一種利用廢舊輪胎制備改性道路瀝青的方法
【專利摘要】本發明涉及一種道路瀝青的制備方法,尤其涉及一種利用廢舊輪胎制備道路瀝青的方法,其包括以下步驟:廢舊輪胎橡膠回收后處理,磨成50-300目的膠粉;膠粉置于攪拌器中,加入膠粉質量0.02%-1.0%催化劑、0.5%-1.0%甲基丙烯酸縮水甘油脂和0.3%-0.5%二乙烯三胺,50-80℃下,攪拌1-3h,將基質瀝青放入混料器,加熱至120-150℃,將改性膠粉逐漸加入混料器,邊攪拌邊加熱至170-180℃,最后以2000-3000r/min的攪拌速度攪拌30-50min;將上述產物在30-40min下保溫120-150℃,即得本發明,本發明將膠粉以甲基丙烯酸縮水甘油脂和二乙烯三胺進行表面改性,增加膠粉分散均勻性與界面結合力;本發明瀝青相對于基質瀝青針入度明顯降低,軟化點提高,低溫延展度提高,改性瀝青比基質瀝青油更好的穩定性和低溫抗裂性,存儲穩定性明顯提高。
【專利說明】一種利用廢舊輪胎制備改性道路瀝青的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種道路浙青的制備方法,尤其涉及一種利用廢舊輪胎制備道路浙青的方法,屬于改性道路浙青領域。
【背景技術】
[0002]隨著我國經濟的快速發展,產生的廢輪胎和廢塑料日益增多,每年均以超過10%的速度增長。堆積如山的廢舊輪胎不僅有明顯的污染問題,而且還存在嚴重的火災隱患。因此,許多國際大公司、各國政府和地方政府都在迫切尋求解決日益嚴重的廢舊輪胎處理問題的方法。將廢舊輪胎制備的膠粉浙青中制備橡膠浙青,比普通浙青里面更耐久和價廉,而且能夠提高浙青的高溫穩定性、低溫抗裂性、抗老化和耐久性,并且能夠有效降低路面噪音,減少路面反光,提高路面防滑效果,同時采用廢舊輪胎對道路用浙青進行改性,能夠替代目前被廣泛使用且價格昂貴的SBS(苯乙烯丁二烯共聚物)SBR (丁苯橡膠)等聚合物改性劑,對于降低道路建設成本、節約石油資源具有十分重要的戰略意義。 [0003]但廢舊輪胎膠粉改性浙青尚存在儲存穩定性等問題,優于廢膠粉是經過硫化的膠粉,直接在浙青中難以溶脹和分散,因此導致膠粉改性浙青的儲存穩定性較差,因此,關鍵問題在于如何使得廢橡膠均勻穩定的分散在浙青中。目前有技術利用廢膠粉與有機溶劑或芳烴油在150-300°C下攪拌使其降解,再摻入浙青,但其工藝復雜、成本較高,而且大量使用有機溶劑,對環境造成一定污染。
[0004]本發明為克服上述問題,提供一種利用廢舊輪胎制備改性浙青的方法,即解決了廢舊輪胎回收問題,又可以制備出儲存穩定性好的廢舊輪胎改性浙青。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于克服現有技術的不足,提供一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,該方法通過甲基丙烯酸縮水甘油脂和二乙烯三胺按一定比例混合后的表面改性劑對廢舊輪胎制備改性道路浙青進行改性,提高了浙青的儲存穩定性好和其他機械性能。
[0006]本發明是通過以下技術方案實現的:
一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,包括以下步驟:
(1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進行清洗、研磨,磨成50-300目的膠粉;
(2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入膠粉質量0.02%-1.0%催化劑,膠粉質量0.5%-1.0%甲基丙烯酸縮水甘油脂和膠粉質量0.3%-0.5% 二乙烯三胺,50-80 °C下,以100-300r/min的攪拌速度攪拌l_3h,烘干后得表面改性膠粉;
(3)將基質浙青放入混料器,加熱至120-150°C,使其融化,將改性膠粉2h內逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至170-180°C,最后利用高速乳化攪拌器以2000-3000 r/min的攪拌速度連續攪拌30-50min ;
(4)將步驟(3)中產物在30-40min下保溫120_150°C,即制備出廢輪胎膠粉復合改性浙青。[0007]作為優選,上述催化劑為對甲苯磺酸。
[0008]作為優選,上述對甲苯磺酸的量為膠粉質量的0.5%。
[0009]上述膠粉用量為浙青質量的10%_30%。
[0010]作為優選,上述膠粉用量為浙青質量的20%。
[0011]作為優選,上述甲基丙烯酸縮水甘油脂的量為膠粉質量0.9%。
[0012]作為優選,上述二乙烯三胺的量為膠粉質量的0.4%。
[0013]作為優選,上述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其包括如下步驟:
(1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進行清洗、研磨,磨成200目的膠粉;
(2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入膠粉質量0.5%對甲苯磺酸,膠粉質量0.9%甲基丙烯酸縮水甘油脂和膠粉質量0.4% 二乙烯三胺,60°C下,以200r/min的攪拌速度攪拌2h,烘干后得表面改性膠粉;
(3)將基質浙青放入混料器,加熱至130°C,使其融化,將改性膠粉2h內逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至175°C,最后利用高速乳化攪拌器以2500 r/min的攪拌速度連續攪拌40min ;
(4)將步驟(3)中產物在35min下保溫140°C,即制備出廢輪胎膠粉復合改性浙青。
[0014]本發明的有益效果是:將膠粉以甲基丙烯酸縮水甘油脂和二乙烯三胺進行表面改性,并通過對甲苯磺酸進行催化,可以增加膠粉分散均勻性與界面結合力;復合浙青相對于基質浙青針入度明顯降低,軟化點提高,低溫(5°C)延展度明顯提高,改性浙青比基質浙青油更好的穩定性和低溫抗裂性,存儲穩定性明顯提高。
【具體實施方式】
[0015]下面結合具體實施例對本發明做進一步說明,以便本領域是技術人員可以更好的了解本發明,但并不因此限制本發明。
[0016]實施例1
