專利名稱：高模量瀝青混凝土添加劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種高模量瀝青混凝土添加劑。高模量瀝青混合料添加劑技術屬于化工領域，是一種新型復合配制的高分子功能材料。應用對象為交通公路路面建設領域，是公路、高速公路路面建設的專用新型材料，應用到公路建設中，主要提高路面載荷摸量、提高路面彈性恢復功能、抵抗車轍產(chǎn)生，有效防止路面出現(xiàn)早期破壞，延長道路使用壽命，是公路建設領域公路修筑用材的技術創(chuàng)新。

背景技術：
一方面用于建設道路的瀝青混凝土的抗負載變形能力和路面受載荷作用力變形后恢復能力有限，導致高溫車轍、低溫開列、以及疲勞斷裂等耐久性等方面經(jīng)常出現(xiàn)問題，嚴重影響了道路使用壽命。另一方面我國已經(jīng)建成高速公路、國道及公路等需要經(jīng)常性的養(yǎng)護和大修，為了降低道路建設養(yǎng)護和大修成本，降低道路的使用成本。需要開發(fā)一種價廉物美、性能優(yōu)越的新型路用材料以解決以上問題，高模量瀝青混凝土添加劑(路福來PAC-M)，就是在這樣的技術要求背景下發(fā)明成功的。它的發(fā)明成功從社會效益和道路交通的快速發(fā)展起到一定的積極作用。


發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的，瀝青混凝土的抗負載變形能力和路面受載荷作用力變形后恢復能力有限，導致高溫車轍、低溫開列、以及疲勞斷裂等耐久性問題，提供一種高彈性恢復的瀝青混凝土添加劑，提高路面載荷摸量、提高路面彈性恢復功能、抵抗車轍產(chǎn)生，有效防止路面出現(xiàn)早期破壞，延長道路使用壽命等功能。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案一種高模量瀝青混合料添加劑，其產(chǎn)品配方為聚乙烯PE20-70％、聚脂PES0.9-10％、聚丙烯PP15-60％、聚氯乙烯PVC20-50％、氯化聚丙烯PP-C5-10％、橡膠3-5％、瀝青1--6％、纖維素1-4.5、助劑0.1-0.5％。聚合溫度為130℃≤T≤190℃，產(chǎn)品顆粒大小規(guī)格為1mm≤d≤6mm。
本發(fā)明公開的高模量瀝青混凝土添加劑(路福來PAC-M)具有以下優(yōu)點 1.彈性恢復功能。高模量瀝青混凝土添加劑(路福來PAC-M)可以使道路瀝青混凝土路面在重載荷交通下具有較強的彈性恢復功能。
2.與國內外同類產(chǎn)品比較，成本低。使用高模量瀝青混凝土添加劑(路福萊PAC-M)拌制瀝青混合料，比SBS改性瀝青及SMA結構路面更具性能價格比的優(yōu)勢。
3.高模量瀝青混凝土添加劑(路福來PAC-M)對瀝青和石料的選擇性廣泛。適合于任何道路用基質瀝青，尤其是對瀝青含蠟量沒有特殊要求。適合于各種物理性能達標的石料，對石料的酸堿性沒有要求。
4.高模量瀝青混凝土添加劑(路福來PAC-M)施工中使用簡單、通用性好，適用于任何拌和站，無須改變任何工藝和設備條件，具有靈活方便的優(yōu)勢。
5.高模量瀝青混凝土添加劑(路福來PAC-M)可用于新建道路，也可以用于大修和養(yǎng)護道路，使用方法簡單，操作易行。
6.高模量瀝青混凝土添加劑(路福來PAC-M)使用廢舊聚合物特殊處理再生利用，節(jié)約資源，節(jié)能環(huán)保。使用其修建道路，可以消化利用再生化工材料，大大節(jié)約不可再生資源，同時降低了路用材料成本。
7.使用高模量瀝青混凝土添加劑(路福來PAC-M)在瀝青混合料的拌制和施工過程中比傳統(tǒng)瀝青混凝土攤鋪施工工藝溫度降低10℃左右。
8.高模量瀝青混凝土添加劑(路福來PAC-M)產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中，不排放任何廢物和有害氣體。



圖1為高模量瀝青混凝土添加劑(路福來PAC-M)的生產(chǎn)工藝圖。
具體實施方案 對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。
本發(fā)明公開了一種高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)，其主要技術特征為 產(chǎn)品配方，新組份原材料與廢舊組份原材料 1.聚乙烯PE20-70％。
2.聚脂PES0.9-10％。
3.聚丙烯PP15-60％。
4.聚氯乙烯PVC20-50％。
5.氯化聚丙烯PP-C5-10％。
6.橡膠3-5％。
7.瀝青1-6％。
8.纖維素1-4.5。
