瀝青混合料改性材料及其制備方法
【專利摘要】一種瀝青混合料改性材料，包括如下質(zhì)量份數(shù)的組分：聚乙烯為150～200份，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為60～90份，聚對苯二甲酸乙二酯為16～30份，聚乙烯醇縮丁醛為50～80份，以及填充劑為20～40份。上述瀝青混合料改性材料能夠有效地改善瀝青混合料的路用性能。此外，還提供一種瀝青混合料改性材料的制備方法。
【專利說明】瀝青混合料改性材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域，尤其涉及一種浙青混合料改性材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]公路是每個國家每個城市不可缺少的交通道路，而高速公路的建設(shè)情況可以反映一個國家和地區(qū)的交通發(fā)達(dá)程度、乃至經(jīng)濟(jì)發(fā)展的整體水平。因此，高速公路的性能就成了不可輕視的問題。而浙青是一種能夠防水、防潮以及防腐的有機(jī)膠凝材料，從而被廣泛應(yīng)用于高速公路的建設(shè)中。然而，傳統(tǒng)的浙青混合料仍然存在著路用性能不夠好的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于此，有必要提供一種浙青混合料改性材料及其制備方法，能夠改善浙青混合料的路用性能。
[0004]一種浙青混合料改性材料，包括如下質(zhì)量份數(shù)的組分:聚乙烯為150~200份，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為60~90份，聚對苯二甲酸乙二酯為16~30份，聚乙烯醇縮丁醛為50~80份，以及填充劑為20~40份。
[0005]在其中一個實(shí)施例中，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為線型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；所述填充劑為硅石灰粉、陶土、滑石、高嶺土、粉煤灰、二氧化硅、石棉、木粉及粉末纖維素中的至少一種。
[0006]一種浙青混合料改性材料的制備方法，包括如下步驟:
[0007]按照如下各組分的質(zhì)量份數(shù)稱取原料:聚乙烯150~200份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物60~90份、聚對苯二甲酸乙二酯16~30份、聚乙烯醇縮丁醛50~80份及填充劑20~40份；
[0008]將所述聚乙烯與所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合，熔融造粒，得到所述聚乙烯與所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合粒；及
[0009]將所述混合粒與所述聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛及填充劑混合，熔融擠出，得到浙青混合料改性材料。
[0010]在其中一個實(shí)施例中，還包括從白色垃圾中提取所述聚乙烯的步驟，從所述白色垃圾中提取所述聚乙烯的步驟包括:將所述白色垃圾破碎成碎片；將有機(jī)溶劑加入到所述碎片中，在140°C~160°C下攪拌至溶解，得到含聚乙烯的有機(jī)溶液，接著加入與所述含聚乙烯的有機(jī)溶液等質(zhì)量的凝固劑，繼續(xù)攪拌30分鐘~40分鐘后，冷卻至10°C~35°C，得到混合物凝膠，所述有機(jī)溶劑為甲苯、二甲苯、氯仿、四氫萘及十氫萘中的兩種或兩種以上混合形成的混合液；接著將所述混合物凝膠粉碎，然后蒸餾去除有機(jī)溶劑，再經(jīng)加水清洗和過濾分離，得到聚乙烯。
[0011]在其中一個實(shí)施例中，所述凝固劑為硫酸鈣、碳酸鈣、碳酸氫鈣、磷酸鈣或聚乙烯。
[0012]在其中一個實(shí)施例中，在其中一個實(shí)施例中，述碎片的面積為0.01平方米~0.04平方米。[0013]在其中一個實(shí)施例中，所述聚乙烯與所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合后的混合物熔融造粒采用的設(shè)備為單螺桿子母造粒機(jī)。
[0014]在其中一個實(shí)施例中，所述混合粒的直徑為I毫米~4毫米，長度為I毫米~10毫米。
[0015]在其中一個實(shí)施例中，所述混合粒與所述聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛及填充劑混合后的混合物熔融擠出采用的設(shè)備為雙螺桿擠出機(jī)。
[0016]在其中一個實(shí)施例中，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為線型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；所述填充劑為硅石灰粉、陶土、滑石、高嶺土、粉煤灰、二氧化硅、石棉、木粉及粉末纖維素中的至少一種。
