[发明专利]一种橡塑合金沥青改性剂

说明书

技术领域

本发明涉及沥青改性领域，具体涉及一种橡塑合金沥青改性剂。

背景技术

近年来，由于废旧轮胎、废旧塑料堆积造成的环境污染引起广泛关注。废旧橡胶是位居第二的废旧高分子材料，全世界每年生产橡胶制品约3100万吨，其中50%是轮胎，而轮胎的报废率高达55.4%。据统计，全世界每年轮胎的废弃量就有15亿条(900万吨)。而我国在私家车、货车保有量不断增加的带动下，废旧轮胎产量逐年剧增。据统计，2006年我国轮胎产量高达4.2亿条，居世界第一，废旧轮胎积存量达1.4亿条，世界排名第二。截止2010年，我国废旧轮胎积存量就达到2亿条，并以每年约6500万条的速度递增，每年累积20万余吨，占城市垃圾的3-5%。作为“白色垃圾”、难降解的废旧塑料是第一大废旧高分子材料，2001年，我国的塑料产量1204万吨，位列世界第四，2010年我国塑料制品总产量达到5830万吨，成为世界最大的塑料消耗国，每年废旧塑料产量高达500万吨，占城市垃圾的5-10%。因废旧轮胎和废旧塑料的堆放造成的疾病传播、土地侵占、水体和大气的污染等环境问题给社会造成众多问题，且其难降解，焚烧填埋等处理二次污染大，因此有效的处理这些污染物是环境工作者亟待解决的问题。由于环保压力及能源危机，国内外开展废轮胎胶粉、废塑料的回收利用等问题，而这两种废旧高分子材料在高速公路中的应用得到较好的效果。

国内外研究表明：橡胶沥青技术在改善路面抗疲劳、耐久性、低温抗裂、阻止裂缝扩展、降噪等方面作用显著，但对路面高温、抗车辙性能改善较差；塑料改性沥青则恰恰相反，它对沥青低温性能无明显改善，而可显著提高沥青的高温性能，其原因是塑料为结晶体，低温时晶格取向有序，致使沥青低温变形能力较差，易造成低温开裂。现有的大多数专利对这两种材料的应用提出解决方案。在胶粉改性方面，专利CN1441005A以脱硫胶粉改性沥青，但需辅以环氧化聚丁二烯、甲基丙烯酸环氧丙酯等专用相容剂来改善胶粉改性沥青的存储稳定性。专利CN101250328A公开了以微波、高温等现有技术脱硫的废旧橡胶粉改性沥青技术。专利CN101143968A采用丁苯胶乳、聚丁二烯胶乳等液体添加剂对废胶粉喷涂包裹，以提高粒径小于60目的废胶粉在沥青中存储稳定性，但需要在胶粉改性沥青中添加1-10%的SBR、SBS等高聚物改善胶粉沥青性能。专利CN102964857A报道了采用电子加速器或钴源处理的活化辐照废胶粉的应用，仍需辅加SBS等高聚物，使改性沥青获得较好的高低温性能及良好的存储稳定性。专利CN101555355.A公开了一种废橡胶改性沥青制备方法，以粒径大于40目的无味脱硫橡胶粉、PE或SBS为改性剂，以钛酸酯类或有机硅类为稳定剂，与90#基质沥青共混，制备存储稳定性好的胶粉改性沥青，其中复合改性时SBS的掺量达10%，且废胶粉中再生胶粉需占总胶粉量55%以上，方能获得较高性能的胶粉改性沥青，成本较高。上述专利主要缺点是废胶粉需要脱硫、喷涂、辐照等复杂的预处理，或添加一定量高聚物，且未脱硫的废胶粉商用价值不大，这无疑增加生产成本。

而在塑料改性方面，CN1468894A采用接枝物、引发剂将聚乙烯在二阶段双螺杆机上挤出造粒，制备聚乙烯改性沥青母粒，实现聚乙烯改性沥青的现场生产。专利CN101225237A公开了废旧塑料的处理过程，并给出现场制备塑料改性沥青的实施方案。专利CN102337035A所涉及一种塑料改性剂，采用粒径在200-800目的滑石粉、硅藻土、炭黑等无机填料处理废塑料，辅以芳烃油、三线油等相容剂，有效的改善了工厂化塑料改性沥青的存储稳定性，但未对塑料改性沥青的低温性能做处理。