環(huán)保型瀝青混合料改性劑及其制備方法
【專利摘要】一種環(huán)保型瀝青混合料改性劑,包括如下質(zhì)量份數(shù)的組分:聚乙烯為60~100份,苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物為15~20份,聚對苯二甲酸乙二酯為8~15份,增粘樹脂20~40份,以及填充劑為15~20份。上述環(huán)保型瀝青混合料改性劑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劑的制備方法。
【專利說明】環(huán)保型瀝青混合料改性劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域,尤其涉及一種環(huán)保型浙青混合料改性劑及其制備方法。
【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)達程度、乃至經(jīng)濟發(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,有必要提供一種環(huán)保型浙青混合料改性劑及其制備方法,能夠改善浙青混合料的路用性能。
[0004]一種浙青混合料改性劑,包括如下質(zhì)量份數(shù)的組分:聚乙烯為60~100份,苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物為15~20份,聚對苯二甲酸乙二酯為8~15份,增粘樹脂20~40份,以及填充劑為15~20份。
[0005]在其中一個實施例中,所述填充劑為云母粉、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;所述增粘樹脂為GW-1401、GW-1402、GW-1403增粘樹脂中的至少一種。
[0006]一種浙青混合料改性劑的制備方法,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60~100份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物15~20份、聚對苯二甲酸乙二酯8~15份、增粘樹脂20~40份及填充劑15~20份;
[0008]將所述聚乙烯與所述苯乙烯-異戊二烯-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-異戊二烯-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、增粘樹脂及填充劑混合,熔融擠出,得到浙青混合料改性劑。
[0010]在其中一個實施例中,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溶液,接著加入與所述含聚乙烯的有機溶液等質(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]在其中一個實施例中,所述碎片的面積為0.01平方米~0.04平方米。[0013]在其中一個實施例中,所述聚乙烯與所述苯乙烯-異戊二烯-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。
[0014]在其中一個實施例中,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]在其中一個實施例中,所述混合粒與所述聚對苯二甲酸乙二酯、增粘樹脂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。
[0016]在其中一個實施例中,所述填充劑為云母粉、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;所述增粘樹脂為GW-1401、GW-1402、GW-1403增粘樹脂中的至少一種。
[0017]由于上述浙青混合料改性劑包括聚乙烯、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚對苯二甲酸乙二酯、增粘樹脂、以及填充劑,從而使得上述浙青混合料改性劑具有較強的改性功能,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劑能夠有效地改善浙青混合料的路用性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為一實施方式的浙青混合料改性劑的制備方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0019]下面主要結(jié)合 附圖及具體實施例對浙青混合料改性劑及其制備方法作進一步詳細的說明。
[0020]一實施方式的浙青混合料改性劑,包括如下質(zhì)量份數(shù)的組分:聚乙烯為60~100份,苯乙烯-異戍二烯-苯乙烯嵌段共聚物為15~20份,聚對苯二甲酸乙二酯為8~15份,增粘樹脂20~40份,以及填充劑為15~20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-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)具有優(yōu)異的波紋密封性和高溫保持力,其獨特的微觀分相結(jié)構(gòu)決定了它在用做粘合劑時具有獨特的優(yōu)越性。
[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)良的物理機械性能,長期使用溫度可達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,在強酸、強堿和水蒸汽作用下會發(fā)生分解,耐有機溶劑、耐候性好。
[0024]增粘樹脂具有優(yōu)良的聚合物相容性。增粘樹脂具有良好的粘性和內(nèi)部凝聚力,以及優(yōu)良的耐熱性。其中,增粘樹脂為GW-1401、GW-1402、GW-1403增粘樹脂中的至少一種。
[0025]填充劑可以為本領(lǐng)域常用的填充劑,優(yōu)選為云母粉、陶土、滑石、高嶺土、粉煤灰、二氧化娃、石棉、木粉及粉末纖維素。更優(yōu)選為云母粉。云母粉是一種非金屬礦物,含有多種成分,其中主要有SiO2,含量一般在49%左右,Al2O3含量在30%左右。云母粉具有良好的彈性、韌性、絕緣性、耐高溫、耐酸堿、耐腐蝕、附著力強等特性,是一種優(yōu)良的添加劑。
[0026]由于上述浙青混合料改性劑包括聚乙烯、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚對苯二甲酸乙二酯、增粘樹脂、以及填充劑,從而使得上述浙青混合料改性劑具有較強的改性功能,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劑能夠有效地改善浙青混合料的路用性能 。
[0027]如圖1所示,一實施方式的浙青混合料改性劑的制備方法,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60~100份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物15~20份、聚對苯二甲酸乙二酯8~15份、增粘樹脂20~40份及填充劑15~20份。
[0029]在具體的實施例中,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溶液,接著加入與含聚乙烯的有機溶液等質(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?;厥詹⒎诸惏咨?,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。例如,張家港市千程機械廠的型號為PC-600的帶水破碎機。使用帶水破碎機,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行沖洗清潔的作用,有利于去除碎片上的污泥。更進一步地將碎片于有機溶劑中溶解之前還包括清洗碎片,并將清洗后的碎片進行干燥處理。在本實施例中,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甩干,然后曬干,從而達到節(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溶劑混合,可以調(diào)節(jié)以溶解不同熔點、不同分子量或不同類型的聚乙烯。
[0034]優(yōu)選地,有機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)沸點的作用,從而達到降低能耗的作用。