[0017]由于上述浙青混合料改性材料包括聚乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛、以及填充劑，從而使得上述浙青混合料改性材料具有較強(qiáng)的改性功能，如其彈性和韌性好，在溫差較大的地區(qū)能體現(xiàn)出很好的耐高溫、抗低溫能力等，添加到浙青混合料能夠有效地改善浙青混合料的耐熱抗凍以及抗車轍性能等，即上述浙青混合料改性材料能夠有效地改善浙青混合料的路用性能?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0018]圖1為一實(shí)施方式的浙青混合料改性材料的制備方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面主要結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對浙青混合料改性材料及其制備方法作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0020]一實(shí)施方式的浙青混合料改性材料，包括如下質(zhì)量份數(shù)的組分:聚乙烯為150~200份，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為60~90份，聚對苯二甲酸乙二酯為16~30份，聚乙烯醇縮丁醛50~80份，以及填充劑為20~40份。
[0021]聚乙烯(PE)是乙烯烴聚合制得的一種熱塑性樹脂。聚乙烯具有優(yōu)良的耐低溫性能，化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕。
[0022]苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)可以為線型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的黏度大，粘接強(qiáng)度高。苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物具有優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度、彈性和電性能，永久變形小，屈撓和回彈性好，表面摩擦大；耐臭氧、氧；透氣性優(yōu)異；且由于主鏈含有的雙鍵使SBS耐老化較差，在高溫空氣的氧化條件下，丁二烯嵌段會發(fā)生交聯(lián)，從而使硬度和黏度增加。
[0023]聚對苯二甲酸乙二酯(PET)在較寬的溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能，長期使用溫度可達(dá)120°C，電絕緣性優(yōu)良，甚至在高溫高頻下，其電性能仍較好，但耐電暈性較差，抗蠕變性、耐疲勞性、耐摩擦性及尺寸穩(wěn)定性都很好，且PET有酯鍵，在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和水蒸汽作用下會發(fā)生分解，耐有機(jī)溶劑、耐候性好。
[0024]聚乙烯醇縮丁醛具有良好的柔韌性、黏結(jié)性和耐寒性。
[0025]填充劑可以為本領(lǐng)域常用的填充劑，優(yōu)選為硅灰石粉、陶土、滑石、高嶺土、粉煤灰、二氧化硅、石棉、木粉及粉末纖維素。更優(yōu)選為硅石灰粉。硅石灰粉具有持久性、耐候性，作為填充劑能夠增強(qiáng)擴(kuò)張能力，減少裂紋，而且還可以減少吸油量，增強(qiáng)抗腐能力。
[0026]由于上述浙青混合料改性材料包括聚乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛、以及填充劑，從而使得上述浙青混合料改性材料具有較強(qiáng)的改性功能，如其彈性和韌性好，在溫差較大的地區(qū)能體現(xiàn)出很好的耐高溫、抗低溫能力等，添加到浙青混合料能夠有效地改善浙青混合料的耐熱抗凍以及抗車轍性能等，即上述浙青混合料改性材料能夠有效地改善浙青混合料的路用性能。
[0027]如圖1所示，一實(shí)施方式的浙青混合料改性材料的制備方法，包括如下步驟:
[0028]步驟SllO:按照如下各組分的質(zhì)量份數(shù)稱取原料:聚乙烯150~200份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物60~90份、聚對苯二甲酸乙二酯16~30份、聚乙烯醇縮丁醛50~80份及填充劑20~40份。
[0029]在具體的實(shí)施例中，還包括從白色垃圾中提取聚乙烯的步驟，從白色垃圾中提取聚乙烯的步驟包括:將白色垃圾破碎成碎片；將有機(jī)溶劑加入到碎片中，在140°C~160°C下攪拌至溶解，得到含聚乙烯的有機(jī)溶液，接著加入與含聚乙烯的有機(jī)溶液等質(zhì)量的凝固劑，繼續(xù)攪拌30分鐘~40分鐘后，冷卻至10°C~35°C，得到混合物凝膠，有機(jī)溶劑為甲苯、二甲苯、氯仿、四氫萘及十氫萘中的兩種或兩種以上混合形成的混合液；接著將混合物凝膠粉碎，然后蒸餾去除有機(jī)溶劑，再經(jīng)加水清洗和過濾分離，得到聚乙烯。
