一种丁苯橡塑改性的沥青混合料及其制造方法技术

一种丁苯橡塑改性的沥青混合料及其制造方法，由组份70号道路石油沥青、符合JTG?F40-2004标准的碎石、砂粒和粉料混合集料、丁苯橡胶乳液(结构简式为R-CH＝CH2，式中R表示氢、烷基、烯烃基、环烷基、烷氧基、芳基或环烷氧基)和市售聚丙烯PP胶粒组成。其制造方法为，先按份数对集料、沥青、丁苯橡胶乳液、聚丙烯PP胶粒分别备料；再将预热至180℃的集料投入搅拌机中，加入聚丙烯PP胶粒干拌后，再加入160℃的热熔沥青并继续搅拌均匀，再加入丁苯橡胶乳液搅拌并继续搅拌直至均匀。本发明专利技术集丁苯橡胶乳液和聚丙烯两种材料各自的优点，采用干法改性后，低温抗拉性能好，高温抗车辙能力高，适用于特重交通量下的沥青路路面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种改性浙青混合料及其制造方法，特别是指一种经丁苯橡塑改性的适合特重交通量使用的合成浙青混合料及其制造方法。
技术介绍
丁苯改性浙青是公路浙青路面使用材料。丁苯改性浙青具有良好的韧性和低温延性，但是丁苯橡胶(SBR)在改性过程中，受高温(180°C )损伤，其混合料的车辙性能仅比原浙青提高1倍。采用丁苯乳液改性的浙青具有良好的低温抗裂性能，5°C时延度比普通浙青高出数倍；但其软化点基本没有变化。PP(聚丙烯)改性剂对于浙青的软化点有显著的提高，其对应混合料的抗车辙性能可以比普通浙青混合料提高5倍以上，但低温性能和自愈合性能都不太理想。哪是否可以集这两种材料各自的优点于一体呢？
技术实现思路
本专利技术需解决的问题是提供一种可克服上述现有技术的缺陷，并集丁苯改性浙青和PP改性浙青各自的优点、采用干法改性、不需额外增加生产机械、不改变传统的浙青混合料生产工艺的丁苯橡塑改性的浙青混合料。本专利技术的另一目的是提供一种前述丁苯橡塑改性的浙青混合料的制造方法。根据上述需解决的问题设计了一种丁苯橡塑改性的浙青混合料，由组份浙青、 集料、丁苯橡胶乳液和聚丙烯PP胶粒组成，所述各组份的重量份数为集料100份，浙青 4. 5 5. 5份，丁苯橡胶乳液为浙青份数的2 5%，聚丙烯PP为浙青份数的3 7%。其中，所述集料为符合《公路浙青路面施工技术规范》JTG F40-2004的由碎石、砂粒和粉料混合组成的混合料，浙青为70号道路石油浙青。所述丁苯橡胶乳液的分子结构简式为R-CH =CH2，式中R表示氢、烷基、烯烃基、环烷基、烷氧基、芳基或环烷氧基，聚丙烯PP胶粒为通用市售产品。针对本专利技术提供的丁苯橡塑改性浙青混合料的制造方法为，首先按份数对集料、 浙青、丁苯橡胶乳液、聚丙烯PP胶粒分别备料；然后将预热至180°C的集料投入搅拌机中， 然后加入聚丙烯PP胶粒干拌10秒至1分钟；再向继续搅拌中的集料和聚丙烯PP胶粒干拌料中加入160°C的热熔浙青并继续搅拌，接着再加入丁苯橡胶乳液搅拌并继续搅拌30秒以上直至均勻，即得到丁苯橡塑改性的浙青混合料。本专利技术提供的浙青混合料设计方案集丁苯橡胶乳液和聚丙烯这两种材料各自的优点，采用干法改性，不需额外增加生产机械，不改变传统的浙青混合料生产工艺；其最大特点是低温抗拉性能好，高温抗车辙能力高，因此可应用于城市交叉口路面、长坡段的高速公路等特重交通量下的浙青路路面。具体实施例方式本专利技术设计了一种由组份浙青、集料、丁苯橡胶乳液和聚丙烯PP胶粒组成的丁苯橡塑改性的浙青混合料，其基本设计方案是所述浙青混合料由组份浙青、集料、丁苯橡胶乳液和聚丙烯PP胶粒组成。其中，各组份的重量份数为集料100份，浙青4. 5 5. 5份，丁苯橡胶乳液为浙青份数的2 5%，聚丙烯PP为浙青份数的3 7%。在此，集料为符合《公路浙青路面施工技术规范》JTG F40-2004的由碎石、砂粒和粉料混合组成的混合料；浙青为70号道路石油浙青；丁苯橡胶乳液的分子结构简式为R-CH =CH2，式中R表示氢、烷基、烯烃基、环烷基、烷氧基、芳基或环烷氧基；聚丙烯PP胶粒为通用市售产品，英文名为Polypropylene (缩写PP)，密度0. 9 0. 91g/cm3,成型收缩率 1. 0 2. 5%，成型温度160 220°C，是一种半结晶的热塑性塑料。