抗車(chē)轍劑及瀝青混合料的制作方法
【專(zhuān)利摘要】抗車(chē)轍劑，由熔點(diǎn)為80-160攝氏度的聚乙烯和/或聚丙烯，單脂肪酸失水山梨醇酯和填料組成，所述的填料選占抗車(chē)轍劑總質(zhì)量的10-15%。通過(guò)使用聚烯烴和表面活性劑，包覆填料，使得填料成為聚合物網(wǎng)絡(luò)的活性點(diǎn)，催化促進(jìn)聚烯烴與瀝青形成網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)結(jié)構(gòu)，減少瀝青受到車(chē)輛的影響出現(xiàn)車(chē)轍，在高溫制備時(shí)，包覆的填料降低瀝青的粘度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】抗車(chē)轍劑及瀝青混合料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及抗車(chē)轍劑，還涉及含有該抗車(chē)轍劑的浙青混合料，具體涉及IPC分類(lèi) 號(hào) C08L95/00。

【背景技術(shù)】
[0002] 在汽車(chē)道或停車(chē)場(chǎng)、貨物堆場(chǎng)、人行道等的鋪設(shè)中，由于鋪設(shè)比較容易，且從鋪設(shè) 作業(yè)開(kāi)始到交通運(yùn)輸開(kāi)始為止的時(shí)間短，所以大多進(jìn)行了使用浙青混合物的浙青鋪設(shè)。該 浙青鋪設(shè)通過(guò)利用浙青結(jié)合集料形成的浙青混合物來(lái)鋪設(shè)路面，具有良好的硬度和耐久 性。
[0003] 然而，浙青路面的底層浙青未經(jīng)過(guò)改性，抗車(chē)轍性不高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，第一方面，本發(fā)明提供一種抗車(chē)轍劑，由熔點(diǎn)為80-160 攝氏度的聚乙烯和/或聚丙烯，單脂肪酸失水山梨醇酯和填料組成，所述的填料選占抗車(chē) 轍劑總質(zhì)量的10-15%。
[0005] 根據(jù)第一方面所述的抗車(chē)轍劑，所述聚乙烯和/或聚丙烯占抗車(chē)轍劑總質(zhì)量的 75-85%。
[0006] 根據(jù)第一方面所述的抗車(chē)轍劑，所述的聚乙烯與聚丙烯的質(zhì)量比為2-3:1。
[0007] 根據(jù)第一方面所述的抗車(chē)轍劑，所述的脂肪酸失水山梨醇酯占抗車(chē)轍劑總質(zhì)量的 0·5-10%。
[0008] 根據(jù)第一方面所述的抗車(chē)轍劑，所述填料選自碳酸鈣、二氧化硅、二氧化鈦中的一 種或幾種。
[0009] 根據(jù)第一方面所述的抗車(chē)轍劑，所述填料為二氧化鈦。
[0010] 第二方面，本發(fā)明提供抗車(chē)轍劑的制備方法，包括以下步驟： 提供第一方面的抗車(chē)轍劑； 將聚乙烯和/或聚丙烯，單脂肪酸失水山梨醇酯和填料升溫至140-160攝氏度，充分混 合分散，使得聚乙烯和/或聚丙烯、單脂肪酸失水山梨醇酯包覆填料，得到抗車(chē)轍劑。
[0011] 第三方面，本發(fā)明提供浙青混合料，包括第一方面的抗車(chē)轍劑。
[0012] 根據(jù)第三方面所述的浙青混合料，所述抗車(chē)轍劑占浙青混合料總質(zhì)量的0. 1%_1%。
[0013] 制備得到的抗車(chē)轍劑的熔點(diǎn)在120-150攝氏度之間。優(yōu)選130-140攝氏度之間。 通過(guò)使用聚烯烴和表面活性劑，包覆填料，使得填料成為聚合物網(wǎng)絡(luò)的活性點(diǎn)，催化促進(jìn)聚 烯烴與浙青形成網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)結(jié)構(gòu)，減少浙青受到車(chē)輛的影響出現(xiàn)車(chē)轍，在高溫制備時(shí)，包覆的 填料降低浙青的粘度。
[0014]

【具體實(shí)施方式】