[0035]優(yōu)選地,有機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]通過將有機溶劑加入到碎片中溶解,得到含聚乙烯的有機溶液,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,將碎片加入有機溶劑中攪拌溶解時使用的裝置為反應(yīng)釜。由于有機溶劑具有一定的揮發(fā)性,通過在反應(yīng)釜中進行,能夠保持穩(wěn)定性,且溶解過程在高溫下進行,會導(dǎo)致有機溶液的揮發(fā),造成有機溶劑減少,使得溶解不充分,在反應(yīng)釜中進行,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溶液等質(zhì)量的無機鹽繼續(xù)攪拌時的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。
[0038]通過蒸餾去除有機溶劑,且蒸餾去除的有機物,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)進行加熱,再由水的熱量向工作室內(nèi)不斷均勻的擴散,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。因為加入的有機溶劑有揮發(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成分。使 這些有機成分還可以再循環(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劑的原料,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劑的成本,且添加到浙青混合料改性劑中能夠有效地改善以浙青混合料為原料的浙青路面的路用性能。
[0042]增粘樹脂為GW-1401、GW-1402、Gff-1403增粘樹脂中的至少一種。
[0043]其中,填充劑可以為本領(lǐng)域常用的填充劑,優(yōu)選為云母粉、陶土、滑石、高嶺土、粉煤灰、二氧化娃、石棉、木粉及粉末纖維素。更優(yōu)選為云母粉。云母粉是一種非金屬礦物,含有多種成分,其中主要有SiO2,含量一般在49%左右,Al2O3含量在30%左右。云母粉具有良好的彈性、韌性、絕緣性、耐高溫、耐酸堿、耐腐蝕、附著力強等特性,是一種優(yōu)良的添加劑。
[0044]步驟S120:將聚乙烯與苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)混合,熔融造粒,得到聚乙烯與苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合粒。
[0045]由于苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)是一種比較難溶的物質(zhì),通過先將聚乙烯(PE)與苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合熔融,從而使其與聚對苯二甲酸乙二酯、增粘樹脂及填充劑能夠更好的混合。
[0046]在本實施例中,聚乙烯與苯乙烯-異戊二烯-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。單螺桿子母造粒機有很好的混煉效果,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)信塑料機械有限公司的LXSJ-015型號的單螺桿子母造粒機。
[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、增粘樹脂及填充劑均勻混合。
[0048]步驟S130:將混合粒與聚對苯二甲酸乙二酯、增粘樹脂及填充劑混合,熔融擠出,得到浙青混合料改性劑。
[0049]其中,混合粒與聚對苯二甲酸乙二酯、增粘樹脂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。例如,江蘇美芝隆機械有限公司的MT65平行同向雙螺桿擠出機。[0050]上述浙青混合料改性劑的制備方法,操作簡單,且制備出的浙青混合料改性劑能夠有效地改善浙青混合料的路用性能。
[0051]以下為具體實施例部分:
[0052]實施例1
[0053]本實施例的浙青混合料改性劑的制備如下:
[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進行破碎,將其切碎成面積為0.01m2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)/分鐘進行攪拌40分鐘至溶解,得到含聚乙烯的有機溶液。然后從添料口加入與含聚乙烯的有機溶液等量的硫酸鈣粉,并以100轉(zhuǎn)/分鐘進行攪拌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進行粉碎,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60份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物20份、聚對苯二甲酸乙二酯15份、GW-1401增粘樹脂20份及云母粉15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-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合均勻,采用單螺桿子母造粒機熔融造粒,得到聚乙烯與苯乙烯-異戊二烯-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、GW-1401增粘樹脂及云母粉混合,采用雙螺桿擠出機熔融擠出,得到本實施例的浙青混合料改性劑。
[0058]按照質(zhì)量為0.7%,將本實施例得到的浙青混合料改性劑,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]實施例2
[0060]本實施例的浙青混合料改性劑的制備如下:
[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進行破碎,將其切碎成面積為0.04m2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)/分鐘進行攪拌45分鐘至溶解得到含聚乙烯的有機溶液。然后從添料口加入與含聚乙烯的有機溶液等量的碳酸鈣粉,并以100轉(zhuǎn)/分鐘進行攪拌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進行粉碎,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70份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物17份、聚對苯二甲酸乙二酯12份、GW-1402增粘樹脂14份、GW-1403增粘樹脂11份、云母粉13份及陶土 3份。其中,聚乙烯為步驟(1)中提取的聚乙烯,根據(jù)步驟
(I)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-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合均勻,采用單螺桿子母造粒機熔融造粒,得到聚乙烯與苯乙烯-異戊二烯-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、GW-1402增粘樹脂、Gff-1403增粘樹脂云母粉及陶土混合,采用雙螺桿擠出機熔融擠出,得到本實施例的浙青混合料改性劑。
[0065]按照質(zhì)量為0.6%,將本實施例得到的浙青混合料改性劑,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]實施例3
[0067]本實施例的浙青混合料改性劑的制備如下:
