專利名稱:巖瀝青改性瀝青及其制備方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種改性浙青,特別是一種新改性浙青及其制備方法。
背景技術(shù):
近年來,中國社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展帶來了交通動輸需求的快速增長,交通量、載重量和軸重大幅增加,并有一定的超載現(xiàn)象。中國大部分地區(qū)夏季高溫,南方地區(qū)多雨,這些不利的交通荷載特性和氣候條件導致浙青路面面臨嚴峻考驗,普通浙青路面通車不久就出現(xiàn)嚴重的早期破壞,如車轍、水損害、低溫開裂、坑槽等。所造成的損害無可低估。目前市場改性浙青有,SBS (苯乙烯-丁烯-苯乙烯)、SBR( 丁苯橡膠)和BRA (布敦巖浙青)等。其中SBS是目前市場上用得范圍最廣,量最大的產(chǎn)品,但價格太高浮動空間有限,SBR生產(chǎn)成本也比較高,難以推廣,BRA(CN102276187中國發(fā)明專利申請公開了一種布敦巖浙青改性浙青混合料),由于布敦巖浙青的浙青含量低(20% -30% )其中添加量最高達50%,在市場實際實施運用中未能真正達到節(jié)省成本和數(shù)據(jù)也并不理想,反而耗能,由于他浙青含量低不能濕拌,不能按傳統(tǒng)方法添加,唯一添加方法只能在搞拌樓生產(chǎn)熟料時通過半機械半人工添加曾加工藝環(huán)節(jié),添加過程煩瑣,添加量大,需曾加搞拌時間損耗能源導置熟料也相對降低產(chǎn)量,跟據(jù)市場反映出來的數(shù)據(jù)也并不理想,所造成的問題多多運用價直不高,所以現(xiàn)在市場難得見到有人運用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決前述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,提供一種新的改性浙青。本發(fā)明提供一種改性浙青,其以重量百分比計包括85-90%的基質(zhì)浙青,10-15% 的天然巖浙青,其中所述天然巖浙青中浙青含量為75-80%。所述天然巖浙青粉末的平均粒徑為80-200目。本發(fā)明還提供所述改性浙青的制備方法,其包括如下步驟1)將基質(zhì)浙青加熱到150_160°C ;2)在攪拌下將天然巖浙青緩緩添加入基質(zhì)浙青中,其中以重量百分比計基質(zhì)浙青天然巖浙青=85-90% 10-15%,其中所述天然巖浙青中浙青含量為75-80% ;3)原料混合完全后,經(jīng)研磨后再混合,后得成品。如前所述的制備方法,其中步驟幻研磨后輸混合浙青送到另一個研磨器,以此重復研磨兩次。
具體實施例方式下面以非限制性實施例對本發(fā)明進一步進行闡明。實施例中所使用的基質(zhì)浙青為茂名石化AH-70重膠,所使用的天然巖浙青選自產(chǎn)自特立尼達和多巴哥湖浙青、美國猶他州天然巖浙青和/或中國青川巖浙青等。巖浙青含浙青量75-80%,粉末狀的目數(shù)為 80-200 目。
以如下工藝進行生產(chǎn),3批次,其中基質(zhì)浙青和天然巖浙青的重量百分比分別為 85% 15% ;88% 12% ;90% 10%。a.首先將基質(zhì)浙青AH-70加熱到150-160度之間,輸送到一個搞拌器的容器里,同時添加天然巖浙青在一邊攪拌下一邊緩緩添加直到兩種原料按配比添加完畢;b.繼續(xù)搞拌10分鐘后,兩種原料達到混合,再經(jīng)過過濾輸送到研磨機研磨,研磨過程輸送到另一個攪拌器混合,以此重復研磨兩次,就可輸送到儲藏罐儲藏起來;這兩種原料通過上述簡單加工研磨混合出來的產(chǎn)品就是新型改性浙青了。為檢驗本發(fā)明改性浙青的組分相溶及存儲穩(wěn)定情況,基質(zhì)浙青與天然巖浙青在加工罐內(nèi)保溫1H,2H,3H,4H及開始施工前約15H分別在加工罐內(nèi)面高度上1/3和下部1/3處取樣,測得軟化點差并沒有很大的差異,來評價天然巖浙青的穩(wěn)定性,試驗結(jié)果表明由于巖浙青本身軟化點較高大于100以上密度較小,隨著保溫時間延長,巖浙青更好地與基質(zhì)浙青相溶,沒有出現(xiàn)的明顯離析,可見隨著保溫時間延長巖浙青更好地溶解于基質(zhì)浙青中。根據(jù)礦料組成設計結(jié)果,初步選定油石比為4. 2%,4. 5%,4.8%,5. .5.5% 進行標準馬歇爾試驗結(jié)果,最佳油石比為4.8%,此時浙青膜厚度為8. Oum,馬歇爾模數(shù)為 5. 