抗車轍改性劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗車轍改性劑及其制備方法，該改性劑按質(zhì)量百分比計(jì)包括：硫磺70%～94%，EVA2%～10%，廢膠粉3%～10%，硬瀝青1%～10%。制備方法包括如下內(nèi)容：將硫磺、乙烯-醋酸乙烯共聚物、廢膠粉和硬瀝青混合均勻，把混合物輸送到擠出機(jī)中進(jìn)行擠出、造粒，得到本發(fā)明改性劑。本發(fā)明改性劑在制備過程中刺激性氣味小，將本發(fā)明改性劑加入到瀝青混合料中，能有效改善瀝青路面抗車轍性能，與瀝青的相容性好。
【專利說明】抗車轍改性劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種路面抗車轍改性劑，具體地是一種浙青混合料抗車轍改性劑及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]由于我國車輛的日益增加以及運(yùn)輸?shù)闹剌d化等原因，浙青路面發(fā)生車轍、擁包等現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，在我國南方炎熱地區(qū)尤為突出。該現(xiàn)象已成為我國目前浙青公路主要的破壞形式之一，嚴(yán)重影響了浙青路面行車安全、服務(wù)水平及使用壽命。
[0003]早在1900年，人們就已開始用硫來改性浙青，提高浙青混合料路面的抗車轍性能，但由于硫價(jià)格高漲，以及硫改浙青混合料在生產(chǎn)過程中釋放H2S等含硫氣體的問題,制約了硫改浙青技術(shù)發(fā)展。直到20世紀(jì)80年代初期，美國洛克邦得公司研究生產(chǎn)的硫磺基改性劑SEAM (sulphur extended asphalt modifier)較好地解決了生產(chǎn)過程中含硫氣體排放問題，而且其價(jià)格低廉、使用方便，使硫改性浙青技術(shù)再次得到較廣泛應(yīng)用。我國對SEAM浙青路面的研究應(yīng)用相對較晚，直到2000年才在天津修筑了 SEAM改性浙青試驗(yàn)路，其后在黑龍江也修筑了試驗(yàn)路，并取得了良好的效果，但總體上應(yīng)用規(guī)模較小，研究也不夠系統(tǒng)、全面。
[0004]硫磺應(yīng)用于浙青混合料中，一般是將其造粒，形成顆粒狀，儲存及使用時(shí)較為方便。CN1402958A將13%~30%的硫磺、3.0%~13%的分散劑、其余為水，混合制備成硫磺顆粒，其中的分散劑為白骨膠、樹膠、硅酸鈉、乳蛋白中的一種或幾種。CN1639275A是把硫磺加熱融化至液態(tài)，在液態(tài)硫中添加0.25%~5%的炭黑和至少約0.08%的乙酸戊酯，制備成塑化硫，然后在塑化硫中添加至少10%的浙青和10%的細(xì)礦粉等，經(jīng)過篩網(wǎng)板進(jìn)行造粒。CN1303359A介紹的是將93%~98%的硫磺與2%~7%的烯烴混合，在二氧化碳?xì)怏w中加熱至最高135°C，充分混合反應(yīng)后，以不高于16°C /分鐘的速度冷卻至室溫，結(jié)晶成型，其中的烯烴是與苯乙烯混合的環(huán)狀二聚物和環(huán)狀三聚物。上述專利在生產(chǎn)硫磺顆粒時(shí)，由于需要把硫磺加熱熔融為液態(tài)，操作溫度較高，會產(chǎn)生很濃的刺激性氣味，不利于環(huán)境和人身健康。
[0005]CN101970348A是將硫塊、板巖硫、含有雜質(zhì)的硫等溶解于溶劑中，分離出雜質(zhì)后，使溶有硫磺的溶液冷卻，使其中的硫磺結(jié)晶析出并經(jīng)過篩孔板造粒成型，溶劑蒸發(fā)回收利用。所用的溶劑有無水氨、含水氨、液態(tài)二氧化硫、二硫化碳、二甲基二硫醚等。該專利需要使用大量的溶劑，而且所用的溶劑都是具有刺激性氣味的有害物質(zhì)。
