一種筑路用高模量瀝青顆粒及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于瀝青制備技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及到一種筑路用高模量瀝青顆粒及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國家經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國道路建設發(fā)展十分迅速，人們對道路建設的要求 也不斷提高。道路的建設和維護已成為政府及百姓密切關(guān)注的問題之一。交通是制約國民 經(jīng)濟發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。我國絕大部分公路仍是等級低、質(zhì)量差的中低級路面，因此每年投入 到道路建設的資金可謂十分龐大。
[0003] 瀝青作為瀝青路面施工中一種重要成份，是一種原油蒸餾的副產(chǎn)品，由不同的C-H 化合物組成，包括原油中較高極性的，芳香族的以及高分子量的成份。瀝青在高溫或者低加 載速率下作為一種低黏性液體存在，同時在低溫或者高加載速率下作為一種易碎的堅硬固 體存在。瀝青的這種特性使得瀝青路面易受到不同的氣候環(huán)境下交通荷載引起的有害變 化。
[0004] 瀝青改性是改善瀝青結(jié)合料物理性能的一種常用手段，如加入橡膠、塑料或化學 試劑等其它聚合物可以改善瀝青的性能，但不會改變?yōu)r青傳統(tǒng)的儲存和運輸方式。對于大 多數(shù)場合，如在制備用于鋪筑路面、房屋施工及應用于工業(yè)中的瀝青組合物時，無論是基質(zhì) 瀝青還是改性瀝青，都是由工廠以液體的形式供應，并需高溫存儲和運輸。通常道路瀝青離 開生產(chǎn)裝置進入貯罐貯存或經(jīng)保溫罐車運輸都是保持在140-160°c的高溫下，因此，主要的 運輸方式是散裝熱運，運送工具有鐵路罐車、汽車罐車和瀝青船。這不僅耗費大量的人力、 物力和財力，而且存在極大的安全隱患。此外液體瀝青在儲存、運輸和添加等環(huán)節(jié)中的成本 較高，容易造成環(huán)境污染和能源浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種工藝簡單，成本低的筑路用高模量瀝青 顆粒及其制備方法。
[0006] 本發(fā)明所述的一種筑路用高模量瀝青顆粒，所述瀝青顆粒按質(zhì)量份計，包括40-80 份的改性瀝青和20-60份的填料；所述改性瀝青另以原料質(zhì)量份計，包括10-20份聚合物、 〇. 1-5份抗老化劑、2-4份增粘劑、2-5份改性劑、1-3份交聯(lián)劑和50-90份基質(zhì)瀝青；所述基 質(zhì)瀝青為殼牌70#、殼牌90 #、SK7〇qP SK90 #中的一種。
[0007] 本發(fā)明所述的一種筑路用高模量瀝青顆粒，所述聚合物為SBS、EVA、再生聚乙烯、 再生聚丙烯中的一種或幾種。
[0008] 本發(fā)明所述的一種筑路用高模量瀝青顆粒，所述抗老化劑為酚類或亞磷酸酯類。
[0009] 本發(fā)明所述的一種筑路用高模量瀝青顆粒，所述增粘劑為松香樹脂或石油樹脂。
[0010] 本發(fā)明所述的一種筑路用高模量瀝青顆粒，所述交聯(lián)劑為硫磺、氧化鋅、酚醛樹 月旨、過氧化二苯甲酰、過氧化二異丙苯、二叔丁基過氧化物的一種或幾種。
[0011] 本發(fā)明所述的一種筑路用高模量瀝青顆粒，所述填料為納米碳酸鈣或/和高嶺 土。
[0012] 本發(fā)明所述的一種筑路用高模量瀝青顆粒，所述改性劑為C2_8羧酸酐的一種或幾 種。
[0013] 本發(fā)明所述的一種筑路用高模量瀝青顆粒的制備方法，所述制備方法具體步驟 為：1)常壓下，在175-185?下，通過高速剪切設備將聚合物，抗老化劑，增粘劑與基質(zhì)瀝青 以3500rpm轉(zhuǎn)速剪切攪拌10-20min，然后加入改性劑和交聯(lián)劑，在165-175°C下以2500rpm 轉(zhuǎn)速剪切攪拌l〇min，制得熔融的改性瀝青；2)將制得改性瀝青和填料通過單/雙螺桿擠出 機，制成改性瀝青顆粒。
