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      溫拌聚合物改性瀝青混合料及其制備方法與流程

      文檔序號(hào):11098942閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

      技術(shù)特征:

      1.一種溫拌聚合物改性瀝青混合料,其特征在于:以混合料總質(zhì)量計(jì),包括以下質(zhì)量份數(shù)的組分:

      溫拌聚合物改性瀝青 4.0 ~6.0份

      礦粉 1.0~3.0份

      集料 91.0~95.0份

      其中所述的溫拌聚合物改性瀝青包括以下質(zhì)量份數(shù)的組分:

      溫拌劑 1~7份

      聚合物 2~5份

      基質(zhì)瀝青 88~97份

      所述溫拌聚合物改性瀝青還包括硫磺,硫磺按以上三種組分的總質(zhì)量計(jì),其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.01%~0.07%;

      所述聚合物選自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物、丁苯橡膠、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和聚對(duì)苯二甲酸乙二酯中的至少一種;

      所述溫拌劑采用以下方法制備:

      a. 將高分子烷烴加熱熔融后加入鹵素單質(zhì)和催化劑Ⅰ,通入保護(hù)氣,反應(yīng)得到中間體;

      b. 向芳烴油中添加絡(luò)合物和催化劑Ⅱ,攪拌反應(yīng)得到芳烴絡(luò)合組分;

      c. 將步驟b中所述芳烴絡(luò)合組分導(dǎo)入步驟a中的中間體中,通入保護(hù)氣,反應(yīng)得到粘稠物;

      d. 將步驟c得到的所述粘稠物熟化,得到所述溫拌劑;

      所述高分子烷烴為C30~C130的烷烴摩爾含量在90%以上的混合高分子烷烴;

      所述催化劑Ⅰ選自無(wú)水CuCl2、無(wú)水MnCl2、無(wú)水CrCl3和無(wú)水NiCl2中的至少一種;

      所述催化劑Ⅱ選自Cu、Fe、Zn、Cr和Ni中的至少一種;

      所述絡(luò)合物選自[Cu(NH3)4]SO4、[Pt(NH3)2]Cl2、K[Pt(C2H4)Cl3]、K4[Fe(CN)6]、K3[Fe(CN)6]、Fe4[Fe(CN)6]3、Ni(CO)4、[Co(NH3)5Cl]SO4、(NH4)3[Cr(NCS)6]中的至少一種。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料,其特征在于:所述基質(zhì)瀝青為25℃針入度為60~150的基質(zhì)瀝青。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料,其特征在于:所述集料選自石灰?guī)r、玄武巖、安山巖或花崗巖集料中的至少一種;所述礦粉由礦石研磨而成,其中粒徑小于0.075mm的顆粒所占比例按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)大于70%。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料,其特征在于:制備溫拌劑時(shí),步驟a中制備中間體的反應(yīng)溫度為400℃~480℃,反應(yīng)壓力為3~5MPa,反應(yīng)時(shí)間為30~60min。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料,其特征在于:制備溫拌劑時(shí),步驟a中所述鹵素單質(zhì)的用量為高分子烷烴的摩爾數(shù)的0.25~0.75倍,所述催化劑Ⅰ的用量以質(zhì)量計(jì),為高分子烷烴的0.3%~0.9%。

      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料,其特征在于:制備溫拌劑時(shí),步驟b的反應(yīng)溫度為270℃~350℃,反應(yīng)時(shí)間120~180min。

      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料,其特征在于:制備溫拌劑時(shí),步驟b中所述芳烴油中的芳烴含量按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)大于57%,所述絡(luò)合物的用量以質(zhì)量計(jì),為芳烴油中芳烴含量的3%~9%。

      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料,其特征在于:制備溫拌劑時(shí),步驟b中所述催化劑Ⅱ的用量以質(zhì)量計(jì),為芳烴油中芳烴含量的0.3%~0.9%。

      9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料,其特征在于:制備溫拌劑時(shí),步驟c中將芳烴絡(luò)合組分導(dǎo)入步驟a中的中間體中,其混合比例以原料高分子烷烴和芳烴油的質(zhì)量計(jì),為1~7:7~1。

      10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料,其特征在于:制備溫拌劑時(shí),步驟c的反應(yīng)溫度為350℃~400℃,反應(yīng)壓力為2~4MPa,反應(yīng)時(shí)間60~120min。

      11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料,其特征在于:制備溫拌劑時(shí),步驟d的熟化溫度為120℃~160℃,熟化時(shí)間60~100 min。

      12.權(quán)利要求1~11任意一項(xiàng)所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料的制備方法,包括以下步驟:

      ①溫拌聚合物改性瀝青的制備:先將基質(zhì)瀝青加熱至140℃~160℃,攪拌并添加溫拌劑,添加聚合物,進(jìn)行剪切攪拌,添加硫磺,繼續(xù)攪拌,然后養(yǎng)生發(fā)育,得到所述溫拌聚合物改性瀝青;

      ②將攪拌釜和集料分別加熱到120℃~160℃,將集料、礦粉同時(shí)添加到攪拌釜中,攪拌;

      ③把溫拌聚合物改性瀝青加熱到熔融狀態(tài),添加到攪拌釜中,與集料、礦粉混合攪拌,得到所述溫拌聚合物改性瀝青混合料。

      13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的溫拌聚合物改性瀝青混合料的制備方法,其特征在于:步驟①中加入溫拌劑后的攪拌時(shí)間為10~30min;加入聚合物之后剪切攪拌溫度為140℃~160℃,時(shí)間為至少60min;添加硫磺后的攪拌時(shí)間為至少60min;所述養(yǎng)生發(fā)育的溫度為140℃~160℃,時(shí)間為至少12小時(shí)。

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