一种废旧塑料改性沥青的制备方法技术

一种废旧塑料改性沥青的制备方法，属于化工领域，其特征在于包括如下步骤：（1）将基质沥青用加热炉加热，融化后倒入剪切筒；（2）将废旧塑料颗粒加入到热态的基质沥青中，用玻璃棒人工搅拌；（3）开启高速剪切混合乳化机连续剪切，使废旧塑料颗粒完全粉碎并均匀分散于基质沥青中；（4）将转速降低到2000rpm，继续剪切，即制成废旧塑料改性沥青。通过对传统工艺的改进，通过提升工艺改善沥青的高低温性能和抗老化性能，废旧塑料改性沥青应用技术具有明显的环境效益、社会效益和经济效益，有着广阔的应用前景。

Method for preparing waste plastic modified asphalt

A method for preparation of waste plastic modified asphalt, which belongs to the field of chemical industry, which comprises the following steps: (1) the asphalt heating furnace for heating, melting into the shear tube; (2) the waste plastic particles added to the asphalt hot, stirring with a glass rod (people; 3) open high-speed shear mixing emulsors continuous shear, the waste plastic particles completely crushed and dispersed uniformly in the matrix asphalt; (4) the speed is reduced to 2000rpm, continue to cut, that is made of waste plastic modified asphalt. Through the improvement of the traditional process, the high temperature performance of asphalt and improve the process to improve the anti-aging performance, waste plastic modified asphalt application technology has obvious environmental benefits, social benefits and economic benefits, and has broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种废旧塑料改性沥青的制备方法
本专利技术属于化工领域，尤其涉及一种废旧塑料改性沥青的制备方法。
技术介绍
沥青是由碳氢化合物与其非金属衍生物组成的极其复杂的黑褐色混合物。一般认为，沥青包括饱和分、芳香分、胶质和沥青质4个组分，其中液态的饱和分、芳香分是分散介质，固态的沥青质微粒是分散相，半固态的胶质起着胶溶剂的作用，从饱和分到芳香分、胶质和沥青质，极性逐渐增大。塑料凭借其优越的使用性能如轻质、化学稳定性好、电绝缘性好、绝热性好、耐用防水等得到了广泛的应用，如今已涉及人们生活生产的各个领域，小到随手使用的聚乙烯类塑料袋、商品包装袋，大到聚丙烯类塑料器具、管材等。尤其是近年来国民经济的快速发展，塑料的使用量逐年剧增。有统计数据表明，2014年中国规模以上工业企业塑料制品的产量达到8千万吨。塑料产品的大量使用导致了废旧塑料垃圾的与日俱增，不仅造成了严重的视觉污染，而且非常难降解，对生态环境造成严重的危害，即所谓的“白色污染”。以往废旧塑料垃圾的处理方式多为填埋或焚烧。然而，废旧塑料在焚烧时会释放出大量有毒物质和烟尘污染空气，不利于环保；而填埋处理会占用大量的土地资源，且会因为塑料材质的特殊性，导致其长时间难以分解，同时大量塑料碎片入土壤，会阻隔土层的水气通道，阻断农作物根系的扩展和延伸，逐渐使良田变成死土，严重降低农作物的产量。因此，如何做好废旧塑料的妥善处理和再生利用是世界各国非常重视的环保课题。随着中国交通运输业的快速发展．道路交通运输不断向着车流量大、轴载重、渠化程度高的趋势发展。而普通沥青的高温稳定性差，低温易脆断，严重影响了沥青路面的使用寿命。专利技术内容本专利技术旨在解决上述问题，提供一种废旧塑料改性沥青的制备方法。