[0068](1)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進行破碎,將其切碎成面積為0.02m2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)/分鐘進行攪拌45分鐘至溶解,得到含聚乙烯的有機溶液。然后從添料口加入與含聚乙烯的有機溶液等量的聚乙烯粉末,并以100轉(zhuǎn)/分鐘進行攪拌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進行粉碎,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80份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物19份、聚對苯二甲酸乙二酯10份、GW-1401增粘樹脂5份、GW-1402增粘樹脂11份、GW-1403增粘樹脂14份、滑石3份、高嶺土 8份及粉煤灰6份。其中,聚乙烯為步驟(I)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-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合均勻,采用單螺桿子母造粒機熔融造粒,得到聚乙烯與苯乙烯-異戊二烯-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、GW-1401增粘樹脂、GW-1402增粘樹脂、Gff-1403增粘樹脂、滑石、高嶺土及粉煤灰混合,采用雙螺桿擠出機熔融擠出,得到本實施例的浙青混合料改性劑。
[0072]按照質(zhì)量為0.5%,將本實施例得到的浙青混合料改性劑,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]實施例4
[0074]本實施例的浙青混合料改性劑的制備如下:
[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進行破碎,將其切碎成面積為0.03m2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)/分鐘進行攪拌45分鐘,至溶解得到含聚乙烯的有機溶液。然后從添料口加入與含聚乙烯的有機溶液等量的碳酸氫鈣粉,并以100轉(zhuǎn)/分鐘進行攪拌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進行粉碎,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90份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物16份、聚對苯二甲酸乙二酯9份、GW-1402增粘樹脂35份、云母粉4份、二氧化硅7份、石棉3份、木粉2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。
[0077]( 3 )將聚乙烯與苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合均勻,采用單螺桿子母造粒機熔融造粒,得到聚乙烯與苯乙烯-異戊二烯-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、GW-1402增粘樹脂、云母粉、二氧化硅、石棉、木粉及粉末纖維素混合,采用雙螺桿擠出機熔融擠出,得到本實施例的浙青混合料改性劑。[0079]按照質(zhì)量為0.4%,將本實施例得到的浙青混合料改性劑,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]實施例5
[0081]本實施例的浙青混合料改性劑的制備如下:
[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進行破碎,將其切碎成面積為0.01m2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)/分鐘進行攪拌40分鐘至溶解,得到含聚乙烯的有機溶液。然后從添料口加入與含聚乙烯的有機溶液等量的硫酸鈣粉,并以100轉(zhuǎn)/分鐘進行攪拌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進行粉碎,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100份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物15份、聚對苯二甲酸乙二酯8份、GW-1403增粘樹脂40份、云母粉5份、滑石3份、高嶺土 5份、石棉3份及粉末纖維素4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-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物混合均勻,采用單螺桿子母造粒機熔融造粒,得到聚乙烯與苯乙烯-異戊二烯-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、Gff-1403增粘樹脂、云母粉、滑石、高嶺土、石棉及粉末纖維素混合,采用雙螺桿擠出機熔融擠出,得到本實施例的浙青混合料改性劑。
[0086]按照質(zhì)量為0.3%,將本實施例得到的浙青混合料改性劑,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表示的是實施例1~實施例5制備得到的浙青混合料改性劑,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SBS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劑,其特征在于,包括如下質(zhì)量份數(shù)的組分:聚乙烯為60~100份,苯乙烯-異戍二烯-苯乙烯嵌段共聚物為15~20份,聚對苯二甲酸乙二酯為8~15份,增粘樹脂20~40份,以及填充劑為15~20份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青混合料改性劑,其特征在于,所述填充劑為云母粉、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;所述增粘樹脂為GW-1401、GW-1402、GW-1403增粘樹脂中的至少一種。
3.一種浙青混合料改性劑的制備方法,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60~100份、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物15~20份、聚對苯二甲酸乙二酯8~15份、增粘樹脂20~40份及填充劑15~20份; 將所述聚乙烯與所述苯乙烯-異戊二烯-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-異戊二烯-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、增粘樹脂及填充劑混合,熔融擠出,得到浙青混合料改性劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青混合料改性劑的制備方法,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溶液,接著加入與所述含聚乙烯的有機溶液等質(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劑的制備方法,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劑的制備方法,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劑的制備方法,其特征在于,所述聚乙烯與所述苯乙烯-異戊二烯-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。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青混合料改性劑的制備方法,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劑的制備方法,其特征在于,所述混合粒與所述聚對苯二甲酸乙二酯、增粘樹脂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。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青混合料改性劑的制備方法,其特征在于,所述填充劑為云母粉、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;所述增粘樹脂為GW-1401、GW-1402、Gff-1403增粘樹脂中的至少一種。
【文檔編號】C08L53/02GK103509357SQ201310430880
【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】王揚生 申請人:深圳百億萊實業(yè)有限公司