当前位置: 首页 > 专利查询>杨晓东专利>正文

一种DLY高性能道路沥青或沥青混合料改性剂及其制备方法技术

技术编号:6821030 阅读:284 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是一种以多种通用塑料为原料制备的沥青和沥青混凝土改性剂及其制备方法。本发明专利技术的制备的改性剂可以有效地改善沥青混和料在各个温度下的性能,包括低温下的抗冲击和抗开裂的能力,以及高温下的抗车辙能力等;即经本发明专利技术改性后的沥青混合料在低温下有较好的弹性和塑性,在高温下有足够的强度和稳定性,其它指标均符合改性沥青混凝土有关国家标准指标要求。改性后的沥青混合料具有更广的工作温度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种DLY高性能道路浙青或浙青混合料改性剂及其制备方法,特别是以多种通用塑料为原料制备的一种用浙青改性剂及其制备方法。
技术介绍
由浙青和矿质集料制得浙青混合料。浙青混合料价格低廉,常用于路面材料,但其物理性质受温度、荷载大小以及荷载作用的时间的影响。浙青混凝土作为高性能的路面材料,需要具备以下几点性能强度高;高温稳定性好,即具备高的抗车辙能力;低温抗开裂性能好等。浙青混合料的性质直接影响浙青路面的性能和损坏。目前,对浙青混凝土路面来说,高温的稳定性问题表现为车辙,车辙是世界上高等公路路面最严重的路面破坏类型。 它造成路面破坏,大量维修和重建以及行驶安全和质量问题。用来评估浙青混合料的抗车辙能力的主要包括有马歇尔试验、静态蠕变试验、动态蠕变试验、车辙试验、间接拉伸试验。其中车辙试验是评价浙青混合料的抗车辙能力的较简单和有效的试验方法。本专利技术中运用的即是这种较直观的车辙试验来评估浙青混和料的高温稳定性。低温开裂在低温地区的路面的破坏类型中占据重要比列。这种破坏增加了养护的费用,降低了路面的行驶质量。尤其在特别低温的地区,低温开裂是困扰已久的课题。在低温下,即使很小的应力也可能导致路面的损坏,因此浙青混合料的抗低温冲击能力也是至关重要的。本专利技术通过弯曲流变仪测得的弯曲蠕变劲度来评估浙青混合料的低温性能。浙青路面的改性已是一个具有百年历史的课题了。目前对与浙青的改性主要应用高分子,但是不同的高分子改性剂对于混合料的诸如疲劳性能的影响不同,因此要慎重选择高分子改性剂的类型。出于经济的目的,所选择的浙青改性剂需要同时满足抗击多种破坏的能力,如车辙、疲劳、热裂解、水破坏等。弹性体通常是比较常见的改性剂,如丁苯类的弹性体(化学改性的废胶粒、381 、38、383、1^83)。但是由于废胶粒的来源不稳定性以及一些弹性体的价格比较高昂,限制了弹性体改性浙青的应用范围。在专利4738998中,专利技术者描述了用EVA和石蜡来通过热搅拌的方法来共同改性浙青的方法,但是EVA的的价格较高昂,这限定了专利技术的应用。US6001162中,专利技术者描述了有少量的S(小于1%),来改性浙青的方法,专利技术者声称少量的S的加入可以满足SHRP的抗车辙高温性能。在但是少量的S的加入很难保证体系的均勻度。不能排除由于S分布的不均勻而带来的体系的性能的不均勻性。但是大量的的S(2% -20% )加入又会使最终的路面变脆。US5371121中采用了 SBS和少量的S来改性浙青的方法;EP174795中专利技术者声称在SBS改性浙青的体系中加入3%的S已足够。但是此类方法同样存在SBS的价格高昂,同时S分布不均的可能性的问题。的浙青,此方法首先是高分子和浙青先混,然后再加入油和S。专利技术者声称分布发得到的浙青共混料会比一次投料的更加均勻。但是,即使该方法能有效解决S的分散问题,但是分次加入法意味着增加了油的加入量,而这种分子量较小的油的加入极有可能会影响产品的最终性能,特别是高温性能。同时SBS比一般的聚烯烃类的高分子价格要高。EP1072646中,专利技术者采用大量的炭黑(3_80% )、油和SBS的体系来改性浙青,此方法存在以下几方面的问题首先,大量炭黑的使用无疑导致了工作环境的恶化;同时炭黑的分散均勻也比较难,这使得体系和改性效果存在潜在的不稳定性。EVA也是比较常选择的改性剂之一,EVA和SBS都能对浙青的力学性能起到一定改良作用,但是二者都有同一样的缺点,就是它们在高温下很难应对较大的荷载,即高温的耐车辙能力较弱,同时就是价格比较高昂,影响了其应用的范围。W000/23522中,专利技术者采用氧化聚乙烯(氧化高密度聚乙烯)来改性浙青,总所周知,使用氧化聚乙烯的成本很高,因此该方法并不具有现实意义。Giovanni等M分别采用了各种聚乙烯以及聚乙烯共聚物来改性浙青,最终认为 LLDPE的效果最好,但是从本专利技术者的经验,LLDPE确实对高温性能的提高有很大的贡献, 但是对低温性能尚有不足,而作者没有提到各种聚乙烯混合改性浙青的可能性。
