專利名稱:一種復(fù)合路面增強(qiáng)劑及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種復(fù)合路面增強(qiáng)劑及其生產(chǎn)方法,該復(fù)合路面增強(qiáng)劑主要用于生產(chǎn) 高速公路、機(jī)場(chǎng)跑道及重載交通路面的混合料。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的路面增強(qiáng)劑,將基質(zhì)浙青改性為新的改性浙青,需要將一種改性劑與基質(zhì) 浙青采用一種混合工藝,將原有的基質(zhì)浙青生成一種新的改性浙青,再將改性浙青與石料、 木質(zhì)纖維混合,生產(chǎn)出一種SMA( "Stone Matrix Asphalt”的英文縮寫,中文為“浙青瑪蹄 脂碎石”)路面混合料,這種SMA混合料比傳統(tǒng)的浙青混合料性能有較大提高,常用于高速 公路、機(jī)場(chǎng) 跑道及重載交通路面。但是這種SMA混合料生產(chǎn)工藝需要最后與木質(zhì)纖維混合, 以避免在增強(qiáng)劑的生產(chǎn)過程中使PE、巖浙青成為液態(tài)狀而被木質(zhì)纖維所吸收,從而降低木 質(zhì)纖維的作用;由于木質(zhì)纖維的體積大而增加生產(chǎn)成本;又由于木質(zhì)纖維占SMA混合料的 比例較小,很難混合均勻,這就降低了路面的抗車轍性能和耐久性,不能滿足目前日益增長(zhǎng) 的重載交通需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種復(fù)合路面增強(qiáng)劑及其生產(chǎn)方法,改變現(xiàn)有的材料性能和生產(chǎn) 工藝,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的生產(chǎn)工藝復(fù)雜、成本高,抗車轍性能不能滿足目前日益增長(zhǎng)的 重載交通需求的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種復(fù)合路面增強(qiáng)劑,其特征在于,其組分和重量份數(shù)分別 為PE 29 34、巖浙青10 16、橡膠粉13 21、硅藻土 2 4、二氧化硅4 8和原木質(zhì) 素27 37。一種權(quán)利要求1所述的復(fù)合路面增強(qiáng)劑的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟(1)將顆粒狀的PE和橡膠粉以所述的重量比例混合,加入帶有冷卻裝置的鋼磨中 粉碎,工作溫度低于60°C,以防老化,經(jīng)磨后的二元混合料不大于20目。(2)將所述的二元混合料與巖浙青、硅藻土、二氧化硅和原木質(zhì)纖維充分混合成為 多元混合料,其中巖浙青、硅藻土和二氧化硅粒度為200 500目;原木質(zhì)纖維的長(zhǎng)度小于 6mm,用150目篩網(wǎng)過篩,通過率為60%-80%,灰份小于18%,PH值為6 8,水份小于4%。(3)用整形顆粒機(jī)將所述的多元混合料擠壓為粒徑3 6mm的不規(guī)則顆粒,為了便 于擠壓與使用時(shí)易分散,擠壓時(shí)加入小于混合料5%的揮發(fā)性液態(tài)分散油;為防止產(chǎn)品老 化變質(zhì)影響纖維吸油率,擠壓時(shí)要用水冷卻降溫,溫度低于120°C,不致使PE、巖浙青成為 液態(tài)狀被木質(zhì)纖維所吸收。所述的鋼磨包括機(jī)架、主軸、靜磨片、動(dòng)磨片、接料盤、動(dòng)力裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),圓錐 形的靜磨片開口朝下安裝在機(jī)架上,主軸縱向轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在機(jī)架上,并穿過靜磨片的軸心孔; 圓錐形的動(dòng)磨片固定安裝在主軸上,并與該靜磨片的內(nèi)側(cè)相吻合;在該靜磨片的頂部裝有 進(jìn)料斗,在該靜磨片和動(dòng)磨片的下面裝有接料盤;所述的主軸通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與動(dòng)力裝置傳 動(dòng)連接;在所述的靜磨片的內(nèi)部設(shè)有冷卻空腔,在該靜磨片上設(shè)有與該冷卻空腔導(dǎo)通的冷卻液入口和冷卻液出口。 所述的接料盤的底面向一端傾斜,在該底面的最低處設(shè)有出料口。所述的整形顆粒機(jī)包括擠壓模板、擠壓螺旋和擠壓動(dòng)力裝置,該擠壓螺旋的一端 與該擠壓動(dòng)力裝置傳動(dòng)連接,該擠壓螺旋的另一端安裝擠壓模板,在該擠壓模板的的頂端 布滿成型孔,在該擠壓模板內(nèi)部以及成型孔的周圍設(shè)有相互連通的冷卻空腔,在該冷卻空 腔的上下端分別設(shè)有冷卻液入口和出口。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明是通過新的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出一種集多種材料元素 的顆粒狀基質(zhì)浙青添加劑,使SMA路面浙青混合料現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)操作更簡(jiǎn)便,即向混合料攪拌 機(jī)投入該一種顆粒劑,既能保持了原有SMA混合料的性能,又可使抗車轍能力更強(qiáng)、成本更 低。