[0015] 抗車(chē)轍劑，由熔點(diǎn)為80-160攝氏度的聚乙烯和/或聚丙烯，單脂肪酸失水山梨醇 酯和填料組成，所述的填料占抗車(chē)轍劑總質(zhì)量的10-15%。
[0016] 通過(guò)使用聚烯烴和表面活性劑，包覆填料，使得填料成為聚合物網(wǎng)絡(luò)的活性點(diǎn)，催 化促進(jìn)聚烯烴與浙青形成網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)結(jié)構(gòu)，減少浙青受到車(chē)輛的影響出現(xiàn)車(chē)轍，在高溫制備 時(shí)，包覆的填料降低浙青的粘度。
[0017] 作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，本發(fā)明的聚丙烯可以含有的其他共聚體成分的烯烴單 元，可以從例如乙烯、丁烯、戊烯、己烯、辛烯、癸烯、環(huán)丁烯、環(huán)己烯、和它們的衍生物中選擇 具有適宜的烯類(lèi)雙鍵的單體單元。其中，優(yōu)選乙烯、丁烯、戊烯、己烯、辛烯等單烯烴單體，更 優(yōu)選乙烯或丁烯。
[0018] 作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，本發(fā)明的聚乙烯可以列舉高密度聚乙烯系樹(shù)脂、中密度 聚乙烯系樹(shù)脂、低密度聚乙烯系樹(shù)脂、直鏈狀低密度聚乙烯系樹(shù)脂等。
[0019] 另外，也可以將多種密度互不相同的直鏈狀低密度聚乙烯系樹(shù)脂摻合而使用。
[0020] 并且，也可以在直鏈狀低密度聚乙烯系樹(shù)脂中摻合使用選自由高密度聚乙烯系樹(shù) 月旨、中密度聚乙烯系樹(shù)脂及低密度聚乙烯系樹(shù)脂所組成的群中的一種以上的樹(shù)脂。
[0021] 作為本發(fā)明所使用的直鏈狀低密度聚乙烯系樹(shù)脂，例如更優(yōu)選熔點(diǎn)為115°c以上、 130°C以下，密度為0. 915g/cm3以上、0. 940g/cm3以下，熔融指數(shù)為0. lg/ΙΟ分鐘以上、 5g/10分鐘以下的樹(shù)脂。熔融指數(shù)，是根據(jù)ASTM D1238,在溫度190°C、負(fù)載2. 16kg下測(cè)得 的值。
[0022] 本發(fā)明所使用的直鏈狀低密度聚乙烯系樹(shù)脂可以含有除乙烯以外的可以與乙烯 共聚的共聚單體。作為可以與乙烯共聚的共聚單體，可以使用碳數(shù)為4以上、18以下的 α -烯經(jīng)，例如可以列舉1- 丁烯、1-戊烯、1-己烯、3, 3-二甲基-1- 丁烯、4-甲基-1-戊烯、 4, 4-二甲基-1-戊烯、1-辛烯等。這些共聚單體可以僅使用一種，也可以并用兩種以上。
[0023] 作為本發(fā)明所使用的低密度聚乙烯系樹(shù)脂，例如更優(yōu)選熔點(diǎn)為KKTC以上、120°C 以下，密度為〇.910g/cm3以上、0.930g/cm3以下，熔融指數(shù)為0· lg/10分鐘以上、100g/10 分鐘以下的樹(shù)脂。是根據(jù)ASTM D1238,在溫度190°C、負(fù)載2. 16kg下測(cè)得的值。
[0024] 本發(fā)明所使用的低密度聚乙烯系樹(shù)脂可以含有除乙烯以外的可以與乙烯共聚的 共聚單體。作為可以與乙烯共聚的共聚單體，可以使用碳數(shù)為4以上、18以下的α-烯烴， 例如可以列舉1- 丁烯、1-戊烯、1-己烯、3, 3-二甲基-1- 丁烯、4-甲基-1-戊烯、4, 4-二甲 基-1-戊烯、1-辛烯等。這些共聚單體可以僅使用一種，也可以并用兩種以上。
[0025] 根據(jù)第一方面所述的抗車(chē)轍劑，所述聚乙烯和/或聚丙烯占抗車(chē)轍劑總質(zhì)量的 75-85%。具體地，可以選擇占抗車(chē)轍劑總質(zhì)量的75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、 84%、85%。高于85%，則填料太少，無(wú)法形成足夠多的活性結(jié)點(diǎn)，無(wú)法形成足夠多的彈性網(wǎng)絡(luò)， 而少于75%，則填料間的吸附加強(qiáng)，同時(shí)浙青與填料的接觸點(diǎn)增多，影響彈性網(wǎng)絡(luò)的形成，浙 青路面更易受到汽油等的影響而發(fā)生開(kāi)裂。
