CN112094503A - 一种抗车辙剂及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗车辙剂，主要成分包括天然沥青和高分子聚合物，它还包括硅藻土、抗静电剂、炭黑、JC‑G530C增强剂、增韧剂和ABS树脂，上述成分按照重量份数分别为：天然沥青：25～35份、高分子聚合物：40～50份、硅藻土：25～30份、抗静电剂：2～3份、炭黑：2～4份、JC‑G530C增强剂3～5份、增韧剂5～8份、ABS树脂5～7份、玄武岩纤维：10～15份。本发明通过改变物料的界面性质以及提高热力学性能，进而有效的提高了抗车辙剂的耐高温性能，使得改性沥青性能得到改善，大幅提升路面承载能力、回复力，增加了沥青混合料结构的骨架作用，使混合料之间更加紧密，使用该产品的道路抗车辙能力优越，延长了道路的使用年限。

Description

一种抗车辙剂及其生产工艺
技术领域
本发明涉及高分子技术领域，具体为一种抗车辙剂及其生产工艺。
背景技术
抗车辙剂指以预防沥青路面车辙病害为主要应用目的的沥青改性剂。因此，它是一种功能上的定义，凡是以抗车辙为目的应用的相关沥青改性剂均为广义上的抗车辙剂，抗车辙剂的使用可以有效的改善我们道路建设的质量，抗车辙剂并非沥青，它是一种经过处理的沥青混合改性剂，它在拌和过程中部分拉丝成塑料纤维，在集料骨架内搭桥交联而形成纤维加筋作用，通过与矿料干拌使它软化，继续加入沥青拌和，颗粒与沥青形成胶结作用，使沥青性能得到改善，大幅提升路面承载能力、回复力和耐高温性能，增加了沥青混合料结构的骨架作用，加强了混合料之间的相互作用力，使混合料之间更加紧密，降低了成型路面的渗透性。
然而现有技术是在沥青中添加改性剂，将沥青改性，其缺点是在温度较高或通过重载车辆时，抗车辙能力较弱，而且道路表面受到压力后恢复能力较差，混合料之间的相互附着交联的能力较弱，进而缩短道路的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗车辙剂及其生产工艺，具备使用该产品的道路抗车辙能力强的优点，解决了上述背景技术所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗车辙剂，主要成分包括天然沥青和高分子聚合物，它还包括硅藻土、抗静电剂、炭黑、JC-G530C增强剂、增韧剂和ABS树脂，上述成分按照重量份数分别为：天然沥青：25～35份、高分子聚合物：40～50份、硅藻土：25～30份、抗静电剂：2～3份、炭黑：2～4份、JC-G530C增强剂3～5份、增韧剂5～8份、ABS树脂5～7份、玄武岩纤维：10～15份。
优选的，天然沥青采用岩沥青、湖沥青或海底沥青中的一种，且上述沥青混合物中沥青的含量大于90％，天然沥青采用岩沥青、湖沥青或海底沥青的颗粒细度为300～500目，硅藻土的粒度为200～600目。
优选的，高分子聚合物为聚乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯中的一种，高分子聚合物为颗粒状，且颗粒细度在800～1000目之间，高分子聚合物的表面经过清洗和烘干操作。
优选的，抗静电剂采用乙氧基月桂酷胺和甘油一硬脂酸酯中的一种。
优选的，天然沥青、高分子聚合物、硅藻土、抗静电剂、炭黑、JC-G530C增强剂、增韧剂和ABS树脂的重量份数分别为：天然沥青：35份、高分子聚合物：48份、硅藻土：28份、抗静电剂：2.5份、炭黑：3份、JC-G530C增强剂4份、增韧剂6份数、ABS树脂6份、玄武岩纤维：12份。
