非固化橡膠瀝青防水材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及防水建材技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種非固化橡膠瀝青防水材料及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2014年我國(guó)廢輪胎產(chǎn)生量達(dá)上千萬噸，大規(guī)模的廢舊輪胎對(duì)人類 的生存環(huán)境造成嚴(yán)重的黑色污染。對(duì)廢舊輪胎的無害化處理利用是社會(huì)發(fā)展的迫切需要 目前交通行業(yè)以廢輪胎膠粉作為瀝青改性劑用于公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)施工已成為發(fā)展趨 勢(shì)，但限于現(xiàn)有的技術(shù)水平，要么是膠粉和瀝青的簡(jiǎn)單溶脹混合，膠粉僅僅作為填料存在于 瀝青體系中使用，其性能得不到充分發(fā)揮;要么改性工藝復(fù)雜，膠粉需要高耗能、高污染的 脫硫處理，較高的生產(chǎn)成本制約了廢輪胎膠粉在公路行業(yè)的大面積使用。
[0003] 在工業(yè)與民用建筑領(lǐng)域，傳統(tǒng)防水材料要么不能滿足構(gòu)造物對(duì)形變量的需求導(dǎo)致 防水失敗，要么造價(jià)高昂，耐久性不能滿足構(gòu)造物的使用時(shí)限要求。因此，急需開發(fā)一種性 價(jià)比高、耐久性好的防水材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種非固化橡膠瀝青防水材料，廢輪胎膠粉直 接在高溫瀝青介質(zhì)中通過解硫劑的作用經(jīng)高剪切均化機(jī)循環(huán)剪切脫硫，使橡膠分子以線性 結(jié)構(gòu)均勻分散在瀝青體系中，然后通過交聯(lián)劑的作用，與填料一起形成穩(wěn)定的立體網(wǎng)狀膠 體結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品性能更加穩(wěn)定。
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是還提供了一種制備非固化橡膠瀝青防水材料的方 法，其能夠避免常規(guī)生產(chǎn)中需要先將廢輪胎膠粉脫硫再使用而導(dǎo)致的工藝復(fù)雜、成本高的 缺點(diǎn)，同時(shí)避免了廢輪胎膠粉直接與瀝青混溶導(dǎo)致的性能不能充分發(fā)揮的缺陷。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種非固化橡膠瀝青防水材 料，包括以下重量份數(shù)的原料:基礎(chǔ)瀝青30-70份，廢輪胎膠粉15-40份，解硫劑0.25-1.0份， 復(fù)合改性劑0.8-4份，軟化劑0.5-5份，交聯(lián)劑0.25-3份和填料5-15份，其中廢輪胎膠粉的粒 徑為20-80目。
[0007] 所述基礎(chǔ)瀝青為道路石油瀝青、焦油瀝青或原油催化油漿。
[0008] 所述解硫劑為五氯硫酚或二苯基二硫化物。
[0009] 所述復(fù)合改性劑為苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、聚苯乙烯-丁二烯共聚物、聚乙烯、 聚丙烯及其衍生物中的一種或者兩種以上的組合。
[0010] 所述軟化劑為芳烴油、石油樹脂及催化裂化油漿、妥爾油、松焦油和煤焦油中的一 種或者兩種以上的組合。
[0011] 所述交聯(lián)劑為二硫化四甲基秋蘭姆。
[0012] 所述填料為粒徑不低于325目的炭黑、陶土、碳酸鈣、膨潤(rùn)土中的一種或者兩種以 上的組合。
[0013] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還采取的技術(shù)方案是提供一種制備非固化橡膠瀝青 防水材料的方法，包括如下步驟:第一步:原料準(zhǔn)備，依據(jù)總量按以下重量份數(shù)準(zhǔn)備原料:基 礎(chǔ)瀝青30-70份，廢輪胎膠粉15-40份，解硫劑0.25-1.0份，復(fù)合改性劑0.8-4份，軟化劑0.5-5份，交聯(lián)劑0.25-3份和填料5-15份，其中廢輪胎膠粉的粒徑為20-80目； 第二步:熱熔，按上述重量份數(shù)將基礎(chǔ)瀝青加入具有加熱功能的攪拌罐內(nèi)，并逐步升溫 至180°C_200°C，在加熱過程中依次加入上述重量份數(shù)的廢輪胎膠粉、解硫劑、復(fù)合改性劑 和軟化劑，加熱溫度達(dá)到180°C_200°C后，保溫?cái)嚢?5-50分鐘形成膠體； 第三步:混合物均化，第二步形成的混合物用高剪切均化機(jī)循環(huán)剪切，剪切至膠體表面 光滑無明顯橡膠微粒時(shí)，將膠體抽入具有攪拌功能的儲(chǔ)備罐； 第四步:按照上述重量份數(shù)依次將交聯(lián)劑和填料加入儲(chǔ)備罐，并攪拌混合15-20分鐘后 形成非固化橡膠瀝青防水材料。
