一種橡膠瀝青及其制備和用途制造技術

本發明專利技術涉及一種橡膠瀝青及其制備和應用；橡膠粉和穩定劑和助劑在20～100℃溫度下混合；混合物用再生膠脫硫生產的擠出機在180～250℃溫度下擠出、脫揮，擠出脫揮物料通過模面切粒設備造成脫硫脫揮顆粒；將脫硫脫揮顆粒和交聯劑混合加入瀝青，在120～160℃溫度下剪切10-30分鐘；瀝青/脫硫揮顆顆粒的重量比為70～80：30～20；穩定劑為乙烯和α烯烴共聚彈性體，占橡膠粉重量的10～30%；助劑為糠醛抽出油，占橡膠粉重量的3～20%；交聯劑為硫磺，為脫硫脫揮顆粒的0.2～5%；該橡膠瀝青加工過程環保，高溫貯存穩定，彈性恢復高，用于應力吸收層，瀝青混合料和防水粘結層和嵌縫料。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及一種橡膠浙青及其制備和應用；橡膠粉和穩定劑和助劑在20?100°C溫度下混合；混合物用再生膠脫硫生產的擠出機在180?250°C溫度下擠出、脫揮，擠出脫揮物料通過模面切粒設備造成脫硫脫揮顆粒；將脫硫脫揮顆粒和交聯劑混合加入浙青，在120?160°C溫度下剪切10-30分鐘；浙青/脫硫揮顆顆粒的重量比為70?80:30?20;穩定劑為乙烯和a烯烴共聚彈性體，占橡膠粉重量的10?30%;助劑為糠醛抽出油，占橡膠粉重量的3?20%;交聯劑為硫磺，為脫硫脫揮顆粒的0.2?5%;該橡膠浙青加工過程環保，高溫貯存穩定，彈性恢復高，用于應力吸收層，浙青混合料和防水粘結層和嵌縫料?！緦＠f明】一種橡膠瀝青及其制備和用途
本專利技術涉及一種筑路材料，特別涉及一種高性能環保穩定型橡膠浙青的組成、制 備方法及其用途。
技術介紹
根據傳統橡膠浙青的定義，橡膠浙青是用廢輪胎加工成20目以上的膠粉，以15% 以上的重量比例添加到浙青，在180°C以上反應45分鐘后，實現浙青對膠粉的溶脹和部分 脫硫，從而得到橡膠浙青混合物。廢橡膠粉可以明顯提高浙青的高低溫性能，用其鋪設的道 路具有壽命長、噪音低等優點，實現了廢棄資源的高效環保化利用。 然而，橡膠浙青的加工溫度較高（180°C )以上，冷的膠粉加入熱浙青中降溫快，并 且粘度較大，導致升溫困難，致使不但耗能大、加工效率低，而且釋放出浙青和橡膠中大量 有害污染氣體。此外，當熱態的橡膠浙青遇到雨天不施工，一旦進行了停放，其性能發生明 顯衰減，粘度不符合指標要求，致使不能使用，此外橡膠浙青一旦停止攪拌，就會發生膠粉 在浙青中的聚集，導致設備損害。 此外，橡膠浙青生產時，因膠粉的視密度較低（0. 5左右)，膠粉顆粒松散，易飛揚， 較難混入浙青，致使堆積在浙青表面，聚集生熱，容易引起火災，因此需要專門的膠粉和浙 青預混合設備系統。橡膠浙青的加工溫度高，散熱快，因此需要專門的快速升溫系統，確保 橡膠浙青正常加工。以上都造成了橡膠浙青設備投資高，產量受限制等問題。 為解決這些問題，專利03118863. X "脫硫膠粉改性浙青"，提出了一種道路建設用 的脫硫膠粉改性浙青。該改性浙青由脫硫膠粉、浙青和相容劑在較高溫度下通過高速剪切 攪拌或膠體磨的研磨而制得，其中浙青占原料總重量的70?95%，脫硫膠粉占原料總重量 的5?30%，相容劑占原料總重量的0?1. 5%。由于改性劑為脫硫膠粉，其在浙青中具有 較好的溶解溶脹性，同時由于脫硫在膠粉表面產生了較多的活性基團，有利于膠粉同浙青 的化學鍵合，而相容劑可進一步增加膠粉與浙青的相互作用，專利技術所得到的改性浙青具有 優良的高低溫性能和存貯穩定性。該專利技術雖提出了脫硫膠粉穩定系統，但是改性浙青的加 工溫度高，并且高溫性能受損降低，脫硫膠粉容易團聚不易添加。 專利200710017861. 0 "一種橡膠浙青生產設備的浙青與橡膠粉混合器"，提出了 膠粉預混系統，來提高膠粉混入浙青的速度和效果。在罐體的上端設支撐座和加工有進料 口，罐體內下部設與擋料環聯接的混料斗，罐體內的底部安裝有軸承座的支架，在支撐座上 設電動機，電動機的輸出軸用聯軸器與傳動軸聯接，聯軸器與支撐座之間設上軸承，與傳動 軸聯接的撒料盤軸上設撒料盤，撒料盤軸與軸承座之間設下軸承。所專利技術這種結構的浙青 與橡膠粉混合器，使液態浙青與橡膠粉能得到充分混合?？稍谙鹉z浙青生產設備上推廣使 用。但是，該設備占地面積大，投資 對于膠粉脫硫制造再生膠目前也有專利，專利200710132935. 5 "一種廢舊輪胎 膠高剪切應力誘導脫硫及改性方法"，提出了加入高轉速、高剪切型同向旋轉雙螺桿擠出機 中，熔融擠出脫硫反應脫硫過程效率高、產率高、能量消耗低，易于大型化、規?；?