[0014] 本發(fā)明所述的一種筑路用高模量瀝青顆粒，所述瀝青顆粒按質(zhì)量份計，還包括1-2 份的4-(4-氯甲烷氧基苯基）-3-乙基-1H-1，2, 4-三唑-5 (4H)-酮。
[0015] 本發(fā)明所述的一種筑路用高模量瀝青顆粒及其制備方法具有以下特點：
[0016] 1)高模量瀝青顆粒性能可控；不同摻量的改性劑對高模量瀝青顆粒體系進行化 學改性，不同的配方組成賦予高模量瀝青顆粒優(yōu)異的路用性能和工藝性能；交聯(lián)劑賦予混 合物適宜的活性，便于其被改性；增粘劑增強瀝青與混凝土之間的粘結(jié)力，提高瀝青混凝土 的耐久性；
[0017] 2)通過與石料拌和，高模量瀝青顆粒改性劑中活性改性基團與骨料表面易于產(chǎn)生 較強作用力，提高了瀝青與骨料的粘附力，通過在瀝青及礦料之間形成聚合物搭橋，從而顯 著增強瀝青混合料抵抗外力變形的能力，提高瀝青混合料的模量，解決了瀝青路面的車轍 問題；
[0018] 3)高模量瀝青顆粒能改變?yōu)r青的儲存和運輸方式，由原來的高溫液體儲存/運輸 改變成固體顆粒儲存/運輸，減少儲存罐的費用，避免高溫下瀝青的老化和有毒物質(zhì)的揮 發(fā)；減少拌和樓基質(zhì)瀝青/改性瀝青加熱、攪拌及運輸?shù)仍O備費用，并降低加熱過程產(chǎn)生的 成本。改變傳統(tǒng)的上料方式，將顆粒瀝青直接添加在拌和樓，減少加工工序，降低成本，達到 安全、節(jié)能、環(huán)保低碳的作用。
[0019] 因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述的一種筑路用高模量瀝青顆粒及其制備方法 具有以下有益效果：
[0020] 1)、能顯著提高瀝青混凝土的模量，降低車輛荷載作用下瀝青混凝土產(chǎn)生的變形， 減少瀝青混凝土的不可恢復的殘余變形，提高路面抗高溫變形能力、低溫抗裂性能和抗水 損害性能，延緩車轍的產(chǎn)生，降低車轍深度，改善路面的疲勞性能，不僅延長了瀝青路面的 使用壽命，而且能夠減小路面厚度，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和社會效益；
[0021] 2)、本方法工藝減少了很多加工程序，流程簡單，可操作性強；設備及原料成本低 廉；操作工藝條件緩和，大大降低了生產(chǎn)中的安全隱患。整個工藝低碳、節(jié)能、環(huán)保、安全，適 合工業(yè)化生產(chǎn)，經(jīng)濟效益顯著；
[0022] 3)適用范圍廣泛；我國地域遼闊、氣候多樣，本發(fā)明的高模量瀝青顆粒由于具有 良好的抗高溫變形性能和低溫抗裂性能，能夠適用于不同氣候的不同地區(qū)，且產(chǎn)品適用領(lǐng) 域廣泛，路面及橋面等各種道路環(huán)境均可起到良好效果。
【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明所述的筑路用高模量瀝青顆粒及其制備方法做 進一步說明，但是本發(fā)明的保護范圍并不限于此。
[0024] 實施例1
[0025] 1)將再生聚乙烯5份、再生聚丙烯10份，SBS 2份、EVA 3份，2, 6-二叔丁基-4-甲 酚2份，石油樹脂2份，松香樹脂1份與殼牌90#瀝青75份在175°C下以3500rpm轉(zhuǎn)速剪切 攪拌10-20min，然后加入MH 3份，過氧化二異丙苯0. 5份，氧化鋅0. 5份和硫磺0. 5份，在 165°C下以2500rpm轉(zhuǎn)速剪切攪拌lOmin，得到改性瀝青。
[0026] 2)將制得改性瀝青50份和納米碳酸鈣50份通過雙螺桿擠出機，制成改性瀝青顆 粒。
[0027] 實施例2
[0028] 1)將再生聚乙烯10份、再生聚丙烯5份，二苯基異癸基亞磷酸酯1. 5份，松香樹脂 3. 5份與殼牌90#瀝青80份在175°C下以3500rpm轉(zhuǎn)速剪切攪拌10-20min，然后加入MAH2. 5 份和過氧化二甲苯酰1份，在165°C下以2500rpm轉(zhuǎn)速剪切攪拌lOmin，得到改性瀝青。
[0029] 2)將制得改性瀝青60份和納米碳酸鈣40份通過雙螺桿擠出機，制成改性瀝青顆 粒。
[0030] 實施例3
[0031 ] 1)將SBS