[0030]在將白色垃圾破碎前，先回收和分類白色垃圾，得到聚乙烯白色垃圾。回收并分類白色垃圾，通過目測就能夠簡單的完成以聚乙烯為主要的材料的白色垃圾的分類。以聚乙烯為主要材料的白色垃圾一般為堆肥袋、垃圾袋、超市用的輕型塑料包裝、地膜等。
[0031]優(yōu)選的，碎片的面積為0.01平方米~0.04平方米。該尺寸的白色垃圾碎片有利于其溶解于后面的有機(jī)溶劑中。優(yōu)選的，將白色垃圾破碎成碎片時使用的裝置為帶水破碎機(jī)。例如，張家港市千程機(jī)械廠的型號為PC-600的帶水破碎機(jī)。使用帶水破碎機(jī)，使得破碎過程中有水參與破碎，帶水的碎料流到清洗槽，經(jīng)再次滾動，可以起到對白色垃圾碎片進(jìn)行沖洗清潔的作用，有利于去除碎片上的污泥。更進(jìn)一步地將碎片于有機(jī)溶劑中溶解之前還包括清洗碎片，并將清洗后的碎`片進(jìn)行干燥處理。在本實(shí)施例中，白色垃圾碎片通過傳輸帶送入清洗槽中清洗,從而去除白色垃圾碎片中的雜質(zhì)及附著物,例如塵土、泥沙等。先將白色破碎成碎片，再進(jìn)行清洗，有利于雜質(zhì)及附著物的去除。清洗后的碎片干燥處理是采用的方法可以為烘干法、風(fēng)干法或太陽直接曬干。優(yōu)選地，清洗后的碎片先用甩干機(jī)甩干，然后曬干，從而達(dá)到節(jié)約用電、提高質(zhì)量的目的。為了避免曬干時碎片中混入小石頭、砂土及雜草等雜物，因此，曬時要注意天氣變化和風(fēng)沙塵土。
[0032]在140°C~150°C的條件下直接將凝固劑加入到含聚乙烯的有機(jī)溶液中，省去可中間冷卻、粉碎等步驟，簡化了操作過程。
[0033]有機(jī)溶劑為甲苯、二甲苯、氯仿、四氫萘及十氫萘中兩種或兩種以上混合形成的混合液。由于聚乙烯白色垃圾中的聚乙烯有三種，分別是高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和線性聚乙烯，通過將兩種或是兩種以上的有機(jī)溶劑混合，可以調(diào)節(jié)以溶解不同熔點(diǎn)、不同分子量或不同類型的聚乙烯。
[0034]優(yōu)選地，有機(jī)溶劑為二甲苯和氯仿混合形成的混合液；更優(yōu)選地，二甲苯與氯仿的質(zhì)量比為4:1~2。通過將氯仿與二甲苯混合形成混合溶劑，其中的氯仿能夠起到調(diào)節(jié)沸點(diǎn)的作用，從而達(dá)到降低能耗的作用。[0035]優(yōu)選地，有機(jī)溶劑為甲苯和氯仿混合形成的混合液；更優(yōu)選的，甲苯與氯仿的體積比為1:1。
[0036]通過將有機(jī)溶劑加入到碎片中溶解，得到含聚乙烯的有機(jī)溶液，接著加入等質(zhì)量的凝固劑，能夠起到穩(wěn)定和凝固的作用，使得含聚乙烯的有機(jī)溶劑能夠快速地凝固，形成混合物凝膠。優(yōu)選的，凝固劑可以為本領(lǐng)域常用的能夠起到穩(wěn)定和凝固作用的物質(zhì)，優(yōu)選為硫酸鈣、碳酸鈣、碳酸氫鈣、磷酸鈣或聚乙烯。
[0037]優(yōu)選地，將碎片加入有機(jī)溶劑中攪拌溶解時使用的裝置為反應(yīng)釜。由于有機(jī)溶劑具有一定的揮發(fā)性，通過在反應(yīng)釜中進(jìn)行，能夠保持穩(wěn)定性，且溶解過程在高溫下進(jìn)行，會導(dǎo)致有機(jī)溶液的揮發(fā)，造成有機(jī)溶劑減少，使得溶解不充分，在反應(yīng)釜中進(jìn)行，能夠使得溶解更加充分，更加均勻，使得溶解效果較好。更優(yōu)選地，碎片加入到有機(jī)溶劑中攪拌時的轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn)/分鐘~90轉(zhuǎn)/分鐘；更優(yōu)選地，加入與含聚乙烯的有機(jī)溶液等質(zhì)量的無機(jī)鹽繼續(xù)攪拌時的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。
[0038]通過蒸餾去除有機(jī)溶劑，且蒸餾去除的有機(jī)物，還能夠回收循環(huán)利用，從而有效地節(jié)約了成本。當(dāng)加入的凝固劑為硫酸鈣、碳酸鈣、碳酸氫鈣或磷酸鈣時，加水清洗可以去除沉淀的硫酸鈣、碳酸鈣、碳酸氫鈣或磷酸鈣，由于常溫下聚乙烯呈結(jié)晶狀，其密度比水小，會浮在水面上，而硫酸鈣、碳酸鈣、碳酸氫鈣、磷酸鈣的密度均大于水的密度，會沉淀。通過加水清洗，將沉淀在水下的硫酸鈣、碳酸鈣、碳酸氫鈣或磷酸鈣除去，然后再經(jīng)加水過濾分離，就能夠得到聚乙烯。當(dāng)加入的凝固劑為聚乙烯時，直接加水清洗和過濾分離，就能夠得到聚乙烯。