，脫硫反 應易于控制，反應過程對環境污染小。專利200910080211.X "一種采用雙螺桿擠出機脫硫 再生硫化橡膠的方法"，在擠出機螺桿的作用下實現高溫高壓的脫硫環境，實現橡膠的脫硫 再生，該技術主要用于再生膠制造。 專利200510016292. 9 "廢舊輪胎膠粉改性浙青的生產設備"和專利 200610047442. 7 "一種適用于工業生產的膠粉改性浙青的制備方法"，都提出了多級高溫剪 切磨，以提高膠粉的混合分散效果，但是，高溫剪切過程存在耗能和污染大等問題，橡膠浙 青仍然存在易發生貯存離析和高溫粘度衰減的問題。 專利ZL101747637公開了一種低溫環保橡膠浙青，其中具體公開了如下技術，將 膠粉和脫硫助劑及粘結造粒劑為回收聚乙烯混合后，用螺桿擠出機進行混合塑化造粒，得 塑化顆粒，顆粒尺寸為密度0. 6-1. Ig/cm3,實現了低溫環保改性加工，但是該工藝 雖解決了低溫環保問題，但所得橡膠浙青貯存時，膠粉容易沉淀，而聚乙烯發生上浮，造成 離析，不能用于穩定化生產，另一方面殘留的脫硫助劑會加速其在浙青中進一步降解，性能 發生衰減。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種橡膠浙青及其制備和應用。通過橡膠粉與聚烯烴彈性 體進行高溫混合、擠出制備一種脫硫、脫揮發物顆粒，該顆粒之間不粘連，具有較高的密度， 大大降低了橡膠粉的體積，不但可快速直接分散到浙青中，而且因顆粒經過了高溫脫硫，交 聯網絡大部分破壞，極容易與浙青熔于一體，在160°c下進行加工分散，因高溫過程中將產 生的污染物進行了真空脫除，并且浙青在160°C下不易揮發，這樣浙青的煙氣大大減少，橡 膠揮發成分大大降低，從而使氣體污染大大降低。 更為重要的是，由于該脫硫顆粒中含有聚烯烴彈性體，其密度較?。s〇. 91g/cm3) 并且含有大量活性側基，在擠出脫硫過程中容易與密度大的橡膠粉產生化學結合，減少了 橡膠粉和自身在浙青中的沉降。同時由于聚烯烴彈性體具有優異的加工性能、高低溫性能 和耐老化性能，它可以大大補充膠粉在高溫脫硫和在熱浙青中降解導致的性能衰減。 本專利技術所述的一種環保穩定型橡膠浙青的制備方法，將廢橡輪胎橡膠粉和穩定劑 等助劑混合后，用螺桿擠出機進行高溫混合脫硫、脫揮造粒，得脫硫脫揮顆粒；將該顆粒同 交聯劑混合后加入浙青制備成橡膠浙青；該橡膠浙青用于防水粘結層、浙青混合料和應力 吸收層。所述的浙青與脫硫脫揮顆粒的重量比例范圍為：70?80 :30?20。 本專利技術中所用橡膠粉為大卡車廢棄輪胎橡膠制品加工磨碎的細粉，目數為10? 80目；所用穩定劑為聚烯烴彈性體，具體為乙烯和a烯烴共聚彈性體，占橡膠粉重量的 10?30% ;所用助劑為軟化劑，其中軟化劑為糠醛抽出油，占橡膠粉重量的3?20% ;所用交 聯劑為硫磺，交聯劑重量為脫硫脫揮顆粒的〇. 2?5%。 本專利技術所述的脫硫脫揮顆粒的制備方法，是將橡膠粉和穩定劑、助劑在20? l〇〇°C溫度下混合，然后將混合物用再生膠脫硫生產的擠出機，在180?250°C溫度下擠出， 擠出機的末端設有真空脫揮裝置，脫揮完畢后將擠出機擠出的物料通過模面切粒設備造成 脫硫脫揮顆粒，其中脫硫脫揮顆粒的尺寸為2?6mm，密度為0. 8?1. lg/cm3。 將脫硫脫揮顆粒和交聯劑混合后加入浙青，在120?160°C溫度下剪切10-30分 鐘制備成本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種橡膠瀝青制備方法，其特征在于：①橡膠粉、穩定劑和助劑在20～100℃溫度下混合；②將混合物用再生膠脫硫生產的擠出機，在180～250℃溫度下擠出，擠出機的末端設有真空脫揮裝置，脫揮完畢后將擠出機擠出的物料通過模面切粒設備造成脫硫脫揮顆粒；③將脫硫脫揮顆粒和交聯劑混合加入瀝青，在120～160℃溫度下剪切10?30分鐘制備成橡膠瀝青；所述的瀝青/脫硫揮顆顆粒的重量比為：70～80：30～20；所述的橡膠粉為大卡廢棄輪胎橡膠制品加工磨碎的細粉,目數為10～80目；所述的穩定劑為乙烯和α烯烴共聚彈性體，占橡膠粉重量的10%～30%；所述的助劑為糠醛抽出油，占橡膠粉重量的3%～20%；所述的交聯劑為硫磺，交聯劑重量為脫硫脫揮顆粒的0.2～5%。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李劍新，蔣福山，時敬濤，李玉環，黃宏海，
申請(專利權)人：中國石油天然氣股份有限公司，中石油燃料油有限責任公司，
類型：發明
國別省市：北京;11