[0014] 采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:該防水材料中的廢輪胎膠粉直接在高 溫瀝青介質(zhì)中通過解硫劑的作用經(jīng)高剪切均化機(jī)循環(huán)剪切脫硫，使橡膠分子以線性結(jié)構(gòu)均 勻分散在瀝青體系中，然后通過交聯(lián)劑的作用，與填料一起形成穩(wěn)定的立體網(wǎng)狀膠體結(jié)構(gòu)， 產(chǎn)品性能更加穩(wěn)定，而且，因?yàn)樵黾榆浕瘎?，使得該產(chǎn)品始終處于非固化狀態(tài)，能夠很好地 適應(yīng)構(gòu)造物的形變要求，耐久性好。
[0015] 采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:該生產(chǎn)方法將基礎(chǔ)瀝青、廢輪胎膠粉、 解硫劑、復(fù)合改性劑、軟化劑混合物加熱至180~200°C攪拌保溫不低于40分鐘，經(jīng)高速剪切 機(jī)剪切至膠體表面光滑、無明顯橡膠顆粒后，注入帶攪拌的貯備罐，計(jì)量加入交聯(lián)劑、填料 攪拌發(fā)育不低于15分鐘，其能夠避免常規(guī)生產(chǎn)中需要先將廢輪胎膠粉脫硫再使用而導(dǎo)致的 工藝復(fù)雜、成本高的缺點(diǎn)，同時(shí)避免了廢輪胎膠粉直接與瀝青混溶導(dǎo)致的性能不能充分發(fā) 揮的缺陷。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述 的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本 領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明 保護(hù)的范圍。
[0017] 在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以 采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的 情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0018] 本發(fā)明公開了一種非固化橡膠瀝青防水材料，包括以下重量份數(shù)的原料:基礎(chǔ)瀝 青30-70份，廢輪胎膠粉15-40份，解硫劑0.25-1.0份，復(fù)合改性劑0.8-4份，軟化劑0.5-5份， 交聯(lián)劑0.25-3份和填料5-15份，其中廢輪胎膠粉的粒徑為20-80目；所述基礎(chǔ)瀝青為道路石 油瀝青、焦油瀝青或原油催化油衆(zhòng);所述解硫劑為五氯硫酸或二苯基二硫化物;所述復(fù)合改 性劑為苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)、聚苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)、聚乙烯、聚丙烯及 其衍生物中的一種或者兩種以上的組合;所述軟化劑為芳烴油、石油樹脂及催化裂化油漿、 妥爾油、松焦油和煤焦油中的一種或者兩種以上的組合;所述交聯(lián)劑為二硫化四甲基秋蘭 姆，所述填料為粒徑不低于325目的炭黑、陶土、碳酸鈣、膨潤(rùn)土中的一種或者兩種以上的組 合。
[0019] 為了更加詳細(xì)說明本發(fā)明，在此列舉三個(gè)具體實(shí)施例，但本發(fā)明并不局限于下述 實(shí)施例。
[0020] 實(shí)例一：以生產(chǎn)本發(fā)明非固化橡膠瀝青防水材料1000 kg為例，每份為IOkg，所用的 原料配比為:基礎(chǔ)瀝青74.5份、膠粉16.5份、解硫劑0.25份、復(fù)合改性劑1份、軟化劑1份、交 聯(lián)劑0.25份、填料6.5份，其中基礎(chǔ)瀝青為重交70#石油瀝青，膠粉規(guī)格為斜交胎60目廢輪胎 膠粉，解硫劑為五氯硫酚，復(fù)合改性劑為SBS，軟化劑為松焦油，交聯(lián)劑為二硫化四甲基秋蘭 姆，填料為1250目輕質(zhì)碳酸鈣;具體生產(chǎn)時(shí)采用如下步驟： (1) 將熱熔瀝青計(jì)量加入帶加熱系統(tǒng)的攪拌罐，繼續(xù)升溫的過程中將稱量好的廢輪胎 膠粉、軟化劑、復(fù)合改性劑、解硫劑依次投入攪拌罐，溫度達(dá)到180°C開始計(jì)時(shí)不低于40分 鐘，期間最高溫度不超過200°C; (2) 將攪拌罐內(nèi)的混合物用高剪切均化機(jī)循環(huán)剪切，至膠體表面光滑無明顯橡膠微粒 時(shí)抽入帶攪拌的儲(chǔ)備罐或中轉(zhuǎn)罐； (3 )將稱量好的交聯(lián)劑、填料加入膠體攪拌不低于15分鐘。
[0021 ]實(shí)例二：以生產(chǎn)本發(fā)明非固化橡膠瀝青防水材料1000 kg為例，每份為10 kg，所用 的原料配比為:基礎(chǔ)瀝青63份、廢輪胎膠粉21份、解硫劑0.67份、復(fù)