[发明专利]一种橡胶沥青及其制备方法

说明书

本发明提供了一种橡胶沥青的制备方法，包括以下步骤：将活化剂、硅产品废渣和废胎橡胶粉混合，得到改性橡胶粉；将所述改性橡胶粉与基质沥青混合进行热裂解反应，得到橡胶沥青；按质量百分比计，所述橡胶沥青由包括以下组分的原料制备得到：0.1wt％～0.5wt％活化剂，10wt％～15wt％硅产品废渣，25wt％～35wt％废胎橡胶粉和50wt％～60wt％基质沥青。本发明采用物理和化学方法相结合，利用活化剂和硅产品废渣对废胎橡胶粉改性，配合物理混合，在剪切作用下，改变了废胎橡胶粉界面状态，增加废胎橡胶粉与基质沥青相容性，提高了硅产品废渣利用率，促使胶粉和沥青形成稳定的体系，不离析，从而保证橡胶沥青的性能。

技术领域

本发明属于橡胶沥青湿法加工技术领域，具体涉及一种橡胶沥青及其制备方法。

背景技术

沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，可作为粘结剂用于柔性路面施工，具有良好的粘接性、不透水性、绝缘性和化学稳定性，是道路施工中不可缺少的材料。

沥青(基质沥青)本身就是一种经济路面材料，但由于沥青的温度敏感性，在高温下其刚性和强度降低，导致路面软化，低温则容易产生收缩裂缝等路面开裂现象，必须对其进行改性，以改善其在高、低温下的机械性能。废旧轮胎粉中含有丁苯橡胶、天然橡胶等多种高分子聚合物以及大量的炭黑、抗氧化剂、填料、处理油等，因此，废胎橡胶颗粒活化后也可以作为改性剂添加到沥青中。活化后的橡胶粉与沥青拌合而得到的产物，称为橡胶沥青，也有称沥青橡胶。

近年来，随着经济的发展，对含硅产品的利用率越来越高，导致硅产品废渣越来越多，而硅产品废渣例如有机硅废渣等暴露在空气中易燃烧和形成酸雾，如果采用堆积的方法处理废渣，不但污染严重，而且存在安全隐患。目前对于硅产品废渣主要采用水解方法进行处理，水解反应后会产生例如盐酸气体、酸水和酸性固体废渣三废，对环境带来的二次污染，难以满足环保要求。因此，有关研究人员发现将硅产品废渣应用到橡胶沥青中，例如CN102532933A中记载了将有机浆渣与橡胶沥青以(0.1～8)：100的质量比进行混合得到合成橡胶沥青，既实现了对硅产品废渣的利用，又实现了对橡胶沥青的改性。上述将硅产品废渣应用到橡胶沥青的工艺虽然在一定程度上缓解了硅产品废渣的剩余量，但因沥青对于硅产品废渣的吸纳量有限，使得硅产品废渣的最高利用率不超过8％，对于日益增加的硅产品废渣来说，利用率较低，如果再增加硅产品废渣的用量会导致沥青的各项指标难以满足要求。

因此，亟需对橡胶沥青工艺进行改进在保证沥青性能的基础上提高硅产品废渣的利用率。

发明内容

本发明的目的提供一种橡胶沥青及其制备方法。本发明提供的制备方法在不影响沥青性能的基础上提高了硅产品废渣的利用率。

本发明提供了一种橡胶沥青的制备方法，包括以下步骤：

(1)将活化剂、硅产品废渣和废胎橡胶粉混合，得到改性橡胶粉；

(2)将所述步骤(1)得到的改性橡胶粉与基质沥青混合进行热裂解反应，得到橡胶沥青；

按质量百分比计，所述橡胶沥青由包括以下组分的原料制备得到：

0.1wt％～0.5wt％活化剂，10wt％～15wt％硅产品废渣，25wt％～35wt％废胎橡胶粉和50wt％～60wt％基质沥青。

优选地，所述步骤(1)橡胶沥青的原料中活化剂的含量为0.2wt％～0.3wt％。

优选地，所述步骤(1)中活化剂为非离子型表面活性剂。

优选地，所述步骤(1)中硅产品废渣包括尾矿粉、有机硅废渣和玻璃渣中的至少一种。

优选地，所述步骤(1)中硅产品废渣的粒度为210～230目。

优选地，所述步骤(1)中废胎橡胶粉的粒度为20～40目。