[发明专利]一种环保型低标号复合改性高模量沥青及其制备方法

说明书

本发明提供了一种环保型低标号复合改性高模量沥青及其制备方法。其特征在于以重量计其组分为：基质沥青84.7‑92.2%；废胶粉5‑14%；聚合物1‑4%；稳定剂0.2‑0.3%，所述的基质沥青为直馏、氧化或调和工艺制备的AH‑30、AH‑50低标号重交道路沥青。在制备过程中采用物理和化学方法制备，通过搅拌或高速剪切提高改性剂在基质沥青中的分散度，两种改性剂在基质沥青中分散后，形成一种相互协同的作用；此外，所述的化学方法为胶粉高温降解活化或硫化交联更有利于提高分散体系的稳定性。制备的改性沥青具有良好的储存稳定性、高模量和优良的低温性能，主要性能指标完全达到公路建设路用材料的要求，具有很高的环境效益和经济效益，并且生产工艺简单，适宜大规模生产。

技术领域

本发明涉及一种改性沥青的制备方法，尤其涉及一种储存稳定的胶粉与SBS复合改性高模量沥青及其制备方法。

背景技术

随着道路交通量增大，轴重增加，交通渠化，尤其是超载车辆增多以及自然气候、烈日、风雨、冰雪等侵害，加上管理和技术中存在不足等现实条件，造成我国许多高等公路在通车后不久就出现较为严重的早期破坏。其中，车辙是最为严重的破坏形式之一。目前，改善沥青混合料的高温抗车辙性能主要是通过向沥青中添加合适的改性剂从而提高沥青的高温粘度，以提高沥青的模量和抗剪切能力，但是由于常规改性沥青一般价格都比较昂贵、技术水平要求高，在推广使用方面容易受到技术水平和资金的限制，所以使用常规改性沥青有一定的局限性。与常规改性沥青相比，低标号改性沥青不但价格更为低廉，而且其高温抗车辙性能也非常良好，正是由于低标号改性沥青在性能与经济上都有优势，其受到越来越多的研究者重视。

橡胶粉作为沥青改性剂，不仅可以实现废轮胎的无害化处理，而且废胶粉在橡胶沥青中有物理填充的作用，并在沥青中形成一种共扼结构，使改性沥青具有较高强度的力学性能。沥青加胶粉改性后，可以明显提高沥青的模量,增加沥青的强度，从而适用于重交道路的使用。虽然胶粉改性后的沥青具有较高的模量，然而废轮胎橡胶不能与沥青交联，其成份复杂，而且胶粉颗粒几乎很难被沥青中的油份溶胀进而形成稳定的分散体系。

CN1347960公开了一种用废旧高聚物制取改性沥青工艺，将废橡胶或废塑料置入挤塑机制成条状或用造粒机制成颗粒状，取渣油与上述粒化后的废旧高聚物在220～320℃温度下的容器中充分熔化拌匀，然后氧化得到改性沥青。这种工艺过程复杂，并且没有解决储存稳定性的问题。CN1229105公开了一种用于交通路桥工程中铺筑桥面路面的废塑料、废胶粉复合改性沥青的制备方法，在搅拌条件下依次加入废胶粉、废塑料等沥青改性剂，制备工艺简单、可以改善沥青产品的高低温性能，但是仍没有解决储存稳定性的问题。CN1313566公开了一种废橡胶粉改性沥青及其制备方法，采用剪切工艺提高聚合物和废胶粉改性剂在基质沥青中的分散度，并加入一定量的稳定剂通过硫化交联的方法提高分散体系的稳定性，制备的改性沥青具有良好的储存稳定性，但是废旧轮胎橡胶粉的用量少、选用的基质沥青牌号偏高，并且没有对改性沥青产品高温模量做出评价分析。CN102863679 A公开了一种复合型沥青改性高模量剂及其制备和应用方法，分开制得主组分A和副组分B，再复合应用于改性沥青中，虽然对复合改性沥青模量进行一定的测试，但是制备工艺较为复杂，并且没用进行废胶粉做高模量沥青改性剂的研究。

为克服上面所述的技术和方法缺陷，有必要研制出一种操作工艺简单且储存稳定的低标号废胶粉改性高模量沥青，并对改性后的沥青性能进行评价分析。

发明内容

本发明的目的是通过简单易行的方法实现废轮胎胶粉的再利用，提供一种高模量改性沥青及其制备方法。制备的复合改性沥青储存稳定、性能优良，而且价格低廉，制备工艺简单。

本发明提供的废胶粉与SBS复合改性沥青，按照质量百分比计，包括如下组成：

基质沥青：84.7-92.2%，

废胶粉：5-14%，

聚合物：1-4%，