本發(fā)明涉及瀝青技術領域,具體公開了一種改性瀝青及其制備方法。
背景技術:
現(xiàn)代公路和道路發(fā)生許多變化:交通流量和行駛頻度急劇增長,貨運車的軸重不斷增加,普遍實行分車道單向行駛,要求進一步提高路面抗流動性,即高溫下抗車轍的能力;提高柔性和彈性,即低溫下抗開裂的能力;提高耐磨耗能力和延長使用壽命?,F(xiàn)代建筑物普遍采用大跨度預應力屋面板,要求屋面防水材料適應大位移,更耐受嚴酷的高低溫氣候條件,耐久性更好,有自粘性,方便施工,減少維修工作量。使用環(huán)境發(fā)生的這些變化對石油瀝青的性能提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。對石油瀝青改性,使其適應上述苛刻使用要求,引起了人們的重視。經過數(shù)十年研究開發(fā),已出現(xiàn)品種繁多的改性道路瀝青、防水卷材和涂料,表現(xiàn)出一定的工程實用效果。但鑒于改性后的材料價格通常比普通石油瀝青高2~7倍,用戶對材料工程性能尚未能充分把握,改性瀝青產量增長緩慢。當前改性道路瀝青主要用于機場跑道、防水橋面、停車場、運動場、重交通路面、交叉路口和路面轉彎處等特殊場合的鋪裝應用。這段時間歐洲將改性瀝青應用到公路網的養(yǎng)護和補強,較大地推動了改性道路瀝青的普遍應用。
但目前的改性瀝青大都使用單獨的改性劑進行改性,雖也有一些公開文獻表明利用復合改性劑對瀝青進行改性,但改性后的性能受到牽制,效果不好。
技術實現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對現(xiàn)有技術問題,提供一種改性瀝青,在利用塑膠回收料的基礎上,使得瀝青改性后的性能不受較大影響,且所使用的改性劑簡單易得,改性效果好。同時,本申請還公開了該種改性瀝青的制備方法。
為實現(xiàn)上述技術目的,本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種改性瀝青,按重量份計,其主要成分為:75-90份石油瀝青,改性劑a1-3份、改性劑b5-20份,硫磺2-5份,增韌劑0.5-3份;其中,所述改性劑a為pe膠粉,所述改性劑b主要包括pp回收料顆粒、pe回收料顆粒、pp/pe共混料顆粒。
作為優(yōu)選方案,所述改性劑b的主要成分,按重量份計,為:pp回收料顆粒20-50份、pe回收料顆粒40-90份、pp/pe共混料顆粒10-30份。
作為優(yōu)選方案,所述pe膠粉粒徑為40-80目。
作為優(yōu)選方案,所述pp回收料顆粒和所述pe回收料顆粒均由廢舊料或加工廢料直接破碎而成。
作為優(yōu)選方案,所述pp/pe共混料顆粒為pp、pe在螺桿機中共混后造粒而成。
制備上述改性瀝青的方法包括以下步驟:
step1,加熱30%組分量的所述石油瀝青至175-185攝氏度;
step2,保溫下按照配比加入改性劑b,高速剪切10-15分鐘;
step3,繼續(xù)保溫,按照配比加入改性劑a、增韌劑,繼續(xù)高速剪切10-20分鐘后攪拌20-30分鐘;
step4,將step3的產物加入到保溫在175-185攝氏度下的其余70%組分量的所述石油瀝青中,同時加入組分量的硫磺,高速剪切10-20分鐘后即得成品。
本發(fā)明的有益效果為:由于采用pp/pe共混料顆粒、pp回收料顆粒、pe回收料顆粒作為主改性劑,使得瀝青改性充分,各項性能達到標準,同時由于pp/pe優(yōu)異的耐沖擊性能,改性后組合物中存在交聯(lián)、接枝分子鏈,使得施工后的強度和抗車轍能力提升;同時為了提升改性效果,采用pe膠粉作為輔助改性劑,增強主改性劑顆粒與瀝青基料的結合能力;另外,采用兩次分散方式進行改性制備,第一次制備母液,第二次將母液分散至基料,更保證了分散效果,進一步提升改性效果。
具體實施方式
為能進一步了解本發(fā)明的特征、技術手段以及所達到的具體目的、功能,下面具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述。
