一種節(jié)能環(huán)保型瀝青及其制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于道路工程使用材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種節(jié)能環(huán)保型浙青及其制備 工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會是我國一項長期的戰(zhàn)略任務(wù)，在道路工程建設(shè) 中，我國《交通運輸"十二五"發(fā)展規(guī)劃》把溫拌浙青鋪路技術(shù)作為了公路建設(shè)節(jié)能減排示范 推廣工程。但是目前國內(nèi)外溫拌技術(shù)在降低浙青混合料生產(chǎn)施工溫度的同時，也會一定程 度上損壞混合料的部分路用性能，而且溫拌劑價格普遍昂貴，同時需要添加特殊的生產(chǎn)設(shè) 備，阻礙了其推廣應(yīng)用。同時在浙青路面在施工中還排放大量的C0 2、CO、SOjP NOx等氣體 和粉塵，以及在浙青混合料生產(chǎn)中消耗了更多能量，這樣就加劇了對環(huán)境的破壞和對不可 再生資源的消耗，再加上植物秸桿、動物糞便等資源浪費嚴重，白色垃圾無法回收利用，這 些必然不符合可持續(xù)發(fā)展的理念。此外，城市道路一般都在晚上施工，溫度較低，寒冷地區(qū) 和高原地區(qū)，其環(huán)境溫度也比較低，在低環(huán)境溫度的條件下要求高的施工溫度必然要付出 更大的代價。所以，采用一種節(jié)能環(huán)保型浙青，充分利用廢物資源，降低浙青路面施工溫度， 減少污染氣體排放，節(jié)約能源和資源，從而有效地緩解上面的不足，同時改善浙青混合料的 路用性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種施工溫度低的節(jié)能環(huán) 保型浙青及其制備工藝。
[0004] 為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明節(jié)能環(huán)保型浙青的技術(shù)方案是：
[0005] 以重量份數(shù)計，包括以下組成部分：
[0006] 軟質(zhì)瀝青 100份; 天然瀝青 20?35份； 生物瀝青 10?20份； 稀釋劑 5?10份； 增粘劑 2?5份； 增塑劑 1?3份。
[0007] 所述的軟質(zhì)浙青為遼河石化110#基質(zhì)浙青、130#基質(zhì)浙青和160#基質(zhì)浙青中的 一種。
[0008] 所述的天然浙青為巖浙青或湖浙青；其中湖浙青為特立尼達湖浙青。
[0009] 所述的生物浙青是由生物質(zhì)重油制得，且15°C針入度為6. 0?7. Omm,軟化點為 40 ?5(TC，15?延度為 6 ?12cm。
[0010] 所述的稀釋劑為廢舊潤滑油、地溝油、植物油、松節(jié)油和糠醛抽出油中的一種或幾 種。
[0011] 所述的增粘劑為環(huán)氧樹脂、聚氨酯、聚酰胺樹脂、石油樹脂和聚對苯二甲酸乙二酯 中的一種或者幾種。
[0012] 所述的增塑劑為廢舊橡膠粉、廢舊塑料、粉末纖維素、粉體丁苯橡膠SBR和粉體熱 塑性丁苯橡膠SBS中的一種或者幾種。
[0013] 本發(fā)明制備工藝的技術(shù)方案是：
[0014] 包括以下步驟：
[0015] 1)以重量份數(shù)計，按順序依次將10?20份的生物浙青、2?5份的增粘劑和1? 3份的增塑劑混合并攪拌均勻，得到混合物A ;
[0016] 2)取100份軟質(zhì)浙青加熱至熔融狀態(tài)，再將熔融狀態(tài)的軟質(zhì)浙青倒入攪拌設(shè)備 中；
[0017] 3)將5?10份的稀釋劑加入到步驟2)的軟質(zhì)浙青中，充分攪拌均勻，得到混合物 B ；
[0018] 4)將20?35份天然浙青加入到混合物B中，在熔融狀態(tài)下攪拌均勻，得到混合物 C；
[0019] 5)再將混合物A加入到攪拌中的混合物C中，攪拌均勻得到混合物D ;
[0020] 6)取出混合物D，在140?160°C的恒溫烘箱中發(fā)育50?70min，得到節(jié)能環(huán)保型 浙青。
[0021] 所述步驟2)中軟質(zhì)浙青在140?160°C熔融。
[0022] 所述攪拌設(shè)備的轉(zhuǎn)速為300?500r/min，步驟4)中在145?150°C攪拌25? 35min，步驟5)中攬拌8?12min。
[0023] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益的技術(shù)效果是：