[0039]優(yōu)選地，將混合物凝膠粉碎、蒸餾后，還包括將依次經(jīng)加水清洗、過濾分離后得到的濾渣的干燥步驟。干燥步驟的條件為:60°C~100°C干燥2小時~8小時。進(jìn)一步地，干燥步驟使用的裝置為防爆水 浴烘箱。例如，上海拜盾機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的BHX系列立式防爆水浴烘箱。通過使用防爆水浴烘箱對水介質(zhì)進(jìn)行加熱，再由水的熱量向工作室內(nèi)不斷均勻的擴(kuò)散，使其更能均勻的干燥。
[0040]優(yōu)選地，蒸餾時使用的裝置為循環(huán)水蒸氣蒸餾裝置。例如，廣州市浩立生物科技有限公司生產(chǎn)的循環(huán)水蒸氣蒸餾裝置。因?yàn)榧尤氲挠袡C(jī)溶劑有揮發(fā)性，通過使用循環(huán)水蒸氣蒸餾裝置能將有機(jī)溶劑隨水蒸氣蒸餾而不被破壞、在水中穩(wěn)定且難溶或不溶于水，并通過這種裝置來提取有機(jī)成分。使這些有機(jī)成分還可以再循環(huán)利用。
[0041 ] 由于白色垃圾中提取的聚乙烯中的雜質(zhì)較多，而進(jìn)一步提純會很大程度增加白色垃圾回收的成本，從而造成從白色垃圾中提取出的聚乙烯不能很好的回用，通過將白色垃圾提取的聚乙烯來作為浙青混合料改性材料的原料，不僅能夠解決資源的回收利用問題，從而大幅度的降低浙青混合料改性材料的成本，且以此而制備得到的浙青混合料改性劑添加到浙青混合料中能夠有效地改善浙青路面的路用性能。
[0042]其中，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)可以為線型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
[0043]其中，填充劑可以為本領(lǐng)域常用的填充劑，優(yōu)選為硅石灰粉、陶土、滑石、高嶺土、粉煤灰、二氧化硅、石棉、木粉及粉末纖維素。更優(yōu)選為硅石灰粉。硅石灰粉具有持久性、耐候性，作為填充劑能夠增強(qiáng)浙青混合料的擴(kuò)張能力，減少裂紋，而且還可以減少吸油量，增強(qiáng)抗腐能力。[0044]步驟S120:將聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)混合，熔融造粒，得到聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合粒。
[0045]由于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)是一種比較難溶的物質(zhì)，通過先將聚乙烯(PE)與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的混合熔融，從而使其與聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛及填充劑能夠更好的混合。
[0046]在本實(shí)施例中，聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合后的混合物熔融造粒采用的設(shè)備為單螺桿子母造粒機(jī)。單螺桿子母造粒機(jī)有很好的混煉效果，且溫度極易控制，使用電力小，且占地面積小。例如，廣州市聯(lián)信塑料機(jī)械有限公司的LXSJ-015型號的單螺桿子母造粒機(jī)。
[0047]其中，混合粒的直徑為I毫米~4毫米，長度為I毫米~10毫米。從而有利于與聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛及填充劑均勻混合。
[0048]步驟S130:將混合粒與聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛及填充劑混合，熔融擠出，得到浙青混合料改性材料。
[0049]其中，混合粒與聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛填充劑混合后的混合物熔融擠出采用的設(shè)備為雙螺桿擠出機(jī)。例如，江蘇美芝隆機(jī)械有限公司的MT65平行同向雙螺桿擠出機(jī)。
[0050]上述浙青混合料 改性材料的制備方法，操作簡單，且制備出的浙青混合料改性材料能夠有效地改善浙青混合料的路用性能。
[0051]以下為具體實(shí)施例部分:
[0052]實(shí)施例1
[0053]本實(shí)施例的浙青混合料改性材料的制備如下:
[0054](I)從白色垃圾中提取聚乙烯:回收并分類白色垃圾，通過目測找出聚乙烯白色垃圾，然后將其送入帶水破碎機(jī)進(jìn)行破碎，將其切碎成面積為0.01 in2的碎片，切碎后的帶水的碎片通過傳輸帶送入清洗槽清洗，經(jīng)再次滾動清洗，然后將清洗后的聚乙烯白色垃圾的碎片用甩干機(jī)甩干，然后曬干。取1000g聚乙烯白色垃圾的碎片置于反應(yīng)釜中，加入二甲苯和氯仿的混合溶液，其中二甲苯與氯仿的體積比為4:1，共計5000g ;將反應(yīng)釜溫度調(diào)至150°C，并以90轉(zhuǎn)/分鐘進(jìn)行攪拌40分鐘至溶解，得到含聚乙烯的有機(jī)溶液。然后從添料口加入與含聚乙烯的有機(jī)溶液等量的硫酸鈣粉，并以100轉(zhuǎn)/分鐘進(jìn)行攪拌30分鐘，冷卻到10°C得到混合物凝膠；將該混合物凝膠用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，碎成粉狀；然后將該粉狀物質(zhì)于循環(huán)水蒸氣蒸餾裝置中蒸餾，直至去除二甲苯和氯仿，冷卻后，加水清洗，去除沉淀的硫酸鈣，再經(jīng)加水過濾分離，得到的濾渣置于防爆水浴烘箱中60°C干燥8小時，即得到聚乙烯。其中，本實(shí)施例提取的聚乙烯的純度為90%以上。
[0055](2)按照如下各組分的質(zhì)量份數(shù)稱取原料:聚乙烯200份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物60份、聚對苯二甲酸乙二酯18份、聚乙烯醇縮丁醛78份及硅石灰粉35份。其中，聚乙烯為步驟(1)中提取的聚乙烯，根據(jù)步驟(1)提取的聚乙烯的含量按照上述組分中聚乙烯的份數(shù)稱取。
[0056]( 3 )將聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合均勻，采用單螺桿子母造粒機(jī)熔融造粒，得到聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合粒，其中，混合粒的直徑I毫米，長度為10毫米。[0057](4)將上述混合粒與聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛及硅灰石粉混合，采用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，得到本實(shí)施例的浙青混合料改性材料。
[0058]按照質(zhì)量為0.3%，將本實(shí)施例得到的浙青混合料改性材料，按照J(rèn)TGF40-2004行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以70號浙青為基質(zhì)浙青添加到浙青混合料中，級配以密級配SMA-13，得到的改性的浙青混合料的路用性能檢測的數(shù)據(jù)見表1。
[0059]實(shí)施例2
[0060]本實(shí)施例的浙青混合料改性材料的制備如下:
[0061](I)從白色垃圾中提取聚乙烯:回收并分類白色垃圾，通過目測找出聚乙烯白色垃圾，然后將其送入帶水破碎機(jī)進(jìn)行破碎，將其切碎成面積為0.04 in2的碎片，切碎后的帶水的碎片通過傳輸帶送入清洗槽清洗，經(jīng)再次滾動清洗，然后將清洗后的聚乙烯白色垃圾的碎片用甩干機(jī)甩干，然后曬干。取1000g聚乙烯白色垃圾的碎片置于反應(yīng)釜中，加入甲苯和氯仿的混合溶液，其中甲苯與氯仿的體積比為1:1，共計5000g;將反應(yīng)釜溫度調(diào)至140°C，并以85轉(zhuǎn)/分鐘進(jìn)行攪拌45分鐘至溶解得到含聚乙烯的有機(jī)溶液。然后從添料口加入與含聚乙烯的有機(jī)溶液等量的碳酸鈣粉，并以100轉(zhuǎn)/分鐘進(jìn)行攪拌40分鐘，冷卻到35°C得到混合物凝膠；將該混合物凝膠用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，碎成粉狀；然后將該粉狀物質(zhì)于循環(huán)水蒸氣蒸餾裝置中蒸餾，直至去除甲苯和氯仿，冷卻后，加水清洗，去除沉淀的碳酸鈣，再加水過濾分離，得到的濾渣置于防爆水浴烘箱中100°C干燥2小時，即得到聚乙烯。其中，本實(shí)施例提取的聚乙烯的純度為90%以上。
[0062](2)按照如下各組分的質(zhì)量份數(shù)稱取原料:聚乙烯160份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物70份、聚對苯二甲酸乙二酯20份、聚乙烯醇縮丁醛65份、硅灰石粉18份及陶土 12份。其中，聚乙烯為步驟(I沖提取的聚乙烯，根據(jù)步驟(1)提取的聚乙烯的含量按照上述組分中聚乙烯的份數(shù)稱取。
[0063]( 3 )將聚乙烯與苯乙烯-丁`二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合均勻，采用單螺桿子母造粒機(jī)熔融造粒，得到聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合粒，其中，混合粒的直徑4毫米，長度為I毫米。
[0064](4)將上述混合粒與聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛、硅灰石粉及陶土混合，采用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，得到本實(shí)施例的浙青混合料改性材料。