针对本专利技术提供的丁苯橡塑改性浙青混合料的制造方法为，首先按份数对集料、 浙青、丁苯橡胶乳液、聚丙烯PP胶粒分别备料；然后将预热至180°C的集料投入搅拌机中， 然后加入聚丙烯PP胶粒干拌10秒至1分钟；再向继续搅拌中的集料和聚丙烯PP胶粒干拌料中加入160°C的热熔浙青并继续搅拌并接着再加入丁苯橡胶乳液搅拌并继续搅拌30秒以上直至均勻，即得到丁苯橡塑改性的浙青混合料。下面结合实施例对本专利技术作进一步详述。实施例1。该实施例也为本专利技术的优选备料方案。所述各组份的配料比例为，集料浙青=100 5. 2，浙青丁苯橡胶乳液聚丙烯PP = 1 0. 03 0. 05。实施例2。所述各组份的配料比例为，集料浙青=100 4. 5，浙青丁苯橡胶乳液聚丙烯 PP = 1 0. 02 0. 03。实施例3。所述各组份的配料比例为，集料浙青=100 5. 5，浙青丁苯橡胶乳液聚丙烯 PP = 1 0. 05 0. 07。实施例4。所述各组份的配料比例为，集料浙青=100 5.0，浙青丁苯橡胶乳液聚丙烯 PP = 1 0. 035 0. 055。本专利技术丁苯橡塑改性浙青混合料的施工工艺与热拌浙青混合料基本相同，但各阶段的温度控制不同，体现在以下几阶段混合料出料温度为175°C，摊铺温度不低于160°C ；初压开始温度不低于150°C，碾压终了的表面温度为100°C。本专利技术在添加聚丙烯PP作为改性剂，其加入明显改善了浙青及其混合料的软化点和高温抗车辙性能。对于提高丁苯改性浙青混合料的动稳定性和定稳定性具有极大地贡献，大幅度的提高了高温条件下道路的使用寿命和路用性能。同时，丁苯作为改性剂的加入明显改善了浙青混合料的低温韧性和延性。其浙青混合料的自愈合性有较大的提高；对于提高PP (聚丙烯)改性浙青混合料的低温抗裂性能具有极大地贡献，能够用这种改性浙青混合料铺装的路面具有优越的抗水损害性能，较丁苯(SBR)改性浙青混合料提高了 2倍以上。本专利技术的各项性能指标和普通热拌浙青混合料比较如下表1各项性能指标比较表权利要求1.一种丁苯橡塑改性的浙青混合料，由组份浙青、集料、丁苯橡胶乳液和聚丙烯PP胶粒组成，所述各组份的重量份数为集料100份，浙青4. 5 5. 5份，丁苯橡胶乳液为浙青份数的2 5%，聚丙烯PP为浙青份数的3 7%。2.根据权利要求1所述的丁苯橡塑改性的浙青混合料，其特征是所述集料为符合《公路浙青路面施工技术规范》JTG F40-2004的由碎石、砂粒和粉料混合组成的混合料。3.根据权利要求2所述的丁苯橡塑改性的浙青混合料，其特征是所述浙青为70号道路石油浙青。4.根据权利要求3所述的丁苯橡塑改性的浙青混合料，其特征是所述丁苯橡胶乳液的分子结构简式为R-CH = CH2，式中R表示氢、烷基、烯烃基、环烷基、烷氧基、芳基或环烷氧基。5.根据权利要求1至4中任一项所述的丁苯橡塑改性的浙青混合料的制造方法，其特征是按份数对集料、浙青、丁苯橡胶乳液、聚丙烯PP胶粒分别备料； 将预热至180°c的集料投入搅拌机中，然后加入聚丙烯PP胶粒干拌10秒至1分钟； 向继续搅拌中的集料和聚丙烯PP胶粒干拌料中加入160°c的热熔浙青并继续搅拌，接着再加入丁苯橡胶乳液搅拌并继续搅拌30秒以上直至均勻，即得到丁苯橡塑改性的浙青混合料。6.根据权利要求5所述的丁苯橡塑改性的浙青混合料的制造方法，其特征是所述的优选备料方案中各组份的比例为，集料浙青=100 5. 2，浙青丁苯橡胶乳液聚丙烯PP = 1 0. 03 0. 05。全文摘要，由组份70号道路石油沥青、符合JTG F40-2004标准的碎石、砂粒和粉料混合集料、丁苯橡胶乳液(结构简式为R-CH＝CH2，式中R表示氢、烷基、烯烃基、环烷基、烷氧基、芳基或环烷氧基)和市售聚丙烯PP胶粒组成。其制造方法为，先按份数对集料、沥青、丁苯橡胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种丁苯橡塑改性的沥青混合料，由组份沥青、集料、丁苯橡胶乳液和聚丙烯ＰＰ胶粒组成，所述各组份的重量份数为：集料１００份，沥青４．５～５．５份，丁苯橡胶乳液为沥青份数的２～５％，聚丙烯ＰＰ为沥青份数的３～７％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘拓瑜，孙晓刚，张荣辉，周传捷，
申请(专利权)人：东莞市公路桥梁开发建设总公司，
类型：发明
国别省市：44