9.助劑0.1-0.5％。
10.熔化溫度130℃≤T≤180℃ 11.顆粒大小1mm≤d≤6mm 12.顏色/外觀黑褐色，呈顆粒狀 如圖1所示，其具體工藝流程圖說明如下 先將廢舊聚合物原料分類進入材料破碎機，然后將破碎的聚合物分類自動計量后，按配方比例進入原料混合機，然后將混合好的配比原料在120℃-210℃的溫度下在熱混反應機中進行熱混聚合反應加工，經(jīng)熱混聚合反應加工好的產(chǎn)品既為高模量瀝青混凝土添加劑(路福萊PAC-M)，再進入計量包裝機中進行造粒、稱重、包裝。
本發(fā)明公開的高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)主要應用于高等級公路、重交通道路、運輸主干線道路的新建和大修，以及養(yǎng)護等路面工程。其主要特點是提高路面彈性恢復功能，抗車轍、抗低溫開裂、防止水損害以及耐久性方面有很大優(yōu)勢，可以與我國現(xiàn)行的SMA路面相媲美，甚至遠遠超過聚合物改性瀝青和SMA結構路面性能，然而工程總造價遠遠低于同類產(chǎn)品30％以上。
為檢驗本發(fā)明公開的高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)的效果，除了采用現(xiàn)行的檢測標準對瀝青混合料進行強制性的適用性測試之外，還進行了深一步的測試，以確保改性過的瀝青混合料的彈性機械性能，并且進一步推導出在變化負載條件下瀝青混合料長期耐久性能的數(shù)據(jù)。具體如下 在50℃情況下的抗車轍性能水浴中，鋼輪碾壓20000次；空氣浴中，橡膠輪碾壓20000次。
低溫動態(tài)應力扭曲試驗-15℃，液壓拉伸壓縮疲勞實驗機。
在上述條件下對該高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)進行了測試并對實驗結果進行了評估，實驗結果證明該添加劑具有顯著的改性效果。
為了對高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)對瀝青混凝土改性效果進一步進行比照，在實際使用中，制備了添加與不添加高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)的檢測試件，其余條件完全相同，進行同樣條件的測試，取得數(shù)據(jù)如下。
實例1在水侵嚴重的大堤高速路面上的應用 實驗用瀝青茂名70# 實驗目的添加“路福來”與未添加“路福來”混合料實驗
實例2在高速公路路面上的應用 實驗用瀝青盤錦90# 實驗目的添加“路福來”與未添加“路福來”混合料實驗
實例3在高速公路高架橋面上的應用 實驗用瀝青殼牌70# 實驗目的添加“路福來”與未添加“路福來”混合料實驗
實例4； 我們還進行了嚴格的破壞性檢驗，實驗結果如下 在50℃水浴中，鋼輪碾壓，未改性的瀝青混凝土通常在大約碾壓6000次時斷裂。
用高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)改性過的瀝青混凝土在碾壓20000次時的平均壓痕深度為3.4mm，還沒斷裂。
實例5； 添加與不添加高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)對碎石瑪蹄脂瀝青混合料物理性數(shù)據(jù)的影響 在50℃空氣浴中，橡膠輪碾壓，被測試的瀝青碎石瑪蹄脂混合料結果如下 不添加高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)瀝青碎石瑪蹄脂混合料測試 -瀝青混合料0/8平均壓痕深度6.9mm 添加高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)瀝青碎石瑪蹄脂混合料 -瀝青混合料0/3平均壓痕深度1.7mm 實例6； 添加與不添加高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)對瀝青混合料物理性數(shù)據(jù)的影響測試條件-15℃寒冷情況下進行負載變化檢測。
未添加高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)的瀝青混凝土在算術平均1600次的負載變化時就已經(jīng)斷裂了， 添加高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)的瀝青混凝土在算術平均10000次負載變化時，仍然保持未有裂痕狀態(tài)，測得的壓痕平均變形大約是0.15mm。
