專利名稱：復合改性瀝青制備裝置及制備方法
技術領域：
本發明涉及一種裝置，特別涉及一種復合改性瀝青制備裝置及制備方法。
背景技術：
目前，制備聚合物基納米復合材料主要方法有插層復合法、原位聚合法、溶膠_凝 膠法、超聲波法、共混法以及化學分散劑添加法等，這些方法涉及的儀器設備與工藝都比較 繁雜，且用于改性瀝青的生產成本比較高昂。普通改性瀝青的生產就是將改性劑與瀝青均 勻的混溶到一起的過程，通常采用的是高速剪切機和膠體磨。 在本發明之前，普通改性瀝青的生產就是將改性劑與瀝青均勻的混溶到一起的過 程，通常采用的是高速剪切機和膠體磨。聚合物基納米復合材料已有采用反應擠出機進行 制備的，但反應擠出技術是一個十分復雜的過程，影響結果的因素繁多，具有不穩定性，且 制備方法復雜。聚合物基納米復合改性瀝青一般是采用化學試劑輔以攪拌機及干燥箱等進 行制備，很容易對空氣造成污染。
發明內容
本發明的目的就在于克服上述缺陷，設計、研制一種復合改性瀝青制備裝置及制 備方法。 本發明的技術方案是 復合改性瀝青制備裝置，其主要技術特征在于溫度控制器連接加熱器，加熱器置 于安全防爆保溫箱內，速度控制器連接高溫攪拌器，高溫攪拌器下部放置于加熱器內，冷凝 管一端用玻璃管連接到安全防爆保溫箱，另一端連接到收集瓶。
本發明的另一技術方案是 復合改性瀝青制備裝置的制備方法，其主要技術步驟為 (1)將加熱器設置在安全防爆保溫箱內；將溶劑苯、納米ZnO和SBS放入加熱器 中； (2)開啟高溫攪拌器，高溫攪拌器在加熱器內攪拌； (3)調節溫度控制器，使安全防爆保溫箱內的加熱器溫度升至80 85°C ; (4)恒溫保持，調節溫度控制器的溫度至160 17(TC，迅速將烘箱中熱好的液體
狀基質瀝青倒入加熱器中，關好安全防爆保溫箱的門； (5)通過速度控制器調節高溫攪拌器的轉速，恒溫160 17(TC條件下，攪拌；
(6)關閉溫度控制器、速度控制器，將加熱器中的改性瀝青倒出，即為納米ZnO/ SBS復合改性瀝青。 本發明的優點和效果在于能使納米粒子、聚合物在瀝青中充分分散均勻，使所加 工的改性瀝青達到交通部《公路瀝青路面施工技術規范》技術要求，簡化了制備聚合物基納 米復合改性瀝青的復雜程序，同時可減少改性瀝青制備過程中的有毒物質對環境的污染。
本發明的其他優點和效果將在下面繼續說明。
圖l一本發明結構原理示意圖。 圖2—本發明中納米ZnO/SBS復合改性瀝青試驗數據對比示意圖。
具體實施例方式
如圖l所示 加熱器1有內、外層，溫度控制器2的檢測頭3設置在加熱器1的內、外層的空間 中；高溫攪拌器4固定在架子5上，與速度控制器6相連接，下端置于加熱器1內；加熱器l 置于安全防爆保溫箱7內；溫度控制器2、速度控制器6置于安全防爆保溫箱7外側；冷凝 管8 —端用玻璃管9連接到安全防爆保溫箱7的開孔處，另一端連接到收集瓶10。
將加熱器1放在安全防爆保溫箱7內不但能夠防止由于加熱器1過熱發生爆炸， 還能保持一個良好的溫度環境，減少制備過程中外部溫差的影響。檢測頭3用于感應加熱 器1的溫度。架子5不僅可以固定高溫攪拌器4，還能調節高溫攪拌器4的高度。玻璃管9 可以有效防止溶劑苯的腐蝕，收集瓶10用來收集揮發出來的溶劑苯(有毒液體)。
