本發(fā)明涉及道路工程材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高粘橡膠復(fù)合瀝青及其制備方法。
背景技術(shù):
近年來,橡膠瀝青被廣泛應(yīng)用于道路工程中。橡膠瀝青是先將廢舊輪胎原質(zhì)加工成為橡膠粉粒,再按一定的粗細級配比例進行組合,同時添加多種高聚合物改性劑,并在充分拌合的高溫條件下與基質(zhì)瀝青充分熔脹反應(yīng)后形成的改性瀝青膠結(jié)材料,其高溫穩(wěn)定性、低溫穩(wěn)定性和彈性較普通瀝青均有較大幅度的提升。同時,對廢舊輪胎的再利用也可以節(jié)約能源,保護環(huán)境,變廢為寶。然而,普通橡膠瀝青的粘度還不能達到高粘瀝青的要求,無法應(yīng)用于多孔降噪路面、排水路面等對瀝青粘度要求較高的工程中。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
技術(shù)問題:本發(fā)明的目的在于提供一種高粘橡膠復(fù)合瀝青,其粘度較高,能較好的應(yīng)用于排水路面、多孔降噪路面等工程。
技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種高粘橡膠復(fù)合瀝青,包含以下質(zhì)量百分比的原料:基質(zhì)瀝青65%~75%,廢舊輪胎橡膠粉15%~20%,tps改性劑12%~16%,芳烴油0.3%~1%,聚乙烯蠟0.1%~0.2%,硫化劑0.2%~0.4%,活化劑0.03%~0.06%,活性劑0.03%~0.06%。
優(yōu)選的,本發(fā)明所述的基質(zhì)瀝青為50#基質(zhì)瀝青、70#基質(zhì)瀝青或90#基質(zhì)瀝青,更佳為70#基質(zhì)瀝青。
優(yōu)選的,本發(fā)明所述的廢舊輪胎橡膠粉目數(shù)為20-40目,更佳為30目。
優(yōu)選的,本發(fā)明所述的硫化劑為硫磺或4,4’-二硫化二嗎啉,更佳為4,4’-二硫化二嗎啉。
優(yōu)選的,本發(fā)明所述的活化劑為廢機油。
優(yōu)選的,本發(fā)明所述的活性劑為氧化鋅。
本發(fā)明所述的高粘橡膠復(fù)合瀝青的制備方法,其特征是包括以下步驟:
步驟1:按上述用量關(guān)系,取基質(zhì)瀝青加熱熔化。
步驟2:將基質(zhì)瀝青加熱到175±5℃后,按上述用量關(guān)系依次加入廢舊輪胎橡膠粉、tps改性劑、芳烴油、聚乙烯蠟、硫化劑、活化劑、活性劑,將所得混合物剪切攪拌后進行穩(wěn)定發(fā)育處理。
優(yōu)選的,所述剪切攪拌為利用高速剪切乳化機以2000r-3000r/min的轉(zhuǎn)速低速恒溫剪切6-10min,再以4000r-5000r/min的轉(zhuǎn)速高速剪切40-45min。
優(yōu)選的,所述穩(wěn)定發(fā)育處理的時間為60~90min,即制得高粘橡膠復(fù)合瀝青。
有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
(1)本發(fā)明采用廢舊輪胎橡膠粉對瀝青進行改性,可降低成本,減少污染,節(jié)能環(huán)保,并能有效增強瀝青的低溫性能、韌性和抗老化性能。
(2)本發(fā)明采用廢舊輪胎橡膠粉和tps改性劑對瀝青進行改性,顯著提高了瀝青的粘度和粘附性,其60℃粘度可提高至100000pa·s以上,且其抗老化性能、水穩(wěn)定性和低溫抗裂性均有所改善,是多孔降噪路面、排水瀝青路面的理想材料。
具體實施方式
為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實施例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。
實施例1
本實施例提供的高粘橡膠復(fù)合瀝青,其包括按質(zhì)量百分含量計的組分有:基質(zhì)瀝青69%,廢舊輪胎橡膠粉17.3%,tps改性劑12%,芳烴油1%,聚乙烯蠟0.2%,硫化劑0.4%,活化劑0.05%,活性劑0.05%。首先按比例稱重,取基質(zhì)瀝青加熱熔化。將基質(zhì)瀝青加熱到175℃后,按上述用量關(guān)系依次加入廢舊輪胎橡膠粉、tps改性劑、芳烴油、聚乙烯蠟、硫化劑、活化劑、活性劑,利用高速剪切乳化機以2000r/min的轉(zhuǎn)速低速恒溫剪切10min,再以5000r/min的轉(zhuǎn)速高速剪切45min,最后穩(wěn)定發(fā)育處理60~90min,即制得高粘橡膠復(fù)合瀝青。
實施例2
本實施例提供的高粘橡膠復(fù)合瀝青,其包括按質(zhì)量百分含量計的組分有:基質(zhì)瀝青68%,廢舊輪胎橡膠粉16.3%,tps改性劑14%,芳烴油1%,聚乙烯蠟0.2%,硫化劑0.4%,活化劑0.05%,活性劑0.05%。首先按比例稱重,取基質(zhì)瀝青加熱熔化。將基質(zhì)瀝青加熱到175℃后,按上述用量關(guān)系依次加入廢舊輪胎橡膠粉、tps改性劑、芳烴油、聚乙烯蠟、硫化劑、活化劑、活性劑,利用高速剪切乳化機以2000r/min的轉(zhuǎn)速低速恒溫剪切10min,再以5000r/min的轉(zhuǎn)速高速剪切45min,最后穩(wěn)定發(fā)育處理60~90min,即制得高粘橡膠復(fù)合瀝青。
實施例3
本實施例提供的高粘橡膠復(fù)合瀝青,其包括按質(zhì)量百分含量計的組分有:基質(zhì)瀝青67%,廢舊輪胎橡膠粉15.3%,tps改性劑16%,芳烴油1%,聚乙烯蠟0.2%,硫化劑0.4%,活化劑0.05%,活性劑0.05%。首先按比例稱重,取基質(zhì)瀝青加熱熔化。將基質(zhì)瀝青加熱到175℃后,按上述用量關(guān)系依次加入廢舊輪胎橡膠粉、tps改性劑、芳烴油、聚乙烯蠟、硫化劑、活化劑、活性劑,利用高速剪切乳化機以2000r/min的轉(zhuǎn)速低速恒溫剪切10min,再以5000r/min的轉(zhuǎn)速高速剪切45min,最后穩(wěn)定發(fā)育處理60~90min,即制得高粘橡膠復(fù)合瀝青。
比對例1
加熱普通橡膠瀝青,加熱溫度為175℃,待普通橡膠瀝青熔化后,成型試樣,進行針入度試驗、軟化點試驗、延度試驗和旋轉(zhuǎn)黏度(60℃)試驗。
高粘橡膠復(fù)合瀝青的性能指標檢測方法參照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》jtge20-2011進行。
表1實施例1-2高粘橡膠復(fù)合瀝青和對比例1普通瀝青的性能結(jié)果比較
從表1可知,旋轉(zhuǎn)粘度(60℃)和軟化點的試驗結(jié)果中,高粘橡膠復(fù)合瀝青明顯優(yōu)于普通橡膠瀝青。高粘橡膠復(fù)合瀝青的60℃旋轉(zhuǎn)粘度達到了100000pa·s以上,為普通橡膠瀝青的10倍左右。