该抗车辙剂的生产工艺如下：
步骤一：物料选择：首先将上述生产原料按照上述重量份数进行称取、将称量后的各个组分经过隧道式烘干装置进行烘干，烘干的温度设定在50-80摄氏度，烘干输送装置的输送速率为1～1.5米/分钟；
步骤二：混合挤出：将上述物料依次加入到混料机中，通过混料机对物料进行混合，混合机的搅拌速率为800～1000转/分钟，混合后的物料加入到双螺杆挤出机中进行挤出；
步骤三：烘干造粒：将挤出的物料通过冷却长水槽，冷却水对条形挤出物料进行冷却后，冷却水的温度为10～20摄氏度，且冷却水采用循环水，利用切割装置将条形挤出物料进行切割成段，最后通过切割机将成段的物料进行均匀了切割成一定长度的颗粒状成品物料；
步骤四：将物料转入烘箱，烘箱温度设定为60～70摄氏度，烘干30～40分钟，最后将成品物料取出冷却至室温后，将成品物料打包即可。
优选的，步骤二中双螺杆挤出机的温度参数设定在进料口温度150～170摄氏度，二区170～180摄氏度，三区160～170摄氏度，四区160～170摄氏度，在加料之前提前将双螺杆挤出机打开20～30分钟进行预热。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明采用简单的加工操步步骤，一方面提高了物料生产的效率，另一方面采用简单的设备，降低了生产的能耗，节约成本，而且在现有生产原料的基础上添加了硅藻土、炭黑、JC-G530C增强剂、增韧剂和ABS树脂，通过改变物料的界面性质以及提高热力学性能，进而有效的提高了抗车辙剂的耐高温性能，使得改性沥青性能得到改善，大幅提升路面承载能力、回复力，增加了沥青混合料结构的骨架作用，加强了混合料之间的相互交联，使混合料之间更加紧密，降低了成型路面的渗透性，使用该产品的道路抗车辙能力优越，耐磨性能，能延长了道路的使用年限。
2、本发明通过抗静电剂的添加，使得沥青混合物以及高分子材料表面具有一定的润滑性、降低摩擦系数、抑制和减少静电荷产生，因此不仅可以提高熔融混合物的接触比表面积，提高熔融速率和加工效率，而且可以降低道路沥青产生的静电，降低道路对灰尘吸附的能力。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种抗车辙剂，主要成分包括天然沥青和高分子聚合物，它还包括硅藻土、抗静电剂、炭黑、JC-G530C增强剂、增韧剂和ABS树脂，上述成分按照重量份数分别为：天然沥青：25～35份、高分子聚合物：40～50份、硅藻土：25～30份、抗静电剂：2～3份、炭黑：2～4份、JC-G530C增强剂3～5份、增韧剂5～8份、ABS树脂5～7份、玄武岩纤维：10～15份。
本发明中：天然沥青采用岩沥青、湖沥青或海底沥青中的一种，且上述沥青混合物中沥青的含量大于90％，天然沥青采用岩沥青、湖沥青或海底沥青的颗粒细度为300～500目，硅藻土的粒度为200～600目。
本发明中：高分子聚合物为聚乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯中的一种，高分子聚合物为颗粒状，且颗粒细度在800～1000目之间，高分子聚合物的表面经过清洗和烘干操作。
本发明中：抗静电剂采用乙氧基月桂酷胺和甘油一硬脂酸酯中的一种。
该抗车辙剂的生产工艺如下：
步骤一：物料选择：首先将上述生产原料按照上述重量份数进行称取、将称量后的各个组分经过隧道式烘干装置进行烘干，烘干的温度设定在50-80摄氏度，烘干输送装置的输送速率为1～1.5米/分钟；
