一種環(huán)保型高抗裂改性瀝青及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于漸青材料的制備領(lǐng)域，具體設(shè)及一種環(huán)保型高抗裂改性漸青及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國(guó)從70年代起就著手改性漸青的研究，但由于當(dāng)時(shí)高等級(jí)公路尚少，其改性的 目的主要是為了提高渣油漸青的溫度敏感性。1980年W后，我國(guó)開(kāi)始了橡膠粉改性的初步 探索，并建設(shè)實(shí)驗(yàn)路段。但運(yùn)些研究依然比較膚淺，主要由于技術(shù)試驗(yàn)、經(jīng)濟(jì)方面等因素，不 可與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)相比。近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，改性漸青也日趨得到各國(guó)學(xué)者的重視， 被普遍地運(yùn)用于高等級(jí)公路上，已基本上成為高等級(jí)公路漸青面層必選材料。目前，我國(guó)最 廣泛的改性漸青即為SBS改性漸青，但SBS改性漸青存在價(jià)格高、能耗高、低溫抗裂性能差等 缺點(diǎn)，運(yùn)極大的影響了其普適性和在低溫地區(qū)的推廣應(yīng)用。
[0003] 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國(guó)家對(duì)交通運(yùn)輸?shù)男枨蟛粩嘣龃螅?一帶一路"計(jì)劃的 實(shí)施和交通運(yùn)輸部公布的《國(guó)家公路網(wǎng)規(guī)劃(2013年-2030年）》(在西部增加了兩條南北縱 線，國(guó)家高速公路網(wǎng)由"7918"網(wǎng)改成為"71118"網(wǎng)），運(yùn)均為漸青的制造發(fā)展帶來(lái)了巨大的 機(jī)遇和市場(chǎng)。但現(xiàn)階段高品質(zhì)的漸青材料的匿乏為漸青路面的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了瓶頸，已 有的漸青材料難W滿足現(xiàn)有交通的需求。故亟需研發(fā)環(huán)保新型改性漸青，運(yùn)不僅具有巨大 的工程應(yīng)用價(jià)值，還具有極大的社會(huì)效益。
[0004] 地溝油，泛指在生活中存在的各類劣質(zhì)油，如回收的食用油、反復(fù)使用的炸油等。 人如果食用地溝油，會(huì)導(dǎo)致人體消化不良、腹瀉、腹痛，長(zhǎng)期食用可能會(huì)引發(fā)癌癥，對(duì)人體的 危害極大。地溝油對(duì)社會(huì)環(huán)境的危害也是相當(dāng)廣泛的，例如:惡化水質(zhì)，危害水產(chǎn)資源;流入 ±壤會(huì)影響農(nóng)作物生長(zhǎng);污染大氣等。因此，如何處理地溝油，實(shí)現(xiàn)廢物再利用，保障人們的 飲食安全并解決地溝油引起的環(huán)境污染問(wèn)題是當(dāng)前亟待研究的課題，如能將地溝油用于改 性漸青的制備，則能夠起到變廢為寶的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保型高抗裂改性漸青及其制備方法，W克服上述現(xiàn) 有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明制備的改性漸青具有環(huán)保、成本低、儲(chǔ)存穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，具有 廣闊的應(yīng)用前景。
[0006] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0007] -種環(huán)保型高抗裂改性漸青，W質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，由W下原料制備而成:65~70%的基 質(zhì)漸青，7~10%的餐桌回收廢棄食用油，11~15%的石油樹(shù)脂，2.5~3.5%的苯乙締系熱 塑性彈性體，3~5 %的低密度聚乙締，1~3.5 %的穩(wěn)定劑。
