CN114644832A - 一种道路用低温再生沥青改性剂及道路用低温改性沥青 - Google Patents
一种道路用低温再生沥青改性剂及道路用低温改性沥青 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种道路用低温再生沥青改性剂及道路用低温改性沥青，所述的改性沥青包含有再生沥青改性剂，包括30‑45％的废旧轮胎胶粉，30‑45％硅橡胶胶粉，5‑10％的交联剂，3‑5％稳定剂，塑剂0.05‑2％，分散剂0.05‑1.5。本发明改性后的沥青具有优异的低温性能，提高了改性剂与基质沥青的相容性，沥青再生剂能够与沥青完全互溶，改性沥青质量均一，稳定性得到显著提升，提高沥青的低温延度，延长路面的使用寿命，可广泛应用于高速公路及城市道路和普通公路建设。
Description
技术领域
本发明属于再生沥青技术领域，具体涉及一种道路用低温再生沥青改性剂及道路用低温改性沥青。
背景技术
随着我国公路建设事业的迅速发展，沥青道路总里程数逐年增加，与此同时，许多前期建成的沥青道路陆续进入了养护阶段。沥青道路的建设速度和养护速度已基本持平。传统的沥青路面养护采用挖除面层和基层后重新铺筑的方法，不仅重新建造费用高、工期长，而且铣刨下来的沥青路面材料的剩余价值得不到充分利用。
目前国内外废旧橡胶资源丰富、价格低廉、加工工艺简单，采用废旧橡胶改性道路沥青，不但可以提高沥青的弹性，改善沥青的高低温性能；同时既能够处理掉大量废旧橡胶，又不污染环境，还能实现废旧橡胶的资源化，因此应用越来越广泛。但废旧橡胶与沥青的相容性问题严重制约了改性沥青应用，在废旧橡胶改性沥青过程中，废旧橡胶会通过吸收沥青中的轻质组分而与沥青结合，但是废旧橡胶仍以微小颗粒分散在沥青体系中，不能形成网络结构，形成的改性沥青属于非均相体系；而且废旧橡胶改性沥青基于掺配工艺的问题，进行简单地拌和混融在长途运输使用中，受时间的限制较为明显，易发生分层、离析等现象而影响使用效果，难以保证工程建设的需要，这一局限使废旧橡胶改性沥青的推广使用受到限制。
因此，有必要改进废旧橡胶，提高废旧橡胶与基质沥青之间的界面粘合力，改善废旧橡胶与基质沥青的相容性，例如，采用化学助剂喷洒至胶粉表面，然后通过开炼机反复辊压改性废旧橡胶，但是废旧橡胶比表面积增大的不均一，而且也难以破坏橡胶的网络结构，使得后续废旧橡胶粉掺杂入基质沥青中易发生分层、离析，质量不均一，稳定性也较差。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种道路用低温再生沥青改性剂，包含道路用低温再生沥青改性剂的道路用低温再生沥青，制备方法简单，改性后的沥青性能良好，稳定性好。
本发明采用的技术方案如下：
一种道路用低温再生沥青改性剂，按质量百分比由以下原料组成：
包括30-45％的废旧轮胎胶粉，30-45％硅橡胶胶粉，5-10％的交联剂，3-5％稳定剂，塑剂0.05-2％，分散剂0.05-1.5％，各组分之和为100％。
其中所述的交联剂为硫磺粉、过氧化二苯甲酰、过氧化二异丙苯。
所述的硅橡胶胶粉为含乙烯基的硅橡胶废料经粉碎加工处理而得到的70-90目粉末状物质；
所述的废旧轮胎胶粉为轮胎废料经粉碎加工处理而得到的70-90目粉末状物质；
所述的稳定剂选用碳酸钙和硫酸钡的混合物，更优选的碳酸钙与硫酸钡的重量比为(1-3)：(5-10)。
所述分散剂选用聚丙烯蜡、聚丙烯酸盐、聚甲基丙烯酸盐中的一种或多种。
所述增塑剂为环烷油。
本发明还提供一种道路用低温改性沥青，按质量百分比由以下原料组成：
20-30％低温再生沥青改性剂，60-70％基质沥青，10-20％乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)胶粉。