步骤二：混合挤出：将上述物料依次加入到混料机中，通过混料机对物料进行混合，混合机的搅拌速率为800～1000转/分钟，混合后的物料加入到双螺杆挤出机中进行挤出；
步骤三：烘干造粒：将挤出的物料通过冷却长水槽，冷却水对条形挤出物料进行冷却后，冷却水的温度为10～20摄氏度，且冷却水采用循环水，利用切割装置将条形挤出物料进行切割成段，最后通过切割机将成段的物料进行均匀了切割成一定长度的颗粒状成品物料；
步骤四：将物料转入烘箱，烘箱温度设定为60～70摄氏度，烘干30～40分钟，最后将成品物料取出冷却至室温后，将成品物料打包即可。
本发明中：步骤二中双螺杆挤出机的温度参数设定在进料口温度150～170摄氏度，二区170～180摄氏度，三区160～170摄氏度，四区160～170摄氏度，在加料之前提前将双螺杆挤出机打开20～30分钟进行预热。
实施例一：
一种抗车辙剂，主要成分包括天然沥青和高分子聚合物，它还包括硅藻土、抗静电剂、炭黑、JC-G530C增强剂、增韧剂和ABS树脂，上述成分按照重量份数分别为：天然沥青：25份、高分子聚合物：40份、硅藻土：25份、抗静电剂：2份、炭黑：2份、JC-G530C增强剂3份、增韧剂8份、ABS树脂5份、玄武岩纤维：10份。
本发明中：天然沥青采用岩沥青，且上述沥青混合物中沥青的含量大于90％，天然沥青采用岩沥青的颗粒细度为300目，硅藻土的粒度为300目。
本发明中：高分子聚合物为聚乙烯，聚乙烯为颗粒状，且颗粒细度在800目聚乙烯的表面经过清洗和烘干操作。
本发明中：抗静电剂采用乙氧基月桂酷胺。
该抗车辙剂的生产工艺如下：
步骤一：物料选择：首先将上述生产原料按照上述重量份数进行称取、将称量后的各个组分经过隧道式烘干装置进行烘干，烘干的温度设定在50摄氏度，烘干输送装置的输送速率为1米/分钟；
步骤二：混合挤出：将上述物料依次加入到混料机中，通过混料机对物料进行混合，混合机的搅拌速率为800转/分钟，混合后的物料加入到双螺杆挤出机中进行挤出；
步骤三：烘干造粒：将挤出的物料通过冷却长水槽，冷却水对条形挤出物料进行冷却后，冷却水的温度为10摄氏度，且冷却水采用循环水，利用切割装置将条形挤出物料进行切割成段，最后通过切割机将成段的物料进行均匀了切割成一定长度的颗粒状成品物料；
步骤四：将物料转入烘箱，烘箱温度设定为60摄氏度，烘干30分钟，最后将成品物料取出冷却至室温后，将成品物料打包即可。
本发明中：步骤二中双螺杆挤出机的温度参数设定在进料口温度150摄氏度，二区170摄氏度，三区160摄氏度，四区160摄氏度，在加料之前提前将双螺杆挤出机打开20分钟进行预热。
实施例二：本实施例与实施例一的区别特征在于：
一种抗车辙剂，主要成分包括天然沥青和高分子聚合物，它还包括硅藻土、抗静电剂、炭黑、JC-G530C增强剂、增韧剂和ABS树脂，上述成分按照重量份数分别为：天然沥青：30份、高分子聚合物：45份、硅藻土：28份、抗静电剂：2.5份、炭黑：2份、JC-G530C增强剂3.5份、增韧剂9份、ABS树脂5.5份、玄武岩纤维：10.5份。
本发明中：天然沥青采用海沥青，且上述沥青混合物中沥青的含量大于90％，天然沥青采用海沥青的颗粒细度为400目，硅藻土的粒度为500目。
本发明中：高分子聚合物为聚氯乙烯，聚氯乙烯为颗粒状，且颗粒细度在800目聚氯乙烯的表面经过清洗和烘干操作。
本发明中：抗静电剂采用乙氧基月桂酷胺。
该抗车辙剂的生产工艺如下：
步骤一：物料选择：首先将上述生产原料按照上述重量份数进行称取、将称量后的各个组分经过隧道式烘干装置进行烘干，烘干的温度设定在55摄氏度，烘干输送装置的输送速率为1.3米/分钟；