[0065]按照質(zhì)量為0.4%，將本實(shí)施例得到的浙青混合料改性材料，按照J(rèn)TGF40-2004行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以70號浙青為基質(zhì)浙青添加到浙青混合料中，級配以密級配SMA-13，得到的改性的浙青混合料的路用性能檢測的數(shù)據(jù)見表1。
[0066]實(shí)施例3
[0067]本實(shí)施例的浙青混合料改性材料的制備如下:
[0068](I)從白色垃圾中提取聚乙烯:回收并分類白色垃圾，通過目測找出聚乙烯白色垃圾，然后將其送入帶水破碎機(jī)進(jìn)行破碎，將其切碎成面積為0.02 in2的碎片，切碎后的帶水的碎片通過傳輸帶送入清洗槽清洗，經(jīng)再次滾動清洗，然后將清洗后的聚乙烯白色垃圾的碎片用甩干機(jī)甩干，然后曬干。取1000g聚乙烯白色垃圾的碎片置于反應(yīng)釜中，加入甲苯、氯仿和四氫萘的混合溶液，其中，甲苯、氯仿和四氫萘的體積比為4:2:1，共計5000g ;將反應(yīng)釜溫度調(diào)至160°C，并以85轉(zhuǎn)/分鐘進(jìn)行攪拌45分鐘至溶解，得到含聚乙烯的有機(jī)溶液。然后從添料口加入與含聚乙烯的有機(jī)溶液等量的聚乙烯粉末，并以100轉(zhuǎn)/分鐘進(jìn)行攪拌30分鐘，冷卻到20°C得到混合物凝膠；將該混合物凝膠用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，碎成粉狀；然后將該粉狀物質(zhì)于循環(huán)水蒸氣蒸餾裝置中蒸餾，直至去除甲苯、氯仿和四氫萘，冷卻后，再加水過濾分離，得到的濾渣置于防爆水浴烘箱中80°C干燥6小時，即得到聚乙烯。其中，本實(shí)施例提取的聚乙烯的純度為90%以上。
[0069](2)按照如下各組分的質(zhì)量份數(shù)稱取原料:聚乙烯180份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物75份、聚對苯二甲酸乙二酯30份、聚乙烯醇縮丁醛80份、滑石10份、高嶺土18份及粉煤灰12份。其中，聚乙烯為步驟(1)中提取的聚乙烯，根據(jù)步驟(1)提取的聚乙烯的含量按照上述組分中聚乙烯的份數(shù)稱取。
[0070]( 3 )將聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合均勻，采用單螺桿子母造粒機(jī)熔融造粒，得到聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合粒，其中，混合粒的直徑4毫米，長度為I毫米。
[0071](4)將上述混合粒與聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛、滑石、高嶺土及粉煤灰混合,采用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，得到本實(shí)施例的浙青混合料改性材料。
[0072]按照質(zhì)量為0.5%，將本實(shí)施例得到的浙青混合料改性材料，按照J(rèn)TGF40-2004行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以70號浙青為基質(zhì)浙青添加到浙青混合料中，級配以密級配SMA-13，得到的改性的浙青混合料的路用性能檢測的數(shù)據(jù)見表1。
[0073]實(shí)施例4
[0074]本實(shí)施例的浙青混合料改性材料的制備如下:
[0075](I)從白色垃圾中 提取聚乙烯:回收并分類白色垃圾，通過目測找出聚乙烯白色垃圾，然后將其送入帶水破碎機(jī)進(jìn)行破碎，將其切碎成面積為0.03 in2的碎片，切碎后的帶水的碎片通過傳輸帶送入清洗槽清洗，經(jīng)再次滾動清洗，然后將清洗后的聚乙烯白色垃圾的碎片用甩干機(jī)甩干，然后曬干。取1000g聚乙烯白色垃圾的碎片置于反應(yīng)釜中，加入二甲苯、氯仿、四氫萘和十氫萘的混合溶液，其中，二甲苯、氯仿、四氫萘和十氫萘的體積比為5:1:1:1,共計5000g ;將反應(yīng)釜溫度調(diào)至140°C，并以85轉(zhuǎn)/分鐘進(jìn)行攪拌45分鐘，至溶解得到含聚乙烯的有機(jī)溶液。然后從添料口加入與含聚乙烯的有機(jī)溶液等量的碳酸氫鈣粉，并以100轉(zhuǎn)/分鐘進(jìn)行攪拌30分鐘，冷卻到20°C得到混合物凝膠；將該混合物凝膠用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，碎成粉狀；然后將該粉狀物質(zhì)于循環(huán)水蒸氣蒸餾裝置中蒸餾，直至去除二甲苯、氯仿、四氫萘和十氫萘，冷卻后，加水清洗，去除沉淀的磷酸鈣，再加水過濾分離，得到的濾渣置于防爆水浴烘箱中80°C干燥6小時，即得到聚乙烯。其中，本實(shí)施例提取的聚乙烯的純度為90%以上。
