本發(fā)明涉及一種改性瀝青及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、近年來(lái),中國(guó)的汽車數(shù)量急劇增加,越來(lái)越多的輪胎被報(bào)廢。隨著國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略的實(shí)施和人們對(duì)環(huán)境保護(hù)和健康意識(shí)的提高,作為散裝固體廢物之一的廢棄輪胎的有效綜合利用技術(shù)越來(lái)越受到重視。將廢輪胎加工成橡膠粉進(jìn)行瀝青改性,可以有效減少其對(duì)環(huán)境的影響。它不僅可以減少高能瀝青產(chǎn)品的總使用量,還可以有效提高瀝青混合料的道路性能。然而,橡膠瀝青在生產(chǎn)和施工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生帶有惡臭的有毒煙霧,嚴(yán)重限制了橡膠瀝青的大規(guī)模推廣和應(yīng)用。
2、現(xiàn)有專利cn116814085a公開(kāi)了一種凈味型橡膠瀝青組合物,其通過(guò)凈味劑的加入進(jìn)一步吸附典型瀝青致臭物質(zhì),針對(duì)性地對(duì)橡膠瀝青的苯并噻唑進(jìn)行有效吸附,起到凈味作用,減少橡膠瀝青使用過(guò)程中的惡臭物質(zhì)的排放。但其仍存在凈味性能有限,且可能影響瀝青基本性能的缺陷。
3、為此,亟需一種環(huán)保,且兼具優(yōu)異基本性能的改性瀝青。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為克服現(xiàn)有改性瀝青易產(chǎn)生有害氣體及異味的缺陷,本發(fā)明提供了一種改性瀝青及其制備方法和應(yīng)用。該改性瀝青環(huán)保性能強(qiáng)(尤其具備優(yōu)異的抑煙和除臭性能)的同時(shí),還可保證優(yōu)異的瀝青基本性能,使用性強(qiáng),且制備工藝簡(jiǎn)單。
2、本發(fā)明提供了一種改性瀝青,其包括如下組分:基質(zhì)瀝青、橡膠粉、溫拌劑和凈味劑;其中,
3、以所述基質(zhì)瀝青的重量為基準(zhǔn),所述橡膠粉的含量為15%-20%,所述溫拌劑的含量為1%-5%,所述凈味劑的含量為0.1%-1%。
4、在一些實(shí)施方案中,所述基質(zhì)瀝青不作任何限定,市面商用基質(zhì)瀝青均可,例如京博70瀝青。
5、在一些實(shí)施方案中,所述改性瀝青中,所述基質(zhì)瀝青的重量百分含量為90%-95%。
6、在一些實(shí)施方案中,所述溫拌劑包括聚烯烴類溫拌劑、降粘類溫拌劑和表面活性劑型溫拌劑中的一種或多種;較佳地,所述溫拌劑包括wsg-h02、sasoflex和sasobit中的一種或多種。
7、在一些實(shí)施方案中,以所述基質(zhì)瀝青的重量為基準(zhǔn),所述溫拌劑的重量百分含量為3%。
8、在一些實(shí)施方案中,所述凈味劑包括液體凈味劑和/或粉末狀凈味劑。
9、其中,所述液體凈味劑較佳地包括酒精,所述酒精更佳地為植物酒精和/或工業(yè)酒精。
10、所述植物酒精可指從植物中提取或經(jīng)植物發(fā)酵得到的酒精,也稱為植物乙醇。在自然界中,植物可以通過(guò)發(fā)酵過(guò)程將糖類轉(zhuǎn)化為乙醇,這是植物酒精的主要來(lái)源之一。植物乙醇在粉末狀凈味劑中的作用機(jī)制可能包括物理吸附和化學(xué)反應(yīng)兩種。一方面,乙醇分子能夠滲透到異味分子周圍,通過(guò)范德華力等物理作用將其吸附;另一方面,乙醇分子中的羥基(-oh)可能與異味分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而改變其化學(xué)性質(zhì)并去除異味。
11、所述工業(yè)酒精可指通過(guò)石油化工反應(yīng)或者合成氣發(fā)酵得到的酒精,也稱工業(yè)乙醇。
12、其中,所述粉末狀凈味劑較佳地包括多孔吸附材料,例如活性炭、沸石、多孔磷酸鈣和硅膠中的一種或多種。
13、在一些實(shí)施方案中,以所述基質(zhì)瀝青的重量為基準(zhǔn),所述凈味劑的百分含量為0.2%、0.4%或0.6%。