本發(fā)明公開的高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)的拌合工藝十分簡單。生產(chǎn)高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)瀝青混合料，其生產(chǎn)方法與普通瀝青混合料生產(chǎn)基本一致。只是在計量、加熱熱骨料的同時，將添加劑投放進去，與熱骨料進行拌合后再噴放瀝青和礦粉。如果是大批量的生產(chǎn)，增加一臺計量添加劑的計量添加裝置即可。如果生產(chǎn)量小，可用手工計量和投放。產(chǎn)品包裝有5公斤、10公斤、20公斤的，也可更大包裝，靈活方便。高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)瀝青混合料生產(chǎn)工藝流程如下 1、將本發(fā)明公開的高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)放入已加熱并計量好的骨料中先進行干拌15秒，再加入瀝青濕拌35秒即可。
2、高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)與熱骨料之間保證有15秒鐘的干拌時間。骨料溫度190℃左右。
3、高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)瀝青混凝土的攤鋪溫度約在130℃-160℃的范圍內確定，根據(jù)高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)添加比例的多少選擇適宜的碾壓溫度。舉例來說，+3‰高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)的瀝青混合料比聚合物改性瀝青混合料或SMA的攤鋪溫度低10℃左右。
4、高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)添加比例的確定高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)與混合料的比例一般在0.3％。
5、油石比的確定摻加高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)的瀝青混合料的油石比應在原設計基礎上適當提高0.3-0.5％。如果側重提高高溫性能，高模量瀝青添加劑(路福萊PAC-M)瀝青混合料的油石比可以按低限控制；如果側重提高低溫性能，油石比盡可能走高限。
6、攤鋪施工工藝與SBS改性瀝青混凝土攤鋪工藝基本一致。
權利要求
1、一種高模量瀝青混凝土添加劑，其特征在于，
其產(chǎn)品配方為聚乙烯PE20-70％、聚脂PES0.9-10％、聚丙烯PP15-60％、聚氯乙烯PVC20-50％、氯化聚丙烯PP-C5-10％、橡膠3-5％、瀝青1-6％、纖維素1-4.5助劑0.1-0.5％。聚合溫度為為T，130℃≤T≤190℃，產(chǎn)品顆粒大小規(guī)格為1mm≤d≤6mm。
2、一種高模量瀝青混凝土添加劑的制備方法，其特征在于，
先將廢舊聚合物原料分類進入材料破碎機，然后將破碎的聚合物分類自動計量后，按配方比例進入原料混合機，然后將混合好的配比原料在120℃-210℃的溫度下在熱混反應機中進行熱混聚合反應加工，經(jīng)熱混聚合反應即可制備完成，再進入計量包裝機中進行造粒、稱重、包裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高模量瀝青混合料添加劑(路福萊PAC-M)，其產(chǎn)品配方及特征為，聚乙烯PE20-70％、聚酯PES0.9-10％、聚丙烯PP15-60％、聚氯乙烯PVC20-50％、氯化聚丙烯PP-C5-10％、橡膠3-5％、瀝青1-6％、纖維素1-4.5助劑0.1-0.5％。聚合溫度為為T，130℃≤T≤190℃，產(chǎn)品顆粒大小規(guī)格為1mm≤d≤6mm呈顆粒狀(90％的該類產(chǎn)品)。產(chǎn)品的顏色/外觀為黑褐色。本發(fā)明主要應用于高等級公路、重交通道路、運輸主干線道路的新建和大修，以及養(yǎng)護等路面工程。其主要特點是抗高溫車轍、抵抗低溫開裂、防止水損害并且在耐久性方面有很大優(yōu)勢。
文檔編號C04B24/26GK101357835SQ20081013271
公開日2009年2月4日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權日2008年7月11日
發(fā)明者梁清源, 范波瀾 申請人:北京玖威信達技術有限公司