步骤二：混合挤出：将上述物料依次加入到混料机中，通过混料机对物料进行混合，混合机的搅拌速率为900转/分钟，混合后的物料加入到双螺杆挤出机中进行挤出；
步骤三：烘干造粒：将挤出的物料通过冷却长水槽，冷却水对条形挤出物料进行冷却后，冷却水的温度为15摄氏度，且冷却水采用循环水，利用切割装置将条形挤出物料进行切割成段，最后通过切割机将成段的物料进行均匀了切割成一定长度的颗粒状成品物料；
步骤四：将物料转入烘箱，烘箱温度设定为70摄氏度，烘干35分钟，最后将成品物料取出冷却至室温后，将成品物料打包即可。
本发明中：步骤二中双螺杆挤出机的温度参数设定在进料口温度155摄氏度，二区175摄氏度，三区165摄氏度，四区170摄氏度，在加料之前提前将双螺杆挤出机打开25分钟进行预热。
实施例三：本实施例与实施例一和实施例二的区别特征在于：
一种抗车辙剂，主要成分包括天然沥青和高分子聚合物，它还包括硅藻土、抗静电剂、炭黑、JC-G530C增强剂、增韧剂和ABS树脂，上述成分按照重量份数分别为：天然沥青：35份、高分子聚合物：50份、硅藻土：30份、抗静电剂：3份、炭黑：2份、JC-G530C增强剂5份、增韧剂9份、ABS树脂6份、玄武岩纤维：12份。
本发明中：天然沥青采用岩沥青，且上述沥青混合物中沥青的含量大于90％，天然沥青采用岩沥青的颗粒细度为500目，硅藻土的粒度为600目。
本发明中：高分子聚合物为聚乙烯，聚乙烯为颗粒状，且颗粒细度在800目聚乙烯的表面经过清洗和烘干操作。
本发明中：抗静电剂采用甘油一硬脂酸酯。
该抗车辙剂的生产工艺如下：
步骤一：物料选择：首先将上述生产原料按照上述重量份数进行称取、将称量后的各个组分经过隧道式烘干装置进行烘干，烘干的温度设定在55摄氏度，烘干输送装置的输送速率为1.5米/分钟；
步骤二：混合挤出：将上述物料依次加入到混料机中，通过混料机对物料进行混合，混合机的搅拌速率为1000转/分钟，混合后的物料加入到双螺杆挤出机中进行挤出；
步骤三：烘干造粒：将挤出的物料通过冷却长水槽，冷却水对条形挤出物料进行冷却后，冷却水的温度为20摄氏度，且冷却水采用循环水，利用切割装置将条形挤出物料进行切割成段，最后通过切割机将成段的物料进行均匀了切割成一定长度的颗粒状成品物料；
步骤四：将物料转入烘箱，烘箱温度设定为70摄氏度，烘干40分钟，最后将成品物料取出冷却至室温后，将成品物料打包即可。
本发明中：步骤二中双螺杆挤出机的温度参数设定在进料口温度170摄氏度，二区180摄氏度，三区170摄氏度，四区170摄氏度，在加料之前提前将双螺杆挤出机打开30分钟进行预热。
本发明工艺生产得到抗车辙剂的各种性能明显优于没有添加本发明抗车辙剂的普通沥青混合料的要求，大大延长道路的使用年限。
综上所述：本发明采用简单的加工操步步骤，一方面提高了物料生产的效率，另一方面采用简单的设备，降低了生产的能耗，节约成本，而且在现有生产原料的基础上添加了硅藻土、炭黑、JC-G530C增强剂、增韧剂和ABS树脂，通过改变物料的界面性质以及提高热力学性能，进而有效的提高了抗车辙剂的耐高温性能，使得改性沥青性能得到改善，大幅提升路面承载能力、回复力，增加了沥青混合料结构的骨架作用，加强了混合料之间的相互交联，使混合料之间更加紧密，降低了成型路面的渗透性，使用该产品的道路抗车辙能力优越，延长了道路的使用年限。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种抗车辙剂，主要成分包括天然沥青和高分子聚合物，其特征在于：它还包括硅藻土、抗静电剂、炭黑、JC-G530C增强剂、增韧剂和ABS树脂，上述成分按照重量份数分别为：天然沥青：25～35份、高分子聚合物：40～50份、硅藻土：25～30份、抗静电剂：2～3份、炭黑：2～4份、JC-G530C增强剂3～5份、增韧剂5～8份、ABS树脂5～7份、玄武岩纤维：10～15份。