[0006]CN1690126A將50%~99.99%的硫磺與0%~49%的炭黑、0.01%~1%的煙霧抑制劑、0%~3%的增塑劑混合造粒，其中的煙霧抑制劑為烴基錫酸鋅、增塑劑為正丁醇。CN1678704A將60%~98%的硫磺、0.2%~15%的炭黑、1%~30%浙青(或環(huán)狀飽和烴、環(huán)狀不飽和烴、多環(huán)飽和烴、多環(huán)不飽和烴、焦油等)、1%~33%的細(xì)礦粉(如飛灰、硅石材料、陶瓷粘土等)充分混合，冷卻后形成錠、板狀、塊狀、顆粒狀、片狀等形式的硫磺，可用于浙青混合料中。上述兩個(gè)專利也需要把硫磺加熱熔融為液態(tài)，操作溫度較高，會產(chǎn)生很濃的刺激性氣味，不利于環(huán)境和人身健康。只能改善浙青混合料的高溫性能，混合料的低溫抗開裂性能和抗水損害性能還有待于提高，而且形成的硫磺顆粒也比較脆，運(yùn)輸和裝卸時(shí)容易破碎，由于顆粒之間的摩擦，還會產(chǎn)生較多的粉塵，不僅對環(huán)境造成污染，而且容易使工作人員吸入，危害健康。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對我國浙青路面發(fā)生的車轍現(xiàn)象以及現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種抗車轍改性劑及其制備方法。該改性劑能有效提高浙青路面的抗車轍性能，并且兼顧低溫性能，制備過程溫度低、刺激性氣味小，成本低。
[0008]本發(fā)明抗車轍改性劑，以改性劑質(zhì)量百分比計(jì)包括如下組分:
【權(quán)利要求】
1.一種抗車轍改性劑，以改性劑質(zhì)量百分比計(jì)包括以下組分:
2.按照權(quán)利要求1所述的改性劑，其特征在于:所用的硫磺為片狀、粉末狀或顆粒狀。
3.按照權(quán)利要求1所述的改性劑，其特征在于:所用的乙烯-醋酸乙烯共聚物的軟化點(diǎn)為80~110°C，共聚物中醋酸乙烯含量為40wt%~70wt%。
4.按照權(quán)利要求1所述的改性劑，其特征在于:所用的廢膠粉的粒度為30~80目。
5.按照權(quán)利要求1所述的改性劑，其特征在于:所用的硬浙青為石油浙青、天然浙青、煤浙青中的一種或幾種，針入度為5~30 1/10_，軟化點(diǎn)70~110°C，粒度為20~50目。
6.一種權(quán)利要求1所述的改性劑的制備方法，其特征在于包括如下內(nèi)容:將硫磺、乙烯-醋酸乙烯共聚物、廢膠粉和硬浙青混合均勻，把混合物輸送到擠出機(jī)中進(jìn)行擠出、造粒，得到改性劑。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于:其中擠出機(jī)為單螺桿擠出機(jī)或雙螺桿擠出機(jī)，擠出機(jī)喂料口溫度為60~80 °C，出料口溫度為100~l20 °C，中間溫度控制點(diǎn)在60~120°C之間。
8.—種權(quán)利要求1所述的改性劑在浙青混合料中的應(yīng)用，包括如下內(nèi)容:把熔融狀態(tài)的浙青、石料和改性劑顆粒添加到攪拌爸中，攪拌均勻，得到浙青混合料。
9.按照權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于:其中攪拌釜和石料加熱到125~150°C備用，改性劑與浙青質(zhì)量比為1:9~3:7。
10.按照權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于:改性劑先與熔融狀態(tài)的浙青混合均勻，然后再加入到攪拌釜。
【文檔編號】C04B22/02GK103803841SQ201210440324
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月7日
【發(fā)明者】陳保蓮, 寧愛民, 范思遠(yuǎn), 張靜, 陳闖, 李志軍, 程國香, 劉樹華 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院