[发明专利]一种固废物复合改性沥青的制备方法

说明书

技术领域

本发明是制备一种铺设公路采用的路面材料。

背景技术

利用高分子聚合物对沥青进行改性做路面材料，能够提高沥青的高温稳定性、低温抗裂性、抗老化和耐久性等性能，早已被人们所认识。作为沥青改性剂，通常采用的高分子聚合物有：1、热塑性弹性体，包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯的接枝共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯的接枝共聚物(SIS)；2、橡胶类，包括丁苯橡胶(SBR)、氯丁橡胶(CR)、丁苯胶乳等；3、树脂类，包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)等等。其中，由于SBS具有树脂相和橡胶相两相结构特征，并有良好的变形恢复能力，使得改性沥青的高、低温性能获得很大提高，因此，是国内外使用最为广泛的一种改性剂。

尽管通过聚合物改性沥青所获得的优良性能已经被人们所知道，但由于世界能源日趋紧缺，我国橡胶资源匮乏且价格昂贵，石油涨价使其下游产品橡胶类、树脂类聚合物价格居高不下，这在经济上给我们的使用造成很大困难。另一方面，我国每年有大量的废橡胶、废塑料产生，这给社会环境造成很大压力，人们愈来愈认识到要充分利用这两种固体废弃物的资源价值，用它替代价格昂贵的SBS、SBR等材料制备改性沥青，这不仅能充分使资源循环利用，还有效地解决了废橡胶和废塑料带来的环境污染问题。

本发明提供了一种利用再生资源固废物复合改性沥青的制备方法，利用该法制备的改性沥青，主要性能指标完全可以达到公路建设路用材料性能的要求。由此，不仅降低了公路建设成本，节约了资源，而且还消除了废橡胶和废塑料造成的黑色、白色污染，固体废弃物也得到了充分利用，具有很高的社会效益、环境效益和经济效益。

实践证明，用该技术制备的改性沥青，路用性能得到了提高，改善了沥青的高温稳定性，提高了沥青的软化点，沥青的低温抗裂性能，抗老化、耐久性等性能均有所提高，尤其是路面降噪效果显著，减少路面反光，防滑作用明显。

经研究知道，废橡胶粉与沥青之间的混合属热力学不相容，组分间缺乏亲合性，界面黏合力低，由此胶粉的改性作用就会降低。预先对废橡胶粉进行改性处理，目的就是要改善与沥青的相容性，提高界面黏合力，增强分散相的稳定性，提高对沥青的改性效果。而废塑料属于烯烃类材料，具有与沥青共同的熔融温区，烯烃类分子链在沥青中易熔融分散，有一定的聚合物增容作用，可以提高改性沥青的高温稳定性。通过检测发现废橡胶热解反应得到的热解碳黑还具有工业碳黑的一部分性能结构，同沥青有很好的相容性，可以提高改性沥青的储存稳定性。

本发明的目的就是提供一种新型科学的改性沥青制备方法，应用独有的配方和工艺，制备出主要性能指标完全达到路用要求的改性沥青。

CN1229105A报道了一种废塑料、废橡胶复合改性沥青，将沥青加热到150℃，加入沥青重量的6-9％的胶粉，同时加入煤焦油3-5％、活化剂0.1-0.15％，半小时后加入聚乙烯4-6％。此技术解决了废塑料、废橡胶复合改性沥青的一般性应用，但对胶粉进行改性处理、加入交联剂，以提高胶粉与沥青的亲合性、相容性以及改性效果方面没有涉及。

CN1528823A报道了一种废胶粉改性沥青的制备方法，采用胶粉/聚合物复合改性沥青，这种方法解决了远程运输配制改性沥青问题，但改性剂中需要加入一定比例的聚合物，这提升了原材料成本，而且高浓度胶粉两次长时间高温过程，会造成部分沥青老化，胶粉降解过度影响改性沥青的品质。

发明内容

本发明的技术配方及制备工艺是，技术配方：废橡胶粉：2-22％、废塑料：1-8％、废热解碳黑：0.5-6％、表面活化剂：1-6％、交联剂：0.02-3％、沥青：75-90％。