技术实现思路
在改性的方法中,一种采用废包装PE来改性浙青的方法以其所标榜的低廉价格和环保特性所为人瞩目,但是文章显然忽视了这种废包装PE来源的问题,极有可能因为来源的不稳定引起性能的变化。同理,废胶粒也常被用来改性,虽然价格较为低廉,但由于来源不稳定所带来的性能的不稳定性而需慎选。(1)专利技术目的本专利技术的目的是提供一种用多种价格比较低廉的通用塑料来制备的改善浙青或浙青混合料在各个温度下的,特别是低温下的具有高抗冲击和抗开裂能力,同时在抗高温车辙的能力,即低温下有一定的弹性和塑性,高温下有足够的强度和稳定性的改性剂及其制备方法。改性后的浙青混合料具有更广的工作温度。(2)技术方案本专利技术的一种浙青改性剂,由聚乙烯、聚丙烯、EVA等多种通用树脂材料、以及适量的辅剂,包括胺类、炭黑等共混制得。其中聚乙烯树脂包括低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯两部分组成;其所述的聚丙烯树脂为全同的、间同的、无规的或者是釜内合金;所述的 EVA的VA含量1-100 ;所述的胺类包括伯胺、仲胺、叔胺和季胺盐;所述的炭黑为炭黑或炭黑母粒。本专利技术的一种用于水泥混凝土以及浙青或浙青混凝土材料的改性剂的制备方法是将100份的低密度聚乙烯,1-90份的线性低密度聚乙烯、1-50份的EVA、1-50份的聚丙烯、1-15份的胺类添加剂、及1-10份的炭黑混合均勻,经挤出机挤出共混,冷却造粒,干燥, 得到所述的有关于水泥混凝土及浙青铺路材料的改性剂。共混通过双螺杆挤出机来达到。 干燥后造粒,粒径dmm,1 ^ dmm ^ 6mm。(3)技术效果本专利技术制备浙青改性剂的用途是作为浙青的改性剂,改善其在各个温度范围内 的力学性能,特别是低温下的抗冲击性能和抗开裂的能力和高温下的抗车辙能力。该改性剂具有原料来源丰富,价格低廉,制备工艺简单,生产成本低,产品转化率高等优点,并可以通过调节聚乙烯、聚丙烯、EVA等多种通用树脂材料、胺类化合物、炭黑等辅剂的比例来制得不同组成和满足不同的低温和高温力学性能的改性剂。本专利技术制备的混凝土改性剂不只是增加低温下的抗冲击能力,同时也保持了较高的高温力学性能。具体实施方法该改性剂由聚乙烯、聚丙烯、EVA等多种通用树脂材料、少量的SBS,以及适量添加剂,包括胺类化合物、炭黑等共混制得。其中聚乙烯树脂包括低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯两部分组成;其所述的聚丙烯树脂为全同的、间同的、无规的或者是釜内合金;所述的EVA的VA含量1-100 ;所述的胺类包括伯胺、仲胺、叔胺和季胺盐;所述的炭黑为炭黑或炭黑母粒。该改性剂包括100份的低密度聚乙烯,1-90份的线性低密度聚乙烯、1-50份的 EVA、1-50份的聚丙烯、1-15份的胺类化合物及1-10份的炭黑混合均勻。下面通过实施例对本专利技术进行具体描述。有必要在此指出的是以下实施例只用于对本专利技术做进一步的说明,不能理解为对本专利技术保护范围的限制,该领域的专业技术人员根据上述本专利技术的内容作出的一些非本质的改进与调整,仍属于本专利技术的保护范围。而且出于比较的目的,本专利技术中还比较了用SBS改性的浙青混合料和本专利技术改性的效果作比较。可以得出本专利技术可以在更广的温度范围里改性体系的力学性能,即在改善高温抗车辙能力本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种DLY高性能道路沥青或沥青混合料改性剂及其制备方法,其特征在于由聚乙烯、聚丙烯、EVA等多种通用树脂材料以及适量添加剂,包括胺类化合物、炭黑等共混制得。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨晓东杨林
申请(专利权)人:杨晓东杨林
类型:发明
国别省市:11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1