2KN/mm,浙青飽和度為67. 5%,表明浙青混合料形成了嵌擠密實的架結(jié)構(gòu),滿足規(guī)范密級配浙青混合料馬歇爾技術(shù)標準。本發(fā)明所提供的改性浙青經(jīng)馬歇爾試驗和實施數(shù)據(jù)表明,比普通浙青吸附能量在巖石材料表面高出數(shù)倍,具有良好的抗剝落性能,軟化點抗車轍能力高,抗拉力,抗老化氧化性能和抗水損壞能力,可提高公路的行車舒適度,延長公路使用壽命,和環(huán)保再生的特點具有良好的推廣應用價值。新型改性浙青增強混合料的抗疲勞性能,改善后的浙青路面壽命大約增加30%。 如果實際工程中浙青路面損壞是四車轍的擁包引起的,則道路的使用壽命通??稍黾?100 200%。新型改性浙青抗老化能力及抗微生物侵蝕作用強,耐候性好,使浙青路面經(jīng)久耐用。采用新型改性浙青后的混合料的高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性和低溫性能均達到并超過 《公路浙青路面施工技術(shù)規(guī)范(JTGF40-2004)相關指標的技術(shù)要求。新型改性浙青環(huán)保性能,平時的普通浙青混凝土路面和SBS改性路面(苯乙烯) 在經(jīng)過長時間和車輛長期磨耗下要求番修或改造,原來的路面已老化,只能鏟除丟掉,就要造成大面積的場地堆放或填埋,這樣就造成環(huán)境污染,而新型改性浙青(添加天然巖浙青)是一種天然條件下生成的高分子化學物,其氮原子含量高,且氮原子以官能團的形式存在不容易老化,所以在番修或改造時可以通過銑刨可再回爐重復利用;這樣保護了環(huán)境同時也降低了成本。生產(chǎn)新型改性浙青與SBS改性浙青相比,不需要大量的設備投入和復雜的生產(chǎn)工藝,運輸及儲存方便,從攪拌樓到道路施工不用曾加任何環(huán)節(jié),從而大大節(jié)約了施工成本和能源消耗。新型改性浙青采用天然巖浙青高分子(浙青含量75% -80% )礦物材料作為主要的原材料,并且由于化學結(jié)構(gòu)與浙青相近,與浙青的相容性非常好,能夠和基質(zhì)浙青形成 “互穿立構(gòu)網(wǎng)格”,因而其改性技術(shù)性能特別優(yōu)越。在添加天然巖浙青而配置出的新型改性浙青里,基質(zhì)浙青只是充當一個媒介的作用,使得浙青的性能及浙青混合料的性能得到大大的改善。改性工藝簡單,經(jīng)濟效益明顯,具有可再生開發(fā)的潛在價值。
本發(fā)明所針對市場的主要產(chǎn)品SBS而產(chǎn)生,在目前國內(nèi)市場產(chǎn)品只有SBS有可比性,跟據(jù)市場實施報告無論價格能耗數(shù)據(jù)本發(fā)明都占有一定的優(yōu)勢,在沒有任何曾加環(huán)節(jié)下可節(jié)約15-20%成本。
權(quán)利要求
1.一種改性浙青,其以重量百分比計包括85-90%的基質(zhì)浙青,10-15%的天然巖浙青,其中所述天然巖浙青中浙青含量為75-80%。
2.如權(quán)利要求1所述的改性浙青,其中所述天然巖浙青粉末的平均粒徑為80-200目。
3.一種改性浙青的制備方法,其包括如下步驟1)將基質(zhì)浙青加熱到150-160°C;2)在攪拌下將天然巖浙青緩緩添加入基質(zhì)浙青中,其中以重量百分比計基質(zhì)浙青天然巖浙青=85-90% 10-15%,其中所述天然巖浙青中浙青含量為75-80% ;3)原料混合完全后,經(jīng)研磨后再混合,后得成品。
4.如權(quán)利要求3所述的改性浙青制備方法,其中步驟3)研磨后輸送混合到另一個研磨器,以此重復研磨兩次。
全文摘要
本發(fā)明提供一種改性瀝青,其以重量百分比計包括85-90%的基質(zhì)瀝青,10-15%的天然巖瀝青,其中所述天然巖瀝青中瀝青含量為75-80%。本發(fā)明還提供所述改性瀝青的制備方法,其包括如下步驟將基質(zhì)瀝青加熱到150-160℃;在攪拌下將天然巖瀝青緩緩添加入基質(zhì)瀝青中,其中以重量百分比計基質(zhì)瀝青∶天然巖瀝青=85-90%∶10-15%,其中所述天然巖瀝青中瀝青含量為75-80%;原料混合完全后,經(jīng)研磨后再混合,后得成品。
文檔編號C08L95/00GK102558884SQ20111044888
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者賴炳聰 申請人:賴炳聰