[000引進(jìn)一步地，所述的基質(zhì)漸青為克拉瑪依70#漸青，軟化點(diǎn)為50.0~53.5°C，延度為 100~115cm，25°C時(shí)針入度為63~69，15°C時(shí)密度為1.021g/cm3。
[0009]進(jìn)一步地，所述的餐桌回收廢棄食用油的原油為大豆植物油，且餐桌回收廢棄食 用油參數(shù)如下：相對(duì)分子質(zhì)量為300~400，20°C時(shí)密度為0.8934~0.9175g/cm3，20°C時(shí)折 射率為 1.4695 ~1.4720。
[0010] 進(jìn)一步地，所述的石油樹(shù)脂為市售巧石油樹(shù)脂，密度為0.97~1.07g/cm3，灰分< 0.1 %，190°C時(shí)黏度為 1500~3000mPa. S。
[0011] 進(jìn)一步地，所述的苯乙締系熱塑性彈性體為市售白色1301型苯乙締系熱塑性彈性 體，密度為0.92~0.95g/cm3。
[0012] 進(jìn)一步地，所述的低密度聚乙締為市售低密度聚乙締18D，密度為0.901~0.919g/ cm3,脆化溫度< -70°C，烙點(diǎn)為100~110°C，抗拉強(qiáng)度為14~16MPa。
[0013] 進(jìn)一步地，所述的穩(wěn)定劑為改性漸青穩(wěn)定劑，密度為1.1~1.2g/cm3，有效成分〉 99.5%。
[0014] -種環(huán)保型高抗裂改性漸青的制備方法，W質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，包括W下步驟：
[001引步驟一:將65~70%的基質(zhì)漸青加熱到145~155°C，得到烙融狀態(tài)的熱漸青；
[0016] 步驟二:將7~10%的餐桌回收廢棄食用油加入到步驟一得到的烙融狀態(tài)的熱漸 青中，在145~155°C條件下攬拌溶脹，得到混合物A;
[0017] 步驟S:將2.5~3.5 %的苯乙締系熱塑性彈性體和3~5 %的低密度聚乙締加入到 步驟二得到的混合物A中，于145~155°C條件下攬拌溶脹，得到混合物B;
[001引步驟四：將11~15%的石油樹(shù)脂加入到步驟S得到的混合物B中，升溫至165~175 °C，然后剪切得到混合物C;
[0019] 步驟五:將1~3.5%的穩(wěn)定劑加入步驟四得到的混合物C中，升溫至165~175°C， 然后剪切得到混合物D;
[0020] 步驟六:將步驟五制得的混合物D在145~155°C的條件下除去氣泡，最后再在145 ~155°C條件下發(fā)育，即制得環(huán)保型高抗裂改性漸青。
[0021] 進(jìn)一步地，步驟二和步驟S中均采用5(K)r/min的恒速攬拌機(jī)攬拌溶脹;步驟四和 步驟五中均采用lOOOr/min的高速剪切乳化機(jī)剪切。
[0022] 進(jìn)一步地，步驟二中攬拌溶脹15~20min;步驟=中攬拌溶脹30~40min;步驟四中 剪切40~50min;步驟五中剪切10~15min;步驟六中發(fā)育30~40min。
[0023] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有W下有益的技術(shù)效果：
[0024] 本發(fā)明的環(huán)保型高抗裂改性漸青具有良好的低溫抗裂性，有效提高漸青路面的水 穩(wěn)定性、抗老化能力和抗疲勞開(kāi)裂能力，提高了漸青路面的工程質(zhì)量，延長(zhǎng)漸青路面的使用 壽命。同時(shí)，該型改性漸青還具有環(huán)保、成本低、儲(chǔ)存穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前 景。