[0076](2)按照如下各組分的質(zhì)量份數(shù)稱取原料:聚乙烯170份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物80份、聚對苯二甲酸乙二酯28份、聚乙烯醇縮丁醛70份、硅灰石粉9份、二氧化硅10份、石棉5份、木粉6份及粉末纖維素5份。其中，聚乙烯為步驟(1)中提取的聚乙烯，根據(jù)步驟(1)提取的聚乙烯的含量按照上述組分中聚乙烯的份數(shù)稱取。
[0077]( 3 )將聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合均勻，采用單螺桿子母造粒機(jī)熔融造粒，得到聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合粒，其中，混合粒的直徑I毫米，長度為10毫米。
[0078](4)將上述混合粒與聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛、硅灰石粉、二氧化硅、石棉、木粉及粉末纖維素混合，采用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，得到本實(shí)施例的浙青混合料改性材料。[0079]按照質(zhì)量為0.6%，將本實(shí)施例得到的浙青混合料改性材料，按照J(rèn)TGF40-2004行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以70號浙青為基質(zhì)浙青添加到浙青混合料中，級配以密級配SMA-13，得到的改性的浙青混合料的路用性能檢測的數(shù)據(jù)見表1。
[0080]實(shí)施例5
[0081]本實(shí)施例的浙青混合料改性材料的制備如下:
[0082](I)從白色垃圾中提取聚乙烯:回收并分類白色垃圾，通過目測找出聚乙烯白色垃圾，然后將其送入帶水破碎機(jī)進(jìn)行破碎，將其切碎成面積為0.01 in2的碎片，切碎后的帶水的碎片通過傳輸帶送入清洗槽清洗，經(jīng)再次滾動清洗，然后將清洗后的聚乙烯白色垃圾的碎片用甩干機(jī)甩干，然后曬干。取1000g聚乙烯白色垃圾的碎片置于反應(yīng)釜中，加入二甲苯和氯仿的混合溶液，其中二甲苯與氯仿的體積比為4:2，共計5000g ;將反應(yīng)釜溫度調(diào)至150°C，并以90轉(zhuǎn)/分鐘進(jìn)行攪拌40分鐘至溶解，得到含聚乙烯的有機(jī)溶液。然后從添料口加入與含聚乙烯的有機(jī)溶液等量的硫酸鈣粉，并以100轉(zhuǎn)/分鐘進(jìn)行攪拌30分鐘，冷卻到10°C得到混合物凝膠；將該混合物凝膠用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，碎成粉狀；然后將該粉狀物質(zhì)于循環(huán)水蒸氣蒸餾裝置中蒸餾，直至去除二甲苯和氯仿，冷卻后，加水清洗，去除沉淀的硫酸鈣，再經(jīng)加水過濾分離，得到的濾渣置于防爆水浴烘箱中60°C干燥8小時，即得到聚乙烯。其中，本實(shí)施例提取的聚乙烯的純度為90%以上。
[0083](2)按照如下各組分的質(zhì)量份數(shù)稱取原料:聚乙烯150份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物90份、聚對苯二甲酸乙二酯16份、聚乙烯醇縮丁醛50份、硅灰石粉6份、滑石3份、高嶺土 5份、石棉3份及粉末纖維素3份。其中，聚乙烯為步驟(1)中提取的聚乙烯，根據(jù)步驟(1)提取的聚乙烯的含量按照上述組分中聚乙烯的份數(shù)稱取。
[0084]( 3 )將聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合均勻，采用單螺桿子母造粒機(jī)熔融造粒，得到聚乙烯與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合粒，其中，混合粒的直徑I毫米，長度為10毫米。
[0085](4)將上述混合粒與聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛、硅灰石粉、滑石、高嶺土、石棉及粉末纖維素混合，采用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，得到本實(shí)施例的浙青混合料改性材料。
[0086]按照質(zhì)量為0.7%，將本實(shí)施例得到的浙青混合料改性材料，按照J(rèn)TGF40-2004行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以70號浙青為基質(zhì)浙青添加到浙青混合料中，級配以密級配SMA-13，得到的改性的浙青混合料的路用性能檢測的數(shù)據(jù)見表1。
[0087]表1表示的是實(shí)施例1~實(shí)施例5制備得到的浙青混合料改性材料，按照J(rèn)TGF40-2004行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以70號浙青為基質(zhì)浙青添加到浙青混合料中，級配以密級配SMA-13得到的改性的浙青混合料及傳統(tǒng)的直接對浙青改性的改性浙青混合料的路用性能檢測的數(shù)據(jù)。