[0026] 根據(jù)第一方面所述的抗車(chē)轍劑，所述的聚乙烯與聚丙烯的質(zhì)量比為2-3:1。具體 地，如2:1、2. 2:1、2. 4:1、、2. 8:1、2. 6:1、3:1。本發(fā)明的研究人員通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，聚丙 烯與聚乙烯互相配合，可以獲得更好的改性效果。其可能的原因?yàn)榫垡蚁┑娜埸c(diǎn)較低，而聚 丙烯熔點(diǎn)較高，且分子鏈具有一定的剛性，剛性的分子鏈段更加有利于提高填料在本發(fā)明 的作用。
[0027] 根據(jù)第一方面所述的抗車(chē)轍劑，所述的單脂肪酸失水山梨醇酯占抗車(chē)轍劑總質(zhì)量 的 0· 5-10%。具體地，占抗車(chē)轍劑總質(zhì)量的 0· 5%、0· 6%、0· 8%、1%、1· 2%、1· 5%、1· 8%、2%、2· 2%、 2. 5%、2. 8%、3%。脂肪酸失水山梨醇酯能夠吸附或絡(luò)合在填料表面，同時(shí)長(zhǎng)鏈段的脂肪酸能 夠與聚乙烯聚丙烯有很好的纏繞相容，能夠提高聚乙烯聚丙烯的包覆效果，在浙青改性和 使用的高溫下，還能保持很好的包覆，抑制浙青對(duì)填料的影響，保持改性劑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。本 發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)，選擇脂肪酸失水山梨醇酯有利于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
[0028] 作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，本發(fā)明所述的可以優(yōu)選不飽和單脂肪酸失水山梨醇酯， 如油酸失水山梨酸醇酯，亞油酸失水山梨酸醇酯。不飽和雙鍵在高溫的制備過(guò)程中與聚丙 烯聚乙烯發(fā)生交聯(lián)，進(jìn)一步保持了改性劑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
[0029] 根據(jù)第一方面所述的抗車(chē)轍劑，所述填料選自碳酸鈣、二氧化硅、二氧化鈦中的一 種或幾種。作為活性結(jié)點(diǎn)，本發(fā)明的研究人員發(fā)現(xiàn)二氧化鈦?zhàn)鳛榛钚越Y(jié)點(diǎn)具有更好的效果。 根據(jù)第一方面所述的抗車(chē)轍劑，所述填料為二氧化鈦。
[0030] 第二方面，本發(fā)明提供抗車(chē)轍劑的制備方法，包括以下步驟： 提供第一方面的抗車(chē)轍劑； 將聚乙烯和/或聚丙烯，單脂肪酸失水山梨醇酯和填料升溫至140-160攝氏度，充分混 合分散，使得聚乙烯和/或聚丙烯、單脂肪酸失水山梨醇酯包覆填料，得到抗車(chē)轍劑。
[0031] 具體地，可以采用擠出機(jī)造粒的方法制備抗車(chē)轍劑，制備本發(fā)明所述的抗車(chē)轍劑， 其具體步驟為：將各組成按重量比例在140-160°c下剪切研磨混合均勻，通過(guò)雙螺桿擠出 機(jī)擠出造粒，通過(guò)切粒機(jī)切粒，得抗車(chē)轍劑。
[0032] 第三方面，本發(fā)明提供浙青混合料，包括第一方面的抗車(chē)轍劑。
[0033] 根據(jù)第三方面所述的浙青混合料，所述抗車(chē)轍劑占浙青混合料總質(zhì)量的0. 1%_1%。
[0034] 浙青混合料的制備方法，包括以下步驟： 提供浙青、集料和以及權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的抗車(chē)轍劑； 將浙青混合料升溫至150-200攝氏度，得到浙青混合料。
[0035] 評(píng)價(jià)方法： 針入度，25攝氏度，100g，5s，單位0. 1mm，試驗(yàn)方法：T0604-2011。