[0025] 本發(fā)明提供的環(huán)保型高抗裂改性漸青的制備條件和制備工藝較為簡(jiǎn)單，不需?？?技術(shù)人員操作，施工技術(shù)人員或試驗(yàn)人員按照本發(fā)明敘述的操作配制即可，且提拱了最佳 改性工藝。本發(fā)明提出利用廢棄食用油環(huán)保型高抗裂改性漸青，實(shí)現(xiàn)了廢物的回收再利用， 環(huán)保節(jié)約資源，符合綠色可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，本發(fā)明方法提出先將廢棄食用油加入到基質(zhì)漸 青中，運(yùn)能使油脂充分與漸青接觸融合，充分發(fā)揮廢棄食用油的改性效果;本發(fā)明方法中提 出將SBS和LDPE -同加入混合物A中，然后再加入石油樹(shù)脂，運(yùn)既保證了SBS和LDPE能充分得 到剪切溶脹，使SBS和LDPE共同發(fā)揮作用，達(dá)到復(fù)合改性的效果，使兩者性能發(fā)揮最大化，又 能充分發(fā)揮石油樹(shù)脂的增粘、補(bǔ)強(qiáng)效果。此制備方法充分利用了各種原材料的優(yōu)點(diǎn)，使得制 備的環(huán)保型高抗裂改性漸青達(dá)到了最佳使用效果。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做進(jìn)一步詳細(xì)描述：
[0027] -種環(huán)保型高抗裂改性漸青由基質(zhì)漸青、餐桌回收廢棄食用油、石油樹(shù)脂、苯乙締 系熱塑性彈性體（SBS)、低密度聚乙締化DPE)和穩(wěn)定劑制備而成，各原料所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 為:基質(zhì)漸青用量65~70%，地溝油用量7~10%，石油樹(shù)脂11~15%，SBS用量2.5~3.5%， LD陽(yáng)用量3~5%，穩(wěn)定劑用量1~3.5%。
[00%]其中，基質(zhì)漸青為克拉瑪依70#漸青，針入度（25 °C，0.1mm)為63~69,軟化點(diǎn)為 50.0~53.5°(：，延度為100~115(3111，密度為（15°(：，旨八1113)1.021;餐桌回收廢棄食用油的原 油為大豆植物油，餐桌回收廢棄食用油為武漢市美松潔凈廢油處理有限責(zé)任公司所生產(chǎn)， 密度(20°C，g/cm3)為0.8934~0.9175，折射率(20°〇為1.4695~1.4720，相對(duì)分子質(zhì)量為 300~400;石油樹(shù)脂為市售巧石油樹(shù)脂，密度為0.97~1.07g/cm3,黏度（19(rC，m化.S)為 1500~3000，灰分/% < 0.1; SBS為市售白色1301型SBS，密度為0.92~0.95g/cm3; LD陽(yáng)為市 售LD陽(yáng)/18D，密度為0.901~0.919g/cm3，脆化溫度含-70°C，烙點(diǎn)100~110°C，抗拉強(qiáng)度為 14~16MPa;穩(wěn)定劑為上海群康漸青科技有限公司生產(chǎn)的改性漸青穩(wěn)定劑，密度為1.1~ 1.2g/cm3，有效成分>99.5 %。
[0029] -種環(huán)保型高抗裂改性漸青的制備方法，W質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，包括W下步驟：
[0030] 步驟一:將65~70%的基質(zhì)漸青加熱到145~155°C，得到烙融狀態(tài)的熱漸青；
[0031] 步驟二:將7~10%的餐桌回收廢棄食用油加入到步驟一得到的烙融狀態(tài)的熱漸 青中，在145~155°C條件下采用50化/min的恒速攬拌機(jī)攬拌溶脹15~20min，得到混合物A;
[0032] 步驟S:將2.5~3.5 %的苯乙締系熱塑性彈性體和3~5 %的低密度聚乙締加入到 步驟二得到的混合物A中，于145~155°C條件下采用50化/min的恒速攬拌機(jī)攬拌溶脹30~ 40min，得到混合物B;
[0033] 步驟四：將11~15%的石油樹(shù)脂加入到步驟S得到的混合物B中，升溫至165~175 °C，然后采用lOOOr/min的高速剪切乳化機(jī)剪切40~50min，得到混合物C;
[0034] 步驟五:將1~3.5%的穩(wěn)定劑加入步驟四得到的混合物C中，升溫至165~175°C， 然后采用lOOOr/min的高速剪切乳化機(jī)剪切10~15min，得到混合物D;
[0035] 步驟六:將步驟五制得的混合物D在145~155°C的條件下低速攬拌除去氣泡，最后 再在145~155°C條件下發(fā)育30~40min，即制得環(huán)保型高抗裂改性漸青。
[0036] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本