5~30重量份、石蜡1重量份分别放在不同的仪器中加热至80℃,并保持恒温,使聚乙烯树脂预热,石蜡在恒温中溶化后,将两者按比例合并拌制均匀;
B、将拌制均匀的混合物通过封闭的挤出机,该机恒温200℃,时间20~30分钟后,挤出0.5cm的圆形条状物;
C、圆形条状物用中性自来水冷却并经过切粒机切粒后风干;
D、风干后的粒状物用普通的粉碎机打成粉。
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CN1074458A (zh) * | 1991-12-23 | 1993-07-21 | Ecp埃尼化学有限公司 | 用回收的和/或新的聚合物改性的沥青和它们的应用 |
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1995
- 1995-01-13 CN CN95100322A patent/CN1052740C/zh not_active Expired - Fee Related
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CN1110693A (zh) | 1995-10-25 |
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