實施例1
一種改性瀝青,按重量份計,其主要成分為:75份石油瀝青,改性劑a1份、改性劑b5份,硫磺2份,增韌劑0.5份;其中,所述改性劑a為pe膠粉,所述改性劑b主要包括pp回收料顆粒、pe回收料顆粒、pp/pe共混料顆粒。
其中,所述改性劑b的主要成分,按重量份計,為:pp回收料顆粒20份、pe回收料顆粒40份、pp/pe共混料顆粒10份。
其中,所述pe膠粉粒徑為40目。
其中,所述pp回收料顆粒和所述pe回收料顆粒均由廢舊料或加工廢料直接破碎而成。
其中,所述pp/pe共混料顆粒為pp、pe在螺桿機中共混后造粒而成。
制備本實施例改性瀝青的方法包括以下步驟:
step1,加熱30%組分量的所述石油瀝青至175攝氏度;
step2,保溫下按照配比加入改性劑b,高速剪切10分鐘;
step3,繼續(xù)保溫,按照配比加入改性劑a、增韌劑,繼續(xù)高速剪切10分鐘后攪拌20分鐘;
step4,將step3的產物加入到保溫在175攝氏度下的其余70%組分量的所述石油瀝青中,同時加入組分量的硫磺,高速剪切10分鐘后即得成品。
實施例2
一種改性瀝青,按重量份計,其主要成分為:90份石油瀝青,改性劑a3份、改性劑b20份,硫磺5份,增韌劑3份;其中,所述改性劑a為pe膠粉,所述改性劑b主要包括pp回收料顆粒、pe回收料顆粒、pp/pe共混料顆粒。
其中,所述改性劑b的主要成分,按重量份計,為:pp回收料顆粒50份、pe回收料顆粒90份、pp/pe共混料顆粒30份。
其中,所述pe膠粉粒徑為80目。
其中,所述pp回收料顆粒和所述pe回收料顆粒均由廢舊料或加工廢料直接破碎而成。
其中,所述pp/pe共混料顆粒為pp、pe在螺桿機中共混后造粒而成。
制備本實施例改性瀝青的方法包括以下步驟:
step1,加熱30%組分量的所述石油瀝青至185攝氏度;
step2,保溫下按照配比加入改性劑b,高速剪切15分鐘;
step3,繼續(xù)保溫,按照配比加入改性劑a、增韌劑,繼續(xù)高速剪切10分鐘后攪拌30分鐘;
step4,將step3的產物加入到保溫在185攝氏度下的其余70%組分量的所述石油瀝青中,同時加入組分量的硫磺,高速剪切20分鐘后即得成品。
實施例3
一種改性瀝青,按重量份計,其主要成分為:80份石油瀝青,改性劑a2份、改性劑b15份,硫磺3份,增韌劑2份;其中,所述改性劑a為pe膠粉,所述改性劑b主要包括pp回收料顆粒、pe回收料顆粒、pp/pe共混料顆粒。
其中,所述改性劑b的主要成分,按重量份計,為:pp回收料顆粒35份、pe回收料顆粒60份、pp/pe共混料顆粒20份。
其中,所述pe膠粉粒徑為60目。
其中,所述pp回收料顆粒和所述pe回收料顆粒均由廢舊料或加工廢料直接破碎而成。
其中,所述pp/pe共混料顆粒為pp、pe在螺桿機中共混后造粒而成。
制備本實施例改性瀝青的方法包括以下步驟:
step1,加熱30%組分量的所述石油瀝青至180攝氏度;
step2,保溫下按照配比加入改性劑b,高速剪切12分鐘;
step3,繼續(xù)保溫,按照配比加入改性劑a、增韌劑,繼續(xù)高速剪切15分鐘后攪拌25分鐘;
step4,將step3的產物加入到保溫在180攝氏度下的其余70%組分量的所述石油瀝青中,同時加入組分量的硫磺,高速剪切15分鐘后即得成品。
在以上實施例中,選用pp/pe共混料顆粒,連同pp回收料顆粒、pe回收料顆粒、pe膠粉共同對瀝青進行改性,從而在改性的同時,引入了高強度的pp/pe共混物,同時在改性時,pp回收料顆粒、pe回收料顆粒、pe膠粉會進一步交聯(lián)共混,提升了體系的穩(wěn)定性,從而使得改性瀝青的各項性能不受影響的同時實現(xiàn)了廢物利用,另外,由于pp/pe共混物的存在,使得抗車轍性能提升。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。