[0036] 60攝氏度動(dòng)力粘度，單位Pa · S，試驗(yàn)方法：T0620-2000。
[0037] 135攝氏度運(yùn)動(dòng)粘度，單位IO4Pa · S，試驗(yàn)方法：T0625-2011。
[0038] 實(shí)施例1 抗車(chē)轍劑，按重量百分比計(jì)，其原料組成為：聚乙烯廢棄物50份，聚丙烯廢棄物35份， 納米碳酸鈣12份，單硬脂酸失水山梨醇酯3份?？管?chē)轍劑的具體制備方法為：將上述組分 按重量比例在170°C下剪切研磨混合均勻，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，通過(guò)切粒機(jī)切粒， 得抗車(chē)轍劑。以上述制得的抗車(chē)轍劑、浙青及集料為原料，制得浙青混合料：將集料石灰?guī)r 加熱至190攝氏度，加入前述制得的抗車(chē)轍劑，攪拌5-6秒，噴入浙青AC-20 (用量為浙青混 合料的7%)，攪拌10-20秒，得到浙青混合料?？管?chē)轍劑用量為浙青混合料的0. 4%。
[0039] 實(shí)施例2 抗車(chē)轍劑，按重量百分比計(jì)，其原料組成為：聚乙烯廢棄物60份，聚丙烯廢棄物20份， 納米二氧化鈦15份，單硬脂酸失水山梨醇酯5份?？管?chē)轍劑的具體制備方法為：將上述組分 按重量比例在170°C下剪切研磨混合均勻，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，通過(guò)切粒機(jī)切粒， 得抗車(chē)轍劑。以上述制得的抗車(chē)轍劑、浙青及集料為原料，制得浙青混合料：將集料石灰?guī)r 加熱至190攝氏度，加入前述制得的抗車(chē)轍劑，攪拌5-6秒，噴入浙青AC-20 (用量為浙青混 合料的7%)，攪拌10-20秒，得到浙青混合料?？管?chē)轍劑用量為浙青混合料的0. 2%。
[0040] 實(shí)施例3 抗車(chē)轍劑，按重量百分比計(jì)，其原料組成為：聚乙烯廢棄物60份，聚丙烯廢棄物25份， 氣相二氧化硅10份，單硬脂酸失水山梨醇酯5份?？管?chē)轍劑的具體制備方法為：將上述組分 按重量比例在170°C下剪切研磨混合均勻，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，通過(guò)切粒機(jī)切粒， 得抗車(chē)轍劑。以上述制得的抗車(chē)轍劑、浙青及集料為原料，制得浙青混合料：將集料石灰?guī)r 加熱至190攝氏度，加入前述制得的抗車(chē)轍劑，攪拌5-6秒，噴入浙青AC-20 (用量為浙青混 合料的7%)，攪拌10-20秒，得到浙青混合料?？管?chē)轍劑用量為浙青混合料的0. 8%。
[0041] 實(shí)施例4 抗車(chē)轍劑，按重量百分比計(jì)，其原料組成為：聚乙烯60份，聚丙烯25份，納米碳酸鈣10 份，單油脂酸失水山梨醇酯5份?？管?chē)轍劑的具體制備方法為：將上述組分按重量比例在 170°C下剪切研磨混合均勻，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，通過(guò)切粒機(jī)切粒，得抗車(chē)轍劑。以 上述制得的抗車(chē)轍劑、浙青及集料為原料，制得浙青混合料：將集料石灰?guī)r加熱至190攝氏 度，加入前述制得的抗車(chē)轍劑，攪拌5-6秒，噴入浙青AC-20 (用量為浙青混合料的7%)，攪 拌10-20秒，得到浙青混合料?？管?chē)轍劑用量為浙青混合料的0. 4%。
[0042] 實(shí)施例5 抗車(chē)轍劑，按重量百分比計(jì)，其原料組成為：聚乙烯廢棄物60份，聚丙烯廢棄物25份， 納米碳酸鈣12份，單亞油脂酸失水山梨醇酯3份?？管?chē)轍劑的具體制備方法為：將上述組分 按重量比例在170°C下剪切研磨混合均勻，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，通過(guò)切粒機(jī)切粒， 得抗車(chē)轍劑。以上述制得的抗車(chē)轍劑、浙青及集料為原料，制得浙青混合料：將集料石灰?guī)r 加熱至190攝氏度，加入前述制得的抗車(chē)轍劑，攪拌5-6秒，噴入浙青AC-20 (用量為浙青混 合料的7%)，攪拌10-20秒，得到浙青混合料?？管?chē)轍劑用量為浙青混合料的0. 4%。