2.根据权利要求1所述的一种抗车辙剂，其特征在于：所述天然沥青采用岩沥青、湖沥青或海底沥青中的一种，且上述沥青混合物中沥青的含量大于90％，所述天然沥青采用岩沥青、湖沥青或海底沥青的颗粒细度为300～500目，所述硅藻土的粒度为200～600目。
3.根据权利要求1所述的一种抗车辙剂，其特征在于：所述高分子聚合物为聚乙烯、聚氯乙烯和聚丙烯中的一种，所述高分子聚合物为颗粒状，且颗粒细度在800～1000目之间，所述高分子聚合物的表面经过清洗和烘干操作。
4.根据权利要求1所述的一种抗车辙剂，其特征在于：所述抗静电剂采用乙氧基月桂酷胺和甘油一硬脂酸酯中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种抗车辙剂，其特征在于：所述天然沥青、高分子聚合物、硅藻土、抗静电剂、炭黑、JC-G530C增强剂、增韧剂和ABS树脂的重量份数分别为：天然沥青：35份、高分子聚合物：48份、硅藻土：28份、抗静电剂：2.5份、炭黑：3份、JC-G530C增强剂4份、增韧剂6份数、ABS树脂6份、玄武岩纤维：12份。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述抗车辙剂的生产工艺如下：
步骤一：物料选择：首先将上述生产原料按照上述重量份数进行称取、将称量后的各个组分经过隧道式烘干装置进行烘干，烘干的温度设定在50-80摄氏度，烘干输送装置的输送速率为1～1.5米/分钟；
步骤二：混合挤出：将上述物料依次加入到混料机中，通过混料机对物料进行混合，混合机的搅拌速率为800～1000转/分钟，混合后的物料加入到双螺杆挤出机中进行挤出；
步骤三：烘干造粒：将挤出的物料通过冷却长水槽，冷却水对条形挤出物料进行冷却后，冷却水的温度为10～20摄氏度，且冷却水采用循环水，利用切割装置将条形挤出物料进行切割成段，最后通过切割机将成段的物料进行均匀了切割成一定长度的颗粒状成品物料；
步骤四：将物料转入烘箱，烘箱温度设定为60～70摄氏度，烘干30～40分钟，最后将成品物料取出冷却至室温后，将成品物料打包即可。
7.根据权利要求6所述抗车辙剂的生产工艺，其特征在于：所述步骤二中双螺杆挤出机的温度参数设定为进料口温度150～170摄氏度，二区170～180摄氏度，三区160～170摄氏度，四区160～170摄氏度，在加料之前提前将双螺杆挤出机打开20～30分钟进行预热。
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CN116119969A (zh) * 2023-03-03 2023-05-16 禹智环保科技（深圳）有限公司 一种适用于重交通的道路性能增强剂

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CN101525221A (zh) * 2008-07-04 2009-09-09 张树国 新型抗车辙剂
CN102030942A (zh) * 2010-12-17 2011-04-27 深圳市天坤元环保科技有限公司 一种耐寒冷、抗高温复合材料及制备方法

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