所述的基质沥青为70#或90#石油沥青。
本发明所述的道路用低温改性沥青的制备方法，包括：
按照比例称取原料，将EVA胶粉加入到熔融的基质沥青材料中，搅拌过程中加入低温再生沥青改性剂，在160-180℃下高速剪切60min-90min，混合均匀得到。
采用上述技术方案，改性后的沥青具有优异的低温性能，提高了改性剂与基质沥青的相容性，沥青再生剂能够与沥青完全互溶，改性沥青质量均一，稳定性得到显著提升，提高沥青的低温延度，延长路面的使用寿命。经添加本发明改性沥青的沥青混合料的路用性能超过了交通部《公路沥青路面再生技术规范》的路用性能指标要求，完全《公路沥青路面设计规范》的普通沥青混合料的路用性能指标，可广泛应用于高速公路及城市道路和普通公路建设。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例1
(1)沥青改性剂制备：
取42重量份经粉碎加工处理而得到的70-90目的废旧轮胎胶粉，44.5重量份含乙烯基的硅橡胶废料经粉碎加工处理而得到的70-90目硅橡胶胶粉，5重量份过氧化二苯甲酰，1重量份碳酸钙，4重量份硫酸钡，2重量份环烷油，分散剂1.5重量份聚丙烯蜡；
将称取的胶粉加热熔融，加入其余原料，搅拌下剪切1min-5min，得到沥青改性剂；
(2)改性沥青的制备：
称取20质量份道路用低温再生沥青改性剂，70质量份90#沥青，10重量份乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)胶粉；将沥青加热到熔融状态，搅拌过程中加入沥青改性剂和EVA，维持反应温度170℃下高速剪切60min，混合均匀后得到道路用改性沥青。
测试改性沥青的各项性能。
由表中可以看出，本发明制备的改性沥青的针入度、5℃延度、软化点均得到显著提升，同时改性沥青储存稳定性明显改善。
以上所述是发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种道路用低温再生沥青改性剂，其特征在于其按质量百分比由以下原料组成：
包括30-45％的废旧轮胎胶粉，30-45％硅橡胶胶粉，5-10％的交联剂，3-5％稳定剂，塑剂0.05-2％，分散剂0.05-1.5％，各组分之和为100％；其中所述的交联剂为硫磺粉、过氧化二苯甲酰、过氧化二异丙苯；所述的硅橡胶胶粉为含乙烯基的硅橡胶废料经粉碎加工处理而得到的70-90目粉末状物质；所述的废旧轮胎胶粉为轮胎废料经粉碎加工处理而得到的70-90目粉末状物质；所述的稳定剂选用碳酸钙和硫酸钡的混合物，所述分散剂选用聚丙烯蜡、聚丙烯酸盐、聚甲基丙烯酸盐中的一种或多种。
2.如权利要求1所述的一种道路用低温再生沥青改性剂，其特征在于所述增塑剂为环烷油。
3.如权利要求1所述的一种道路用低温再生沥青改性剂，其特征在于碳酸钙与硫酸钡的重量比为(1-3)：(5-10)。
4.一种道路用低温改性沥青，特征在于其按质量百分比由以下原料组成：
20-30％权利要求1-3任一项所述的一种道路用低温再生沥青改性剂，60-70％基质沥青，10-20％乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)胶粉。
5.如权利要求4所述的道路用低温改性沥青，其特征在于所述的基质沥青为70#或90#石油沥青。
6.如权利要求4或5所述的道路用低温改性沥青的制备方法，其特征在于按照比例称取原料，将EVA胶粉加入到熔融的基质沥青材料中，搅拌过程中加入低温再生沥青改性剂，在160-180℃下高速剪切60min-90min，混合均匀得到。
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