[0088]表1
[0089]
【權(quán)利要求】
1.一種浙青混合料改性材料，其特征在于，包括如下質(zhì)量份數(shù)的組分:聚乙烯為150~200份，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為60~90份，聚對苯二甲酸乙二酯為16~30份，聚乙烯醇縮丁醛為50~80份，以及填充劑為20~40份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青混合料改性材料，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為線型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；所述填充劑為硅石灰粉、陶土、滑石、高嶺土、粉煤灰、二氧化硅、石棉、木粉及粉末纖維素中的至少一種。
3.一種浙青混合料改性材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 按照如下各組分的質(zhì)量份數(shù)稱取原料:聚乙烯150~200份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物60~90份、聚對苯二甲酸乙二酯16~30份、聚乙烯醇縮丁醛50~80份及填充劑20~40份； 將所述聚乙烯與所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合，熔融造粒，得到所述聚乙烯與所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合粒；及 將所述混合粒與所述聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛及填充劑混合，熔融擠出，得到浙青混合料改性材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青混合料改性材料的制備方法，其特征在于，還包括從白色垃圾中提取所述聚乙烯的步驟，從所述白色垃圾中提取所述聚乙烯的步驟包括:將所述白色垃圾破碎成碎片；將有機(jī)溶劑加入到所述碎片中，在140°C~160°C下攪拌至溶解，得到含聚乙烯的有機(jī)溶液，接著加入與所述含聚乙烯的有機(jī)溶液等質(zhì)量的凝固劑，繼續(xù)攪拌30分鐘~40分鐘后，冷卻至10°C~35°C，得到混合物凝膠，所述有機(jī)溶劑為甲苯、二甲苯、氯仿、四氫萘及十氫萘中的兩種或兩種以上混合形成的混合液；接著將所述混合物凝膠粉碎，然后蒸餾去除有機(jī)溶劑，再經(jīng)加水清洗和過濾分離，得到聚乙烯。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的浙青混合料改性材料的制備方法，其特征在于，所述凝固劑為硫酸鈣、碳酸鈣、碳酸氫鈣、磷酸鈣或聚乙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的浙青混合料改性材料的制備方法，其特征在于，所述碎片的面積為0.01平方米~0.04平方米。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青混合料改性材料的制備方法，其特征在于，所述聚乙烯與所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合后的混合物熔融造粒采用的設(shè)備為單螺桿子母造粒機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青混合料改性材料的制備方法，其特征在于，所述混合粒的直徑為I毫米~4毫米，長度為I毫米~10毫米。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青混合料改性材料的制備方法，其特征在于，所述混合粒與所述聚對苯二甲酸乙二酯、聚乙烯醇縮丁醛及填充劑混合后的混合物熔融擠出采用的設(shè)備為雙螺桿擠出機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青混合料改性材料的制備方法，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為線型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；所述填充劑為硅石灰粉、陶土、滑石、高嶺土、粉煤灰、二氧化硅、石棉、木粉及粉末纖維素中的至少一種。
【文檔編號】C08J11/04GK103509356SQ201310430878
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】王揚(yáng)生 申請人:深圳百億萊實(shí)業(yè)有限公司