14、在一些實(shí)施方案中,所述改性瀝青中,所述溫拌劑和所述凈味劑的重量比為2.5:1-15:1,較佳地為2.5:1-10:1,例如5:1或7.5:1。
15、在一些實(shí)施方案中,所述橡膠粉的目數(shù)為40-80目。
16、在一些實(shí)施方案中,所述橡膠粉為廢棄輪胎橡膠粉。
17、本發(fā)明還提供了一種如前所述改性瀝青的制備方法,其包括如下步驟:
18、所述基質(zhì)瀝青加熱,與所述橡膠粉、溫拌劑和凈味劑混合,制得所述改性瀝青。
19、在一些實(shí)施方案中,所述基質(zhì)瀝青加熱后,依次與所述橡膠粉、溫拌劑、凈味劑進(jìn)行混合。
20、在一些實(shí)施方案中,所述加熱的溫度為150-180℃,例如170℃。
21、在一些實(shí)施方案中,所述混合為攪拌混合。
22、在一些實(shí)施方案中,所述混合的時(shí)間為0.5-3h。
23、在一些實(shí)施方案中,所述混合的溫度為150-180℃,例如170℃。
24、在一些實(shí)施方案中,所述混合的速度為250-2000rpm,例如1000rpm。
25、在一些實(shí)施方案中,所述混合的步驟后還包括凈化的步驟;較佳地,所述凈化的方式為過(guò)濾。
26、本發(fā)明還提供了一種如前所述改性瀝青在路面鋪裝結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。
27、在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。
28、本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。
29、本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:
30、本發(fā)明在現(xiàn)有橡膠瀝青的基礎(chǔ)上,同時(shí)添加了特定用量的溫拌劑和凈味劑,在保持優(yōu)異的抑煙和除臭性能的基礎(chǔ)上,基本不影響基質(zhì)瀝青自身基本性能,甚至還可通過(guò)二者的耦合效應(yīng)進(jìn)一步改善所得改性瀝青的溫拌性能、以及抑煙和除臭性能,具有良好的環(huán)保性能和使用性能,可以顯著減少瀝青施工過(guò)程中有害氣體及異味的產(chǎn)生,環(huán)保效果顯著,具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。
1.一種改性瀝青,其特征在于,所述改性瀝青包括如下組分:基質(zhì)瀝青、橡膠粉、溫拌劑和凈味劑;其中,
2.如權(quán)利要求1所述的改性瀝青,其特征在于,所述基質(zhì)瀝青為京博70瀝青;
3.如權(quán)利要求1所述的改性瀝青,其特征在于,所述溫拌劑包括聚烯烴類溫拌劑、降粘類溫拌劑和表面活性劑型溫拌劑中的一種或多種;較佳地,所述溫拌劑包括wsg-h02、sasoflex和sasobit中的一種或多種;
4.如權(quán)利要求1所述的改性瀝青,其特征在于,所述凈味劑包括液體凈味劑和/或粉末狀凈味劑;
5.如權(quán)利要求1所述的改性瀝青,其特征在于,所述改性瀝青中,所述溫拌劑和所述凈味劑的重量比為2.5:1-15:1,較佳地為2.5:1-10:1,例如5:1或7.5:1。
6.如權(quán)利要求1所述的改性瀝青,其特征在于,所述橡膠粉的目數(shù)為40-80目;
7.一種如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述改性瀝青的制備方法,其特征在于,所述改性瀝青的制備方法包括如下步驟:
8.如權(quán)利要求7所述改性瀝青的制備方法,其特征在于,所述基質(zhì)瀝青加熱后,依次與所述橡膠粉、溫拌劑、凈味劑進(jìn)行混合;
9.如權(quán)利要求7或8所述改性瀝青的制備方法,其特征在于,所述混合的步驟后還包括凈化的步驟;較佳地,所述凈化的方式為過(guò)濾。
10.一種如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的改性瀝青在路面鋪裝結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。