制備復合改性瀝青的過程 第一步，先將溶劑苯、納米Zn0和SBS放入加熱器1中； 第二步，開啟高溫攪拌器4，調節速度控制器6的轉速調節開關，選擇低速；第三步，30min后，將溫度控制器2的溫度設定為80 85°C ，升溫至80 85°C ，關
好安全防爆保溫箱7的門； 第四步，恒溫lh后，將溫度控制器2的溫度設為160 170°C，迅速將烘箱(圖中 未畫出，省略)中熱好的基質瀝青倒入加熱器1中，關好安全防爆保溫箱6的門；
第五步，調節速度控制器6的轉速調節開關，選擇中速，恒溫160 17(TC條件下， 攪拌2. 5h ; 第六步，關閉速度控制器6、溫度控制器2的電源開關，將加熱器1中的改性瀝青倒 出，即為納米ZnO/SBS復合改性瀝青。 第七步，通過玻璃管9、冷凝管8，回收有毒溶液至收集瓶10中。
如圖2所示 為采用高速剪切機和本發明裝置制備成的納米ZnO/SBS復合改性瀝青技術性能 試驗部分數據對比示意圖，其中改性劑的摻量5%均為改性劑質量與改性瀝青質量的百分 比。從中數據可以看出，同樣的材料和改性劑摻量，采用本裝置制備的復合改性瀝青軟化點 略高于高速剪切法制備的復合改性瀝青，低溫延度提高幅度很大，說明本裝置的制備方法 能夠大幅度改善改性瀝青的低溫性能。
權利要求
復合改性瀝青制備裝置，其特征在于溫度控制器連接加熱器，加熱器置于安全防爆保溫箱內，速度控制器連接高溫攪拌器，高溫攪拌器下部放置于加熱器內，冷凝管一端用玻璃管連接到安全防爆保溫箱，另一端連接到收集瓶。
2. 根據權利要求1所述的復合改性瀝青制備裝置，其特征在于加熱器具有內、外層，溫 度控制器的檢測頭設置在加熱器內、外層的空間中。
3. 根據權利要求1所述的復合改性瀝青的制備方法，其步驟為(1) 將加熱器設置在安全防爆保溫箱內；將溶劑苯、納米ZnO和SBS放入加熱器中；(2) 開啟高溫攪拌器，高溫攪拌器在加熱器內攪拌；(3) 調節溫度控制器，使安全防爆保溫箱內的加熱器溫度升至80 85t:;(4) 恒溫保持，調節溫度控制器的溫度至160 17(TC，迅速將烘箱中熱好的液體狀基 質瀝青倒入加熱器中，關好安全防爆保溫箱的門；(5) 通過速度控制器調節高溫攪拌器的轉速，恒溫160 17(TC條件下，攪拌；(6) 關閉溫度控制器、速度控制器，將加熱器中的改性瀝青倒出，即為納米ZnO/SBS復 合改性瀝青。
全文摘要
本發明涉及一種復合改性瀝青制備裝置及制備方法。本發明是溫度控制器連接加熱器，加熱器置于安全防爆保溫箱內，速度控制器連接高溫攪拌器，高溫攪拌器下部放置于加熱器內，冷凝管一端用玻璃管連接到安全防爆保溫箱，另一端連接到收集瓶。本發明解決了現有技術存在的普通改性瀝青、反應擠出機進行制備的的各自缺陷。本發明能使納米粒子、聚合物在瀝青中充分分散均勻，使所加工的改性瀝青達到交通部《公路瀝青路面施工技術規范》技術要求，簡化了制備聚合物基納米復合改性瀝青的復雜程序，同時可減少改性瀝青制備過程中的有毒物質對環境的污染，復合改性瀝青軟化點略高于高速剪切法制備的復合改性瀝青，低溫延度提高幅度很大。
文檔編號C08L95/00GK101747636SQ20091026417
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者吳建國, 周鑫, 肖鵬 申請人:揚州大學