CN108976827A - 一种高效橡胶沥青改性剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种高效橡胶沥青改性剂，其包含质量百分比如下的组分：胶粉60‑80％、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石5‑15％、碳酸钙3‑10％、凡士林10‑15％。本发明所提出的高效橡胶沥青改性剂，其在保障性能参数指标的同时，制备方法简单便捷，使用其制成的沥青混合料综合性能可接近SBS沥青混合料。

Description

一种高效橡胶沥青改性剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及道路建设技术领域，特别涉及一种高效橡胶沥青改性剂及其制备方法。

背景技术

传统的沥青混合料是具有较高强度的凝聚结构，但这种结构在高温荷载下由于弹性不足而导致变形积累增多、高温稳定性下降，最终形成车辙：在低温下又会由于变形能力下降而导致沥青路面开裂。对沥青混合料来说，高温稳定性和低温抗裂性能是一对矛盾，目前的多种改进措施在这一问题上往往是互相矛盾或相互制约的，照顾了某一种性能，但却会降低另一方面性能。

橡胶沥青是指含量15％以上的轮胎橡胶粉在高温和充分拌合的条件下，与沥青熔胀反应得到的改性沥青胶结材料。废胎胶粉掺入到沥青混合料后，沥青混合料会表现出橡胶具有的弹性和柔性，从而在较高温度下依然具有较大的弹性阶段工作能力，减少剩余变形积累，提高沥青路面高温稳定性；另一方面，橡胶颗粒在低温下仍具有较大的变形能力，提高沥青路面低温抗裂性能。但是纯轮胎橡胶配方的橡胶沥青，在高温稳定性、粘附性、施工性能上还存在不足。

目前，橡胶改性沥青的生产大部分是采用高温热混合改性的技术方法，其通常都存在着工艺复杂的缺陷，例如中国专利CN105199408A所提供的橡胶沥青改进剂制备方法，就需要微波辐射这样的工艺流程。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高效橡胶沥青改性剂及其制备方法，以减少或避免前面所提到的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种高效橡胶沥青改性剂，其包含质量百分比如下的组分：胶粉60-80％、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石5-15％、碳酸钙3-10％、凡士林10-15％。

优选地，所述高效橡胶沥青改性剂包含质量百分比如下的组分：胶粉60％、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石15％、碳酸钙10％、凡士林15％。

优选地，所述高效橡胶沥青改性剂包含质量百分比如下的组分：胶粉80％、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石5％、碳酸钙5％、凡士林10％。

本发明还提供了上述改性剂的制备方法，其包含如下步骤：

步骤A，将胶粉、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石、碳酸钙原料按质量比投入管磨或者球磨设备，经粉磨后获得的比表面积在300㎡/g以上的粉状混合物；

步骤B，将凡士林原料按质量比投如步骤A所获得的粉状混合物，加热至120-130度进行搅拌，搅拌均匀后即可投入双螺杆挤出机，加热至250-270度挤出造粒，之后通过切粒机切粒，即可得到颗粒状的橡胶沥青改性剂成品。

本发明所提出的高效橡胶沥青改性剂，其在保障性能参数指标的同时，制备方法简单便捷，使用其制成的沥青混合料综合性能可接近SBS沥青混合料。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现进一步说明本发明的具体实施方式。

本发明提出了一种高效橡胶沥青改性剂，其包含质量百分比如下的组分：胶粉60-80％、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石5-15％、碳酸钙3-10％、凡士林10-15％。

本发明还提供了上述改性剂的制备方法，其包含如下步骤：

步骤A，将胶粉、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石、碳酸钙原料按质量比投入管磨或者球磨设备，经粉磨后获得的比表面积在300㎡/g以上的粉状混合物；

步骤B，将凡士林原料按质量比投如步骤A所获得的粉状混合物，加热至120-130度进行搅拌，搅拌均匀后即可投入双螺杆挤出机，加热至250-270度挤出造粒，之后通过切粒机切粒，即可得到颗粒状的橡胶沥青改性剂成品。

本发明所使用的胶粉为经过预处理去除了钢丝及纤维的胶粉，具体流程可参见中国专利103073742A文献中的记载，在此不再重复。

申请人通过实验发现，本发明所使用的粉煤灰或者经煅烧的煤矸石，可提高胶粉在粉磨过程中的易碎性，碳酸钙可提高胶粉硫化时的交联密度和热稳定性，且胶粉、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石、碳酸钙可直接在管磨或者球磨设备中磨成粉状混合物，这个步骤就大大简化了生产流程。

凡士林可使胶料具有柔软性，从而降低了加工温度和胶粉的粘流温度。

在一个优选实施例中，所述高效橡胶沥青改性剂包含质量百分比如下的组分：胶粉60％、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石15％、碳酸钙10％、凡士林15％。

在一个优选实施例中，所述高效橡胶沥青改性剂包含质量百分比如下的组分：胶粉80％、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石5％、碳酸钙5％、凡士林10％。

本发明所提出的高效橡胶沥青改性剂，其在保障性能参数指标的同时，制备方法简单便捷，使用其制成的沥青混合料综合性能可接近SBS沥青混合料。

本领域技术人员应当理解，虽然本发明是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本发明的保护范围。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种高效橡胶沥青改性剂，其特征在于，其包含质量百分比如下的组分：胶粉60-80％、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石5-15％、碳酸钙3-10％、凡士林10-15％。

2.根据权利要求1所述的改性剂，其特征在于，其包含质量百分比如下的组分：胶粉60％、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石15％、碳酸钙10％、凡士林15％。

3.根据权利要求1所述的改性剂，其特征在于，其包含质量百分比如下的组分：胶粉80％、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石5％、碳酸钙5％、凡士林10％。

4.一种用于制备权利要求1-3之一所述的改进剂的制备方法，其包含如下步骤：

步骤A，将胶粉、粉煤灰或者经煅烧的煤矸石、碳酸钙原料按质量比投入管磨或者球磨设备，经粉磨后获得的比表面积在300㎡/g以上的粉状混合物；

步骤B，将凡士林原料按质量比投如步骤A所获得的粉状混合物，加热至120-130度进行搅拌，搅拌均匀后即可投入双螺杆挤出机，加热至250-270度挤出造粒，之后通过切粒机切粒，即可得到颗粒状的橡胶沥青改性剂成品。