CN110511523A - 温拌沥青改性剂及其制作方法 - Google Patents

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CN110511523A CN201910840290.3A CN201910840290A CN110511523A CN 110511523 A CN110511523 A CN 110511523A CN 201910840290 A CN201910840290 A CN 201910840290A CN 110511523 A CN110511523 A CN 110511523A
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皮润林
杨兴雷
汪智刚
刘永伟
沈国平
南红刚
张明东
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Abstract

本发明提出一种制作无异味温拌沥青改性剂的方法,包括以下步骤,S1、制备甲基苯乙烯类嵌段共聚物:将橡胶与氢氧化钠混合并裂解得到裂解溶液,在所述裂解溶液中加入活性炭和除味剂,得到甲基苯乙烯类嵌段共聚物;S2、制备沥青改性剂:于10‑45℃条件下按质量份数依次加入:所述甲基苯乙烯类嵌段共聚物40‑60份、挥发性溶剂2‑4份、环氧树脂20‑30份、固化剂4‑7份、抗凝剂4‑10份,并搅拌1‑2小时;然后,加入抗剥落剂3‑8份、挥发性溶剂2‑4份、除味剂1‑3份并搅拌30分钟,得到无异味的沥青改性剂。本申请通过在裂解阶段加入氢氧化钠,并通过活性炭静置除味后添加除味剂,从而在裂解橡胶阶段能去除大部分裂解时产生的异味。

