[发明专利]适用于大温差环境下公路路面的橡胶沥青的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于橡胶沥青制备技术领域，尤其涉及一种适用于大温差环境下公路路面的橡胶沥青的制备方法。

背景技术

高等级公路建设的发展，对路面的使用品质和功能提出了更高的要求。实践表明，旧路面改造中所面临的技术问题比新建公路沥青路面要复杂的多。例如旧路面加铺中需要注意加铺层的抗反射裂缝能力、高低温性能及与旧路面良好的粘结效果等。不少工程由于这些问题处理不当，导致公路维修后迅速破坏，造成维修费用的巨大浪费，甚至陷入年年修、反复修的困境。对于以上技术问题，除了改进沥青路面的结构设计外，另一个重要的改进措施为采用性能良好的橡胶沥青。橡胶沥青由于其优良路用性能和对环境保护的特殊意义，日益受到国内工程界的重视。

甘肃、新疆、青海地区属中温带干旱气候区，降雨少、蒸发量大、日照时间长、昼夜温差显著、冬春季节不太明显，夏季炎热而冬季寒冷，风大砂多，植被稀少，具有典型的大陆性荒漠气候特征，日温差较大。根据气象资料统计，该地区多年平均气温6.9℃，极端最低气温-31.6℃，路面路表温度达-38℃，极端最高气温38.4℃，路面路表温度可达60℃；该地区多年平均降水量63.3～86.7mm，在全国公路气候自然分区中属于西北干旱Ⅵ区。目前，该地区的公路修建过程中，由于气候环境的特殊性，公路路面采用的橡胶沥青在-38-60℃的大温差环境中存在集料易剥落、沥青易老化等问题，最大缺陷是裂缝多，平均间距较大，裂缝宽度一般为2.5mm左右，且都为横向贯通基层反射裂缝。

由于在-38-60℃的大温差环境中，公路路面应用现有技术制备的橡胶沥青时，常常出现集料剥落、沥青老化，裂缝多、平均间距较大，且都为横向贯通基层反射裂缝的问题，导致这种环境中的公路陷入年年修、反复修的困境。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于大温差环境下公路路面的橡胶沥青的制备方法，应用该方法制备的橡胶沥青具有良好的抗高温和耐低温性能，且在大温差环境下(-38-60℃)集料不易剥落、沥青不易老化、车辙浅、裂缝少。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种适用于大温差环境下公路路面的橡胶沥青的制备方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：取报废的全钢载重子午线轮胎，常温下破碎成50×50mm胶块，经两次搓切成≤10×10mm胶粒并分离铁质和纤维，进行首次除铁，然后在常温下粉碎、筛选、除纤维制成粒径为1～3mm的粗胶粉，进行再次除铁，分级除去纤维后输送至储料仓，常温下对粗胶粉进行精细研磨，得粒径为30～120目的橡胶粉；

步骤2：沥青加热至145-155℃，按基质沥青的质量百分比，取橡胶粉18～28％均匀加入所述沥青中，然后将沥青的温度升至165-175℃，再搅拌20-40min，使橡胶粉充分分散到沥青中；

步骤3：将步骤2所得产品泵送至高速剪切机，缓慢加热至温度为200℃，先低速率10-20r/min下剪切3-5min，然后调大剪切速率至4500r/min，剪切45-55min；

步骤4：将步骤3所得产品泵送到150℃的发育罐内继续发育90min，获得成品橡胶沥青。

进一步地，所述步骤1中的橡胶粉中天然橡胶组分的含量和橡胶烃的含量分别是33％和59％。

相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：本发明橡胶沥青的制备方法简单，操作易于控制，所制备的橡胶沥青具有超高的抗高温性能和耐低温性能，用于大温差环境下公路路面其集料牢固不易剥落、沥青老化缓慢、承压能力强，车辙浅、裂缝少。

附图说明

图1是本发明橡胶粉的制作工艺流程图。

图2是本发明用于大温差环境下公路路面的橡胶沥青的制备工艺流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

步骤1：取报废的9.00R20型全钢载重子午线轮胎，常温下将整胎破碎成50×50mm的胶块后，经破胶机两次搓切成10×10mm的胶粒，分离铁和纤维，进行首次除铁，送入细碎机，在常温下粉碎成粒径为1～3mm的粗胶粉，再次去除铁，分级除去纤维后输送至储料仓，常温下对粗胶粉进行精细研磨，得粒径30～120目的橡胶粉；