(1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進行清洗、研磨,磨成300目的膠粉;
(2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入1.0%膠粉質量的對甲苯磺酸,0.5%甲基丙烯酸縮水甘油脂和0.3% 二乙烯三胺,80°C下,以lOOr/min的攪拌速度攪拌3h,烘干后得表面改性膠粉;
(3)將膠粉質量10%的基質浙青放入混料器,加熱至150°C,使其融化,將改性膠粉2h內逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至170°C,最后利用高速乳化攪拌器以3000r/min的攪拌速度連續攪拌30min ;
(4)將步驟(3)中產物保溫150°C,發育40min,即制備出廢輪胎膠粉復合改性浙青。
[0017]實施例2
(1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進行清洗、研磨,磨成50目的膠粉;
(2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入0.02%膠粉質量的對甲苯磺酸,1.0%甲基丙烯酸縮水甘油 脂和0.5% 二乙烯三胺,50°C下,以300r/min的攪拌速度攪拌lh,烘干后得表面改性膠粉;
(3)將膠粉質量30%的基質浙青放入混料器,加熱至120°C,使其融化,將改性膠粉2h內逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至180°C,最后利用高速乳化攪拌器以2000r/min的攪拌速度連續攪拌50min ;
(4)將步驟(3)中產物保溫150°C,發育30min,即制備出廢輪胎膠粉復合改性浙青。
[0018]實施例3
(1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進行清洗、研磨,磨成200目的膠粉;
(2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入0.5%膠粉質量的對甲苯磺酸,0.9%甲基丙烯酸縮水甘油脂和0.4% 二乙烯三胺,60°C下,以200r/min的攪拌速度攪拌2h,烘干后得表面改性膠粉;
(3)將膠粉質量20%的基質浙青放入混料器,加熱至130°C,使其融化,將改性膠粉2h內逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至175°C,最后利用高速乳化攪拌器以2500 r/min的攪拌速度連續攪拌40min ;
(4)將步驟(3)中產物保溫140°C,發育35min,即制備出廢輪胎膠粉復合改性浙青。
【權利要求】
1.一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,包括以下步驟: (1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進行清洗、研磨,磨成50-300目的膠粉; (2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入膠粉質量0.02%-1.0%催化劑,膠粉質量0.5%-1.0%甲基丙烯酸縮水甘油脂和膠粉質量0.3%-0.5% 二乙烯三胺,50-80 °C下,以100-300r/min的攪拌速度攪拌l_3h,烘干后得表面改性膠粉; (3)將基質浙青放入混料器,加熱至120-150°C,使其融化,將改性膠粉2h內逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至170-180°C,最后利用高速乳化攪拌器以2000-3000 r/min的攪拌速度連續攪拌30-50min ; (4)將步驟(3)中產物在30-40min下保溫120_150°C,即制備出廢輪胎膠粉復合改性浙青。
2.根據權利要求1所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述催化劑為對甲苯磺酸。
3.根據權利要求2所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述對甲苯磺酸的量為膠粉質量的0.5%。
4.根據權利要求1所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述膠粉用量為浙青質量的10%-30%。
5.根據權利要求4所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述膠粉用量為浙青質量的20%。
6.根據權利要求1所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述甲基丙烯酸縮水甘油脂的量為膠粉質量0.9%。
7.根據權利要求1所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其特征在于:所述二乙烯三胺的量為膠粉質量的0.4%。
8.根據權利要求1-7中任意一項所述的一種利用廢舊輪胎制備改性道路浙青的方法,其包括如下步驟: (1)廢舊輪胎橡膠回收后在工廠進行清洗、研磨,磨成200目的膠粉; (2)取一定量膠粉,置于攪拌器中,加入膠粉質量0.5%對甲苯磺酸,膠粉質量0.9%甲基丙烯酸縮水甘油脂和膠粉質量0.4% 二乙烯三胺,60°C下,以200r/min的攪拌速度攪拌2h,烘干后得表面改性膠粉; (3)將基質浙青放入混料器,加熱至130°C,使其融化,將改性膠粉2h內逐漸加入混料器,并且邊攪拌邊加熱至175°C,最后利用高速乳化攪拌器以2500 r/min的攪拌速度連續攪拌40min ; (4)將步驟(3)中產物在35min下保溫140°C,即制備出廢輪胎膠粉復合改性浙青。
【文檔編號】C08C19/22GK103709769SQ201310725123
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月25日 優先權日:2013年12月25日
【發明者】車春玲 申請人:濟南開發區星火科學技術研究院