[0043] 對(duì)比例1 抗車(chē)轍劑，按重量百分比計(jì)，其原料組成為：聚乙烯廢棄物70份，納米碳酸鈣30份，單 硬脂酸失水山梨醇酯2份。抗車(chē)轍劑的具體制備方法為：將上述組分按重量比例在170°C下 剪切研磨混合均勻，通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，通過(guò)切粒機(jī)切粒，得抗車(chē)轍劑。以上述制 得的抗車(chē)轍劑、浙青及集料為原料，制得浙青混合料：將集料石灰?guī)r加熱至190攝氏度，力口 入前述制得的抗車(chē)轍劑，攪拌5-6秒，噴入浙青AC-20(用量為浙青混合料的7%)，攪拌10-20 秒，得到浙青混合料。
[0044] 對(duì)比例2 以浙青及集料為原料，制得浙青混合料：將集料石灰?guī)r加熱至190攝氏度，加入前述制 得的抗車(chē)轍劑，攪拌5-6秒，噴入浙青AC-20 (用量為浙青混合料的7%)，攪拌10-20秒，得 到浙青混合料。 「00451 定施仿Ih -5.對(duì)比例的樺能加下

【權(quán)利要求】
1. 抗車(chē)轍劑，由聚乙烯和/或聚丙烯，單脂肪酸失水山梨醇酯和填料組成，所述聚乙 烯、聚丙烯熔點(diǎn)為80-160攝氏度，所述的填料的質(zhì)量為抗車(chē)轍劑總質(zhì)量的10-15%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗車(chē)轍劑，所述聚乙烯和/或聚丙烯的質(zhì)量為抗車(chē)轍劑總質(zhì) 量的 75-85%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗車(chē)轍劑，所述的聚乙烯與聚丙烯的質(zhì)量比為2-3:1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗車(chē)轍劑，所述的脂肪酸失水山梨醇酯的質(zhì)量為抗車(chē)轍劑總 質(zhì)量的0. 5-10%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗車(chē)轍劑，所述填料選自碳酸鈣、二氧化硅、二氧化鈦中的一 種或幾種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗車(chē)轍劑，所述填料為二氧化鈦。
7. 抗車(chē)轍劑的制備方法，包括以下步驟： 提供權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的抗車(chē)轍劑； 將聚乙烯和/或聚丙烯，單脂肪酸失水山梨醇酯和填料升溫至140-160攝氏度，充分混 合分散，使得聚乙烯和/或聚丙烯、單脂肪酸失水山梨醇酯包覆填料，得到抗車(chē)轍劑。
8. 浙青混合料，包括權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的抗車(chē)轍劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的浙青混合料，所述抗車(chē)轍劑占浙青混合料總質(zhì)量的0. 1%-1%。
10. 浙青混合料的制備方法，包括以下步驟： 提供浙青、集料和以及權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的抗車(chē)轍劑； 升溫至150-200攝氏度，得到浙青混合料。
【文檔編號(hào)】C08K3/26GK104403334SQ201410656307
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】嚴(yán)維杰, 呂琳薇, 呂桂興 申請(qǐng)人:無(wú)錫眾鑫拉鏈有限公司