[发明专利]一种表面活化胶粉制备及应用其改性沥青材料的工艺

权利要求书

1.一种表面活化胶粉制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：

（1）、采用废橡胶轮胎作为原材料，利用橡胶切割设备将废橡胶轮胎切割成两片胎侧胶、一片胎面胶共三个平整的部分；

（2）、采用低温超高压水流喷射步骤（1）切割得到的两片胎侧胶和一片胎面胶表面，在保证两片胎侧胶和一片胎面胶中的金属丝不被破坏的前提下，通过调整水流的压力及喷射角度，将两片胎侧胶和一片胎面胶中的橡胶切割成胶粉，然后取出金属丝并分离出胶粉；

（3）、采用硫细菌，并将硫细菌和步骤（2）得到的胶粉共同输送至一级反应釜中进行搅拌实现初步混合，然后将初步混合后的硫细菌和胶粉输送至二级生物反应器中进行反应一段时间，通过调节二级生物反应器的温度、pH值和连续混合速度，促使二级生物反应器内达到硫细菌最佳生长条件，利用硫细菌消耗破坏胶粉表面的含硫键并形成活性基团，以实现胶粉的表面断硫，最后依次经过排水、干燥后得到所需的表面活化胶粉产品。

2.根据权利要求1所述的一种表面活化胶粉制备工艺，其特征在于：步骤（2）中，低温超高压水流喷射的压力为500-800Mpa，水流速为500-1000m/s，喷射角度须垂直于胎侧胶和胎面胶表面，最后得到的胶粉粒径为50μm~1mm。

3.根据权利要求1所述的一种表面活化胶粉制备工艺，其特征在于：步骤（3）采用的硫细菌为光合细菌中的绿色硫细菌与无色硫细菌中的排硫硫杆菌的组合，二者质量比为8.6-10.4：4.5-6.3。

4.根据权利要求1所述的一种表面活化胶粉制备工艺，其特征在于：步骤（3）中一级反应釜搅拌时，搅拌速度为200-350r/min，搅拌时间为10-15min。

5.根据权利要求1所述的一种表面活化胶粉制备工艺，其特征在于：步骤（3）中，二级生物反应器的温度控制在40-60℃，pH值控制在6.0-8.0，连续混合速度为50-100 r/min，反应时间为5-10h。

6.根据权利要求1所述的一种表面活化胶粉制备工艺，其特征在于：步骤（3）中，步骤（3）中干燥的温度在75-85℃。

7.一种应用权利要求1所述表面活化胶粉改性沥青材料的工艺，所述沥青材料用于防水卷材，其特征在于：包括以下步骤：

（1）、将基质沥青置于微波加热罐中加热使得其熔融，然后将熔融的基质沥青脱水后以15-20℃/min的速度升温至140-160℃，升温的同时向微波加热罐内通入超临界CO₂，并将基质沥青缓慢搅拌均匀，促使基质沥青充分溶胀；

（2）、将表面活化胶粉与步骤（1）得到的溶胀的基质沥青共同加入高速搅拌乳化机中，在170-210℃条件下，以4500-6500r/min高速剪切50-60min，冷却后即得表面活化胶粉改性后的防水卷材用沥青材料。

8.根据权利要求7所述的应用表面活化胶粉改性沥青材料的工艺，其特征在于：步骤（1）中，微波加热罐中加热时，微波频率在2000-2500MHz，超临界CO₂的通入速度控制在10-15g/min，搅拌速度为300-500r/min。