[发明专利]废木塑包裹再生集料沥青混凝土与其制备工艺及应用

说明书

本发明涉及一种废木塑包裹再生集料沥青混凝土与其制备工艺及应用，属于固体废弃物资源化及建筑材料技术领域。本发明废木塑包裹再生集料沥青混凝土主要由废弃塑料、废木粉、再生集料、沥青及再生矿粉组成，包括1份沥青，0～1份再生矿粉和20～25份废木塑包裹再生集料；结合热挤压制备工艺将熔融废塑料与适量废木粉混匀成废木塑热料，部分包覆在由交通建筑垃圾加工而成的再生集料表面，将废木塑包覆再生集料完全或部分替代普通集料，并结合沥青混凝土制备工艺，最后与热熔沥青进行拌合，摊铺成沥青混凝土路面，同步与沥青粘附性实现交通建筑垃圾、废弃塑料、废木粉等固体废弃物的循环利用，蕴含着巨大的经济与环保效益。

技术领域

本发明涉及一种废木塑包裹再生集料沥青混凝土与其制备工艺及应用，属于固体废弃物资源化及建筑材料技术领域。

背景技术

交通建筑行业史无前例的飞速发展耗费了大量的建筑材料，造成：(1)交通建筑原材料日益匮乏，给自然环境造成了严重破坏；(2)人为拆迁与地震等自然灾害造成大量建筑被毁，使交通建筑垃圾日益增多趋势明显。

现有的沥青路面是由适当比例的各种不同大小颗粒的集料、矿粉和沥青，加热到一定温度后拌和，经摊铺压实而成的路面面层。ZL201310013640公开了一种《热拌再生细集料沥青混凝土》，通过设计再生细集料沥青混凝土，将再生细集料应用于沥青路面材料中下面层的要求。但是，依然存在以下问题：(1)再生混凝土等制品在实际应用与推广中存在来源复杂且强度等级波动大、新浆体-旧集料界面粘结强度不足、再生集料的孔隙率大、吸水率大和压碎指标值高；(2)废旧塑料加工成颗粒后仅改变了其外观形状，并没有显著改变其化学特性，依然具有诸如憎水性高、吸水性小、遇水强度不显著降低、韧性佳的优点，上述优点没有被充分利用；(3)家具厂、密度板厂、多层板厂木材加工剩余的边角废料作为闲置废料也需要有效利用起来。目前尚缺少一种能同步实现交通建筑垃圾、废弃塑料、废木粉在沥青路面的工程应用。

发明内容

针对现有技术存在的上述缺陷，本发明提出了一种废木塑包裹再生集料沥青混凝土与其制备工艺及应用，其目的是不仅能实现交通建筑垃圾、废弃塑料、废木粉的循环利用，也将有效降低相应交通路面材料成本，蕴含着巨大的经济与环保效益。

本发明所述的废木塑包裹再生集料沥青混凝土，主要由废塑料、废木粉、再生集料、沥青及再生矿粉组成，包括具有以下质量份数的各组分：1份沥青，0～1份再生矿粉和20～25份废木塑包裹再生集料，其中废木塑包裹再生集料中废塑料、废木粉与再生集料重量比例范围1～10:0.1～1:200。

本发明所述的废木塑包裹再生集料沥青混凝土的制备工艺，包括如下步骤：

S1：将废弃热塑性塑料及交通建筑垃圾依次进行收集、分类加工和破碎造粒，形成废塑料粒、再生集料；

S2：将混料锅温度升至废弃热塑性塑料颗粒熔点附近，结合热挤压制备工艺将熔融态的废塑料粒与加热的废木粉混合形成废木塑热料，并部分包裹在再生集料表面，形成表面包覆有废木塑薄层的再生集料，再生集料的表面包覆率由废塑料、废木粉与再生集料的比例用量、熔融态废塑料粘度、再生集料表面积来决定；

S3：将包覆有废木塑薄层的再生集料完全或部分替代普通集料，与热熔沥青进行拌合制成废木塑包裹再生集料沥青混凝土；

S4：将废木塑包裹再生集料沥青混凝土摊铺或模压成沥青混凝土路面/相关制品。

优选地，所述S1步骤中，破碎造粒生产出的再生塑料颗粒的粒径为10-30mm，再生集料的公称粒径位于2.36mm≤粒径≤26.5mm之间，再生矿粉的公称最大粒径≤0.6mm。

优选地，所述S2步骤中，废木塑包裹再生集料包括再生集料(1)、废木塑薄层(2)，以及废木粉(3)。

优选地，所述S3步骤中，废木塑包裹再生集料沥青混凝土包括以下组分：再生集料(1)、废木塑薄层(2)、沥青(4)和再生矿粉(5)。