專利名稱:道路用熱塑性合成材料改性瀝青粘結料的制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及修筑道路用熱塑性合成材料改性瀝青粘結料的制造方法。
在修筑瀝青路面的道路時,在普通瀝青中添加一種熱塑性合成材料或幾種熱塑性合成材料的混合物時,可以明顯改善瀝青粘結料的性能,提高道面的抗車轍、抗高溫蠕變及抗低溫開裂性能。然而,由于大多數熱塑性合成材料是不溶解于瀝青之中的,要將其均勻地彌散在瀝青中,在工藝上存在許多困難。同時,對于已經制得的改性瀝青粘結料制品(如PE改性瀝青),隨著產品的放置,熱塑性合成材料將從改性瀝青粘結料中析出,降低使用效果,達不到施工的預期目的。因此,尋找一種能夠在施工現場大批量、連續(xù)制備熱塑性合成材料改性瀝青粘結料的制造方法成為道面施工的一個課題。
本發(fā)明的目的在于提供一種在施工現場能夠大批量、穩(wěn)定供應熱塑性合成材料改性瀝青粘結料的制造方法,該方法將相對不溶解于瀝青的熱塑性合成材料,例如聚乙烯(PE)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA),加入到普通瀝青中,通過攪拌磨的攪拌、研磨、彌散,使熱塑性合成材料達到微米級至亞微米級,并均勻地彌散于瀝青之中。該方法不僅操作簡便,研磨、彌散均勻化過程迅速,能夠在施工現場提供大批量的熱塑性合成材料改性瀝青粘結料,而且可以獲得比采用已有方法制造的類似組成的瀝青粘結料在性能上有明顯的提高。
本發(fā)明的實施方案如下[1]采用攪拌磨,在對熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物與瀝青進行攪拌的過程中,通過研磨體將熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物研磨細化至微米級或亞微米級,并均勻地將其彌散于瀝青中的方法。其工藝條件如下●瀝青+熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物∶研磨體=1∶1~3(質量比)●研磨體密度3.5~7g/cm3●研磨體直徑3~20mm●攪拌研磨時間30~100min●攪拌研磨角速度10~100轉/min●攪拌磨內設有垂直交錯的攪拌棒,外面設有加熱套及循環(huán)管道[3]其工藝流程如下將攪拌磨(3)升溫預熱到所需溫度,將熔融瀝青(1)和熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物(2)的比例加入到攪拌磨(3)中,然后將直徑為3~20mm、密度為3.5~7g/cm3的研磨體(4)按按照瀝青+熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物∶研磨體=1∶1~3的質量比例加入到攪拌磨(3)中。開啟攪拌磨,電機帶動攪拌棒以10~100轉/min的角速度轉動30~100min,熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物(2)在研磨體(4)的研磨下被細化至微米級或亞微米級并均勻地彌散于瀝青(1)之中。
在攪拌研磨過程過程中,瀝青(1)與熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物(2)構成的混合物料從攪拌磨內流動到攪拌磨外的循環(huán)管道(5)中,然后在從循環(huán)管道(5)中進入到攪拌磨內,這樣多次循環(huán)往復。熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物(2)被細化至微米級或亞微米級并均勻地彌散于瀝青(1)之中,得到熱塑性合成材料改性瀝青粘結料制成品(6)。如圖所示。
下面結合實施實例對本發(fā)明進行進一步祥述,但不意味著對本發(fā)明范圍的限制。
例1將95wt%的熔融瀝青B100加入到攪拌磨中,再加入5wt%的高密度聚乙烯至攪拌磨內,然后按照瀝青+高密度聚乙烯∶研磨體=1∶2的質量比將直徑為6mm的研磨體加入到攪拌磨中,攪拌角速度為50轉/min,攪拌60min,高密度聚乙烯以微米級被均勻地彌散于瀝青之中,得到高密度聚乙烯改性瀝青粘結料的制成品。由此方法制得的高密度聚乙烯瀝青粘結料與預先加熱的石料、填料按瀝青混凝土0-8的標準配方相混合,按照標準操作步驟,制備馬歇爾試樣,測定其機械性能,所得測定值列于表的第1欄。
例2按照例1的操作步驟,但將用于制造粘結料的混合物由95wt%的熔融瀝青B100和5wt%的低密度聚乙烯組成。所得物性測定結果列于表的第2欄。
例3按照例1的操作步驟,但將用于制造粘結料的混合物由95wt%的熔融瀝青B100和5wt%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物組成。所得物性測定結果列于表的第3欄。
例4按照例1的操作步驟,但將用于制造粘結料的混合物由95wt%的熔融瀝青B100和5wt%的乙烯-醋酸乙烯共聚物組成。所得物性測定結果列于表的第4欄。
例5按照例1的操作步驟,但將用于制造粘結料的混合物由95wt%的熔融瀝青B100和2wt%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和3wt%的低密度聚乙烯組成。所得物性測定結果列于表的第5欄。
例6按照例1的操作步驟,但將用于制造粘結料的混合物由95wt%的熔融瀝青B100和2wt%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和3wt%的高密度聚乙烯組成。所得物性測定結果列于表的第6欄。
例7按照例1的操作步驟,但將用于制造粘結料的混合物由100wt%的熔融瀝青B100組成。所得物性測定結果列于表的第7欄。
權利要求
1.一種鋪路材料用的以合成材料或合成材料混合物改性的瀝青粘結料的制造方法,其特征在于將熔融瀝青與熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物與熔融瀝青按照所需要的比例混合,混合后的物料置于攪拌磨內,加入一定數量的研磨體,通過攪拌研磨使熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物研磨細化至微米級或亞微米級,并均勻地將其彌散于瀝青中。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于熔融瀝青與熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物∶研磨體=1∶1~3(質量比)。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于研磨體密度為3.5~7g/cm3。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于研磨體直徑3~20mm。
5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于攪拌研磨時間30~100min。
6.根據權利要求1所述的方法,其特征在于攪拌研磨角速度10~100轉/min。
7.根據權利要求1所述的方法,其特征在于攪拌磨內設有垂直交錯的攪拌棒,外面設有加熱套及循環(huán)管道。
8.根據權利要求1所述的方法,其中作為瀝青混合物組分之一的所述熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物是烯烴聚合物。
全文摘要
一種采用攪拌磨制造鋪路材料用的以熱塑性合成材料改性瀝青粘結料的方法。在所述方法中,將熔融瀝青與熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物,最好是烯烴聚合物混合在一起,將此混合物在一個裝有研磨體的攪拌磨內進行研磨、均勻化處理,使熱塑性合成材料或熱塑性合成材料混合物在瀝青中彌散均勻。該方法的優(yōu)點是流程短、效率高、操作簡便,能夠將熱塑性合成材料細化至微米級或亞微米級。
文檔編號C09J139/00GK1266079SQ9910279
公開日2000年9月13日 申請日期1999年3月4日 優(yōu)先權日1999年3月4日
發(fā)明者溫小杰 申請人:溫小杰