圖1是本發(fā)明鋼磨的總體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明整形顆粒機(jī)的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明一種復(fù)合路面增強(qiáng)劑,其特征在于,其組分和重量份數(shù)分別為PE 29 34、 巖浙青10 16、橡膠粉13 21、硅藻土 2 4、二氧化硅4 8和原木質(zhì)素27 37。其 中的PE和巖浙青作為改性劑,可以提高浙青路面的各種性能;所述的橡膠粉和硅藻土作為 增強(qiáng)劑,提高浙青路面的強(qiáng)度和抗車轍性能;所述的二氧化硅和原木質(zhì)素作為穩(wěn)定劑,防浙 青老化,提高浙青路面的使用壽命。所述的復(fù)合路面增強(qiáng)劑的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟(1)將顆粒狀的PE和橡膠粉以7 3重量比例混合,加入帶有冷卻裝置的鋼磨中 粉碎,工作溫度低于60°C,以防老化。經(jīng)磨后的二元混合料不大于20目。(2)將所述的二元混合料與巖浙青、硅藻土、二氧化硅和原木質(zhì)纖維充分混合成為 多元混合料,其中巖浙青、硅藻土和二氧化硅粒度為200 500目;原木質(zhì)纖維的長(zhǎng)度小于 6mm,用150目篩網(wǎng)過篩,通過率為60%-80%,灰份小于18%,PH值為6 8,水份小于4%。(3)用整形顆粒機(jī)將所述的多元混合料擠壓為粒徑3 6mm的不規(guī)則顆粒,為了便 于擠壓與使用時(shí)易分散,擠壓時(shí)加入小于混合料5%的揮發(fā)性液態(tài)分散油(松焦油);為防 止產(chǎn)品老化變質(zhì)影響纖維吸油率,擠壓時(shí)要用水冷卻降溫,溫度低于120°C,不致使PE、巖 浙青成為液態(tài)狀被木質(zhì)纖維所吸收。本發(fā)明將現(xiàn)有技術(shù)中最后與原木質(zhì)素混合的工藝,改為將原木質(zhì)素提前加入到復(fù) 合路面增強(qiáng)劑的里面,其優(yōu)點(diǎn)是1、相對(duì)于路面的SMA混合料的比例,原木質(zhì)素與路面增強(qiáng)劑的其他成分的比例大 許多倍,并且顆粒狀的復(fù)合路面增強(qiáng)劑更容易與其他成分混合均勻,保證了原木質(zhì)素功能 的發(fā)揮和整體路面質(zhì)量。2、工廠化的生產(chǎn)比現(xiàn)場(chǎng)混合原木質(zhì)素更加容易,生產(chǎn)的復(fù)合路面增強(qiáng)劑是顆粒 狀,體積小,大大降低運(yùn)輸成本。3、為防止降低原木質(zhì)素纖維在SMA混合料中的吸油率,在本發(fā)明的擠壓工藝中用水冷卻降溫,使溫度低于120°C,有效避免了在本發(fā)明的生產(chǎn)過程中PE和巖浙青成為液態(tài) 狀被木質(zhì)纖維所吸收的情況,保證了路面的抗車轍性能和耐久性。參見圖1,所述的鋼磨包括機(jī)架1、主軸3、靜磨片6、動(dòng)磨片8、接料盤10、動(dòng)力裝置 (包括電動(dòng)機(jī)12和減速器13)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由主動(dòng)輪11、從動(dòng)輪15和傳動(dòng)帶14 組成,主動(dòng)輪11安裝在減速器13的動(dòng)力輸出軸上,從動(dòng)輪15安裝在主軸3的下端,傳動(dòng)帶 14連接在從動(dòng)輪15與傳動(dòng)帶14之間。圓錐形的靜磨片6開口朝下安裝在機(jī)架1上,縱向 的主軸3通過上下兩個(gè)軸承2轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在機(jī)架1上,并穿過靜磨片6的軸心孔.圓錐形的 動(dòng)磨片8固定安裝在主軸3上,并與該靜磨片6的內(nèi)側(cè)相吻合。在該靜磨片6的頂部裝有 進(jìn)料斗4,在該靜磨片6和動(dòng)磨片8的下面裝有接料盤10,該接料盤10的底面向一端傾斜, 在該底面的最低處設(shè)有出料口 17。機(jī)架1的下端連接在機(jī)座16上。在所述的靜磨片6的內(nèi)部設(shè)有冷卻空腔7,在該靜磨片6的下部和上部分別設(shè)有與 該冷卻空腔7導(dǎo)通的冷卻液入口 9和冷卻液出口 5,用于與外部的冷卻液(水)循環(huán)系統(tǒng)連 接。參見圖2,所述的整形顆粒機(jī)包括擠壓模板19、擠壓螺旋20和擠壓動(dòng)力裝置(包括電動(dòng)機(jī)23和減速器22),該擠壓螺旋20的一端與該擠壓動(dòng)力裝置的減速器22的輸出軸 連接,該擠壓螺旋20的另一端安裝擠壓模板19,在該擠壓模板19的的頂端布滿成型孔26, 在該擠壓模板19內(nèi)部以及成型孔26的周圍設(shè)有相互連通的冷卻空腔25,在該冷卻空腔25 的上下端分別設(shè)有冷卻液入口 27和出口 18。