[0024] 本發(fā)明組分中的生物浙青和天然浙青把其發(fā)達網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)帶入到軟質(zhì)浙青中，改善 了以氫鍵為主的分子間力，增強了極性鍵，化學(xué)交聯(lián)、聚合而成大分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而使得 復(fù)合膠結(jié)料的粘度增加，韌性增強，抗老化和抗疲勞性能得到改善；增粘劑和增塑劑不僅改 善了軟質(zhì)浙青、生物浙青和天然浙青這三種原料浙青的粘附性和流動性，而且保證了其高、 低溫性能，保證了三種原料浙青的穩(wěn)定性，增塑劑還具有消弱原料浙青分子的表面張力的 作用，從而使三種原料浙青原有的膠束狀態(tài)被破壞，分子間摩擦減少，起到增塑作用。本發(fā) 明節(jié)能環(huán)保型浙青可以降低浙青的高溫粘度，提高浙青的流動性，在相同的流動性下可以 降低浙青的施工溫度，節(jié)約能源，而較低的施工溫度，使得施工過程中污染氣體排放量少， 環(huán)保性能好。本發(fā)明的節(jié)能環(huán)保型浙青可以降低浙青的高溫粘度，提高浙青的流動性，同時 改善了浙青混合料的使用性能，與普通混合料拌合溫度160?180°C相比,本發(fā)明的節(jié)能環(huán) 保型浙青可以降低拌合和施工溫度10?20°C，且高溫抗車轍性能、低溫抗開裂性能和水穩(wěn) 定性均有顯著提高；具有節(jié)能減排、性能優(yōu)良、成本低廉、操作簡便、質(zhì)量可靠并且能夠改善 浙青混合料的路用性能等優(yōu)勢。
[0025] 進一步，本發(fā)明的節(jié)能環(huán)保型浙青充分利用了生物質(zhì)重油、廢舊潤滑油、地溝油、 廢舊橡膠粉、廢舊塑料等廢物資源,變廢為寶,節(jié)約資源，降低成本。
[0026] 本發(fā)明制備工藝中首先將生物浙青與增粘劑、增塑劑拌合均勻得到混合物A，再將 軟質(zhì)浙青、稀釋劑混合后加入熔融狀態(tài)的天然浙青，拌合均勻得到混合物C，然后把混合物 A加入到混合物C中充分攪拌，使其拌合均勻得到混合物D，最后在恒溫箱中發(fā)育完全，得到 所要節(jié)能環(huán)保型浙青。本發(fā)明中攪拌充足，保證了混合物D的均勻性，確保節(jié)能環(huán)保型浙青 性能穩(wěn)定；混合物D在恒溫烘箱中發(fā)育完全，有效保證其路用性能；工藝操作簡便，有效降 低拌合溫度，利于節(jié)能環(huán)保。
【具體實施方式】
[0027] 遵從上述技術(shù)方案，下述實施例給出一種節(jié)能環(huán)保型浙青，其特征在于，以重量份 數(shù)計，包括以下組成部分：1〇〇份軟質(zhì)浙青、20?35份天然浙青、10?20份生物浙青、5? 10份稀釋劑、2?5份增粘劑、1?3份增塑劑。
[0028] 其中，軟質(zhì)浙青為遼河石化的110#基質(zhì)浙青、130#基質(zhì)浙青和160#基質(zhì)浙青中的 一種。
[0029] 天然浙青為巖浙青或湖浙青；所用湖浙青為特立尼達（TLA)湖浙青。
[0030] 生物浙青，是由生物質(zhì)重油制得，生物質(zhì)重油來源廣泛，如植物秸桿、動物糞便等 生物質(zhì)原料熱裂解的重質(zhì)油餾分，且采用的生物浙青在15°c針入度為6. 0?7. 0_，軟化點 為40?50°C，15°C延度為6?12cm。
[0031] 稀釋劑為廢舊潤滑油、地溝油、植物油、松節(jié)油和糠醛抽出油中的一種或是幾種組 成的混合物。
[0032] 增粘劑為環(huán)氧樹脂、聚氨酯、聚酰胺樹脂、石油樹脂和聚對苯二甲酸乙二酯中的一 種或者幾種組成的混合物，環(huán)氧樹脂采用國產(chǎn)的。
[0033] 增塑劑為廢舊橡膠粉、廢舊塑料、粉末纖維素、粉體丁苯橡膠SBR和粉體熱塑性丁 苯橡膠SBS的一種或者幾種組成的混合物。
[0034] 本發(fā)明的節(jié)能環(huán)保型浙青充分利用了植物秸桿、動物糞便等生物質(zhì)原料熱裂解的 重質(zhì)油餾分、廢舊潤滑油、地溝油、廢舊橡膠粉和廢舊塑料等廢物資源，變廢為寶，節(jié)約資 源，降低成本。
[0035] 本發(fā)明還公布了一種節(jié)能環(huán)保型浙青的制備工藝，包括以下步驟：
[0036] 1)以重量份數(shù)計，按順序依次將10?20份的生物浙青、2?5份的增粘劑和1? 3份的增塑劑混合并攪拌均勻，得到混合物A ;
[0037] 2)取100份軟質(zhì)浙青升溫至140?160°C，使軟質(zhì)浙青加熱至熔融狀態(tài)，再將熔融 狀態(tài)的軟質(zhì)浙青倒入轉(zhuǎn)速為300?500r/min的攪拌設(shè)備中；在轉(zhuǎn)速300?500r/min范圍 內(nèi)剪切和攪拌混合料才能保證原料攪拌均勻，才能使產(chǎn)物性能穩(wěn)定；
[0038] 3)將5?10份的稀釋劑加入到攪拌設(shè)備中的軟質(zhì)浙青中，充分攪拌，得到混合物 B ；
[0039] 4)將20?35份天然浙青加入到混合物B中，在145?150°C使混合物保持熔融 狀態(tài)，持續(xù)攪拌25?35min攪拌均勻，得到混合物C ;
[0040] 5)再將混合物A加入到攪拌中的混合物C中，攪拌8?12min混合均勻后得到混 合物D ;
[0041] 6)取出混合物D，在140?160°C的恒溫烘箱中發(fā)育50?70min，發(fā)育完全，得到 保證使用性能的節(jié)能環(huán)保型浙青。
[0042] 本發(fā)明攪拌時間充足，保證了混合料的均勻性，確保節(jié)能環(huán)保型浙青性能穩(wěn)定；混 合料在恒溫箱中發(fā)育完全，有效保證其路用性能；工藝操作簡便，有效降低拌合溫度