Description

温拌沥青改性剂及其制作方法
技术领域
本发明涉及沥青改性剂领域,具体涉及一种温拌沥青改性剂及其制作方法。
背景技术
针对SMC改性沥青路面技术指南(中国公路学会2019.518)团体标准中术语,2.1.2对SMC改性剂描述,SMC即甲基苯乙烯类嵌段聚物(Styrene Methyl Coplymer)的简称,其中温拌沥青改性剂即是以SMC为主要成分,在现有技术中,为了降低生产成本,通常采用对废旧轮胎进行裂解的方法取得该SMC裂解溶液,但是裂解废旧轮胎致使在改性剂制备及使用过程中会产生难以接受的异味,对人体和环境均有一定的危害。
造成该异味的原因是:橡胶初聚合后,骨架结构呈线性,需要硫化过程实现分子链的交联,此外还有橡胶中含有的阻燃剂和其于的一些改性填料,在橡胶的裂解完成后,这些分子不再互相交联,而是同裂解溶液混合在一起,在一定的温度下在与沥青拌合时(温度在120℃-130℃间)就散发出刺鼻的异味。这些刺激性异味在使用过程中会发散出来,导致无法生产,不满足环保要求。上述问题是本领域亟需解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能有效去除刺激性气味的一种制作无异味温拌沥青改性剂的方法。
为了解决上述技术问题,本发明提供的方案是:一种制作无异味温拌沥青改性剂的方法,包括以下步骤,
S1、制备甲基苯乙烯类嵌段共聚物:
将橡胶与氢氧化钠混合并裂解得到裂解溶液,在所述裂解溶液中加入活性炭和除味剂,得到甲基苯乙烯类嵌段共聚物;
S2、制备沥青改性剂:
于10-45℃条件下按质量份数依次加入:所述甲基苯乙烯类嵌段共聚物40-60份、挥发性溶剂2-4份、环氧树脂20-30份、固化剂4-7份、抗凝剂4-10份,并搅拌1-2小时;
然后,加入抗剥落剂3-8份、挥发性溶剂2-4份、除味剂1-3份并搅拌30分钟,得到无异味的沥青改性剂。
进一步的是:所述橡胶为废旧轮胎,所述橡胶与所述氢氧化钠的质量比为2000:1。
进一步的是:所述活性炭的添加量为10公斤每立方裂解液溶液。
进一步的是:所述挥发性溶剂为丙三醇或聚乙烯醇。
进一步的是:所述固化剂为聚酰胺类或二乙撑三胺。
进一步的是:所述抗凝剂为木质素、聚酯或聚丙烯腈类抗凝剂。
进一步的是:抗剥落剂为XT-1或XT-2。
进一步的是:所述除味剂为氨基氮和氧化物类。
本申请进一步的提供了一种温拌沥青改性剂,按质量分包括以下组分,甲基苯乙烯类嵌段共聚物40-60份、挥发性溶剂2-4份、环氧树脂20-30份、固化剂4-7份、抗凝剂4-10份、抗剥落剂3-8份、挥发性溶剂2-4份、除味剂1-3份。
本发明的有益效果:本申请通过在裂解阶段加入氢氧化钠,并通过活性炭静置除味后添加除味剂,从而在裂解橡胶阶段能去除大部分裂解时产生的异味。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。
一种制作无异味温拌沥青改性剂的方法,包括以下步骤,
S1、制备甲基苯乙烯类嵌段共聚物:
S101、将废旧轮胎置于裂解容器中,并加入万分之五的氢氧化钠进行裂解,裂解得到裂解溶液,在该步骤中,裂解工艺步骤与参数可采用现有技术,例如,可采用真空热解、催化热解或惰性气体热解等任意一种工艺,本申请所采用的橡胶主要为废旧轮胎,其中加入氢氧化钠的目的在于:去除裂解溶液异味。
S102、于5-30℃条件下向所述裂解溶液中加入活性炭,并在封闭的室内环境中放置24小时,通过活性炭可吸附一部分异味,而后再加入除味剂以除去硫磺为,得到几乎无异味的甲基苯乙烯类嵌段共聚物,其中,所述活性炭的添加量按10公斤每立方裂解液溶液进行添加,;
S2、制备沥青改性剂:
于10-45℃条件下按质量份数依次加入:所述甲基苯乙烯类嵌段共聚物40-60份、挥发性溶剂2-4份、环氧树脂20-30份、固化剂4-7份、抗凝剂4-10份,并搅拌1-2小时;
然后,加入抗剥落剂3-8份、挥发性溶剂2-4份、除味剂1-3份并搅拌30分钟,得到无异味的沥青改性剂。
其中,所述挥发性溶剂为丙三醇或聚乙烯醇,其在本申请中的作用是:在拌合过程中增加流动性,在道路铺装过程挥发后快速凝固。
其中,所述固化剂为聚酰胺类或二乙撑三胺,其用于使本申请中个组分发生交联,从而获得一定粘性。
其中,所述抗凝剂为木质素、聚酯或聚丙烯腈类抗凝剂,抗剥落剂为XT-1或XT-2,该XT-1和XT-2均非胺类沥青抗剥落剂。
其中,所述除味剂为氨基氮或氧化物类,其用于去除本申请中所残留的部分异味。
本申请生产工艺简单,不需特殊设备与特殊工艺,密封后可长期存放,通过在裂解时对异味进行控制,从而能够获得无异味的沥青温拌改性剂。
为了便于理解,本申请还提供了以下几种采用本申请步骤说制备的沥青改性剂:
实施例一:
所述沥青改性剂按质量份数包括以下组分:甲基苯乙烯类嵌段共聚物40份、挥发性溶剂2份、环氧树脂20份、固化剂4份、抗凝剂4份、抗剥落剂3份、挥发性溶剂2份、除味剂1份。
实施例二:
所述沥青改性剂按质量份数包括以下组分:甲基苯乙烯类嵌段共聚物60份、挥发性溶剂4份、环氧树脂30份、固化剂7份、抗凝剂10份、抗剥落剂8份、挥发性溶剂4份、除味剂3份。
对上述实施例一和实施例二进行异味测试,本申请所采用的测试方法参考试验标准“vw50180,大众气味检测法评判”,通过五名气味评判员对气味进行嗅觉测试,要求气味等级小于3级。
其测试结构如下表所示,
由上表可以看出,本申请中最终气味等级均小于三级,表明本申请基本无异味。
本申请通过在裂解阶段加入氢氧化钠,并通过活性炭静置除味后添加除味剂,从而在裂解橡胶阶段能去除大部分裂解时产生的异味。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种制作无异味温拌沥青改性剂的方法,包括以下步骤,
S1、制备甲基苯乙烯类嵌段共聚物:
将橡胶与氢氧化钠混合并裂解得到裂解溶液,在所述裂解溶液中加入活性炭和除味剂,得到甲基苯乙烯类嵌段共聚物;
S2、制备沥青改性剂:
于10-45℃条件下按质量份数依次加入:所述甲基苯乙烯类嵌段共聚物40-60份、挥发性溶剂2-4份、环氧树脂20-30份、固化剂4-7份、抗凝剂4-10份,并搅拌1-2小时;
然后,加入抗剥落剂3-8份、挥发性溶剂2-4份、除味剂1-3份并搅拌30分钟,得到无异味的沥青改性剂。
2.如权利要求1所述的制作无异味温拌沥青改性剂的方法,其中,所述橡胶为废旧轮胎,所述橡胶与所述氢氧化钠的质量比为2000:1。
3.如权利要求1所述的制作无异味温拌沥青改性剂的方法,其中,所述活性炭的添加量为10公斤每立方裂解液溶液。
4.如权利要求1所述的制作无异味温拌沥青改性剂的方法,其中,所述挥发性溶剂为丙三醇或聚乙烯醇。
5.如权利要求1所述的制作无异味温拌沥青改性剂的方法,其中,所述固化剂为聚酰胺类或二乙撑三胺。
6.如权利要求1所述的制作无异味温拌沥青改性剂的方法,其中,所述抗凝剂为木质素、聚酯或聚丙烯腈类抗凝剂。
7.如权利要求1所述的制作无异味温拌沥青改性剂的方法,其中,抗剥落剂为XT-1或XT-2。
8.如权利要求1所述的制作无异味温拌沥青改性剂的方法,其中,所述除味剂为氨基氮和氧化物类。
9.一种温拌沥青改性剂,按质量分包括以下组分,甲基苯乙烯类嵌段共聚物40-60份、挥发性溶剂2-4份、环氧树脂20-30份、固化剂4-7份、抗凝剂4-10份、抗剥落剂3-8份、挥发性溶剂2-4份、除味剂1-3份。
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