權(quán)利要求
一種復(fù)合路面增強(qiáng)劑,其特征在于,其組分和重量份數(shù)分別為PE35~42、巖瀝青1~3、橡膠粉13~21、硅藻土2~4、二氧化硅4~8和原木質(zhì)素27~37。
2.—種權(quán)利要求1所述的復(fù)合路面增強(qiáng)劑的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟(1)將顆粒狀的PE和橡膠粉以所述的重量比例混合,加入帶有冷卻裝置的鋼磨中粉 碎,工作溫度低于60°C,以防老化,經(jīng)磨后的二元混合料不大于20目;(2)將所述的二元混合料與巖浙青、硅藻土、二氧化硅和原木質(zhì)纖維充分混合成為多元 混合料,其中巖浙青、硅藻土和二氧化硅粒度為200 500目;原木質(zhì)纖維的長(zhǎng)度小于6mm, 用150目篩網(wǎng)過篩,通過率為60%-80%,灰份小于18%,PH值為6 8,水份小于4% ;(3)用整形顆粒機(jī)將所述的多元混合料擠壓為粒徑3 6mm的不規(guī)則顆粒,為了便于擠 壓與使用時(shí)易分散,擠壓時(shí)加入小于混合料5%的揮發(fā)性液態(tài)分散油;為防止產(chǎn)品老化變 質(zhì)影響纖維吸油率,擠壓時(shí)要用水冷卻降溫,溫度低于120°C,不致使PE、巖浙青成為液態(tài) 狀被木質(zhì)纖維所吸收。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合路面增強(qiáng)劑的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述的鋼磨包括 機(jī)架、主軸、靜磨片、動(dòng)磨片、接料盤、動(dòng)力裝置和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),圓錐形的靜磨片開口朝下安裝 在機(jī)架上,主軸縱向轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在機(jī)架上,并穿過靜磨片的軸心孔;圓錐形的動(dòng)磨片固定安裝 在主軸上,并與該靜磨片的內(nèi)側(cè)相吻合;在該靜磨片的頂部裝有進(jìn)料斗,在該靜磨片和動(dòng)磨 片的下面裝有接料盤;所述的主軸通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與動(dòng)力裝置傳動(dòng)連接;在所述的靜磨片的 內(nèi)部設(shè)有冷卻空腔,在該靜磨片上設(shè)有與該冷卻空腔導(dǎo)通的冷卻液入口和冷卻液出口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合路面增強(qiáng)劑的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述的接料盤的 底面向一端傾斜,在該底面的最低處設(shè)有出料口。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合路面增強(qiáng)劑的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述的整形顆粒 機(jī)包括擠壓模板、擠壓螺旋和擠壓動(dòng)力裝置,該擠壓螺旋的一端與該擠壓動(dòng)力裝置傳動(dòng)連 接,該擠壓螺旋的另一端安裝擠壓模板,在該擠壓模板的的頂端布滿成型孔,在該擠壓模板 內(nèi)部以及成型孔的周圍設(shè)有相互連通的冷卻空腔,在該冷卻空腔的上下端分別設(shè)有冷卻液 入口和出口。
全文摘要
一種復(fù)合路面增強(qiáng)劑及其生產(chǎn)方法,復(fù)合路面增強(qiáng)劑的組分和重量份數(shù)分別為PE29~34、巖瀝青10~16、橡膠粉13~21、硅藻土2~4、二氧化硅4~8和原木質(zhì)素27~37。生產(chǎn)方法包括將顆粒狀的PE和橡膠粉混合,并粉碎為二元混合料,溫度低于60℃;將二元混合料與巖瀝青、硅藻土、二氧化硅和原木質(zhì)纖維充分混合成為多元混合料;用整形顆粒機(jī)將多元混合料擠壓為粒徑3~6mm的不規(guī)則顆粒,擠壓時(shí)溫度低于120℃。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是使SMA路面瀝青混合料現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)操作更簡(jiǎn)便,即向混合料攪拌機(jī)投入該一種顆粒劑,既能保持了原有SMA混合料的性能,又可使抗車轍能力更強(qiáng)、成本更低。
文檔編號(hào)C04B26/26GK101817659SQ201010104440
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月1日
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