本专利技术的技术方案为：一种废旧塑料改性沥青的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将基质沥青用加热炉加热，用玻璃棒不停搅拌，以防止局部过热，待其融化后倒入剪切筒，用热电偶控制温度，加热到170℃；（2）将废旧塑料颗粒加入到热态的基质沥青中，保持温度为170℃-180℃之间，用玻璃棒人工搅拌10-15min；（3）开启高速剪切混合乳化机，保持温度在170-180℃，连续剪切，使废旧塑料颗粒完全粉碎并均匀分散于基质沥青中；（4）保持沥青温度在170℃左右，将转速降低到2000rpm，继续剪切，即制成废旧塑料改性沥青。本专利技术所述的废旧塑料改性沥青的制备方法，步骤（2）中的搅拌时间为13min。本专利技术所述的废旧塑料改性沥青的制备方法，所述高速剪切混合乳化机的转速为5000rpm。本专利技术所述的废旧塑料改性沥青的制备方法，步骤（3）中的连续剪切时间为15min。本专利技术所述的废旧塑料改性沥青的制备方法，步骤（4）中的连续剪切时间为1h。若干沥青质微粒聚集在一起吸附极性较强的胶质，形成“胶团”，分散在液态的饱和分和芳香分中，形成了稳定的胶体结构。其中石油沥青四组分的分子量分布范围从300到5000左右，而废旧塑料PE则是一种高分子聚合物，分子量可达30万．其分子结构属于线型长链结构，并且在长链上带有很多的甲基支链和烷基侧链，具有很好的柔顺性、耐冲击性能和伸长率。废旧塑料PE改性沥青的物质是采用机械外力，把PE在高温条件下剪切成微小颗粒。并均匀分散于基质沥青中所形成的一种混合物。因为废塑料PE被剪切成微小颗粒以后，表面能急剧增大，所以会吸附沥青中与其结构相近的轻质组分，以降低表面能，部分轻质组分进入PE聚合物的高分子网络中后起到溶胀作用，从而约束了沥青的移动，降低了沥青的温度敏感性，改善了沥青的力学性能。此外，PE聚合物属于高分子材料，加入沥青中后增加了改性沥青的大分子组分的比例，并且由于PE聚合物微粒的溶胀作用，使沥青中的胶体和油分析出吸附在PE聚合物微粒表面，造成沥青各组分之间的比例发生变化，形成了新的胶体结构，使得改性沥青的针入度大幅度降低，高温黏度增加，提高了高温稳定性、感温性和抗老化性能。而在低温条件下．废旧塑料PE改性沥青变得硬脆，流动性能降低，在呈连续相的沥青中分散着塑料相，形成了“硬一硬”混合结构，可以通过银纹、裂纹绞结和剪切屈服等作用使结构具有一定的低温抗裂性能。同时因为废旧PE的分子结构是一种多分支的树枝状结构，很不规整，所以加入沥青中可以改善沥青与集料的黏附性。本专利技术的技术效果在于：本专利技术所述的废旧塑料改性沥青的制备方法，通过对传统工艺的改进，通过提升工艺改善沥青的高低温性能和抗老化性能，废旧塑料改性沥青应用技术具有明显的环境效益、社会效益和经济效益，有着广阔的应用前景。具体实施方式实施例1一种废旧塑料改性沥青的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将基质沥青用加热炉加热，用玻璃棒不停搅拌，以防止局部过热，待其融化后倒入剪切筒，用热电偶控制温度，加热到170℃；（2）将废旧塑料颗粒加入到热态的基质沥青中，保持温度为170℃之间，用玻璃棒人工搅拌10min；（3）开启高速剪切混合乳化机，保持温度在170℃，连续剪切，使废旧塑料颗粒完全粉碎并均匀分散于基质沥青中；（4）保持沥青温度在170℃左右，将转速降低到2000rpm，继续剪切，即制成废旧塑料改性沥青。本专利技术所述的废旧塑料改性沥青的制备方法，所述高速剪切混合乳化机的转速为5000rpm。本专利技术所述的废旧塑料改性沥青的制备方法，步骤（3）中的连续剪切时间为15min。本专利技术所述的废旧塑料改性沥青的制备方法，步骤（4）中的连续剪切时间为1h。若干沥青质微粒聚集在一起吸附极性较强的胶质，形成“胶团”，分散在液态的饱和分和芳香分中，形成了稳定的胶体结构。其中石油沥青四组分的分子量分布范围从300到5000左右，而废旧塑料PE则是一种高分子聚合物，分子量可达30万．其分子结构属于线型长链结构，并且在长链上带有很多的甲基支链和烷基侧链，具有很好的柔顺性、耐冲击性能和伸长率。废旧塑料PE改性沥青的物质是采用机械外力，把PE在高温条件下剪切成微小颗粒。并均匀分散于基质沥青中所形成的一种混合物。因为废塑料PE被剪切成微小颗粒以后，表面能急剧增大，所以会吸附沥青中与其结构相近的轻质组分，以降低表面能，部分轻质组分进入PE聚合物的高分子网络中后起到溶胀作用，从而约束了沥青的移动，降低了沥青的温度敏感性，改善了沥青的力学性能。此外，PE聚合物属于高分子材料，加入沥青中后增加了改性沥青的大分子组分的比例，并且由于PE聚合物微粒的溶胀作用，使沥青中的胶体和油分析出吸附在PE聚合物微粒表面，造成沥青各组分之间的比例发生变化，形成了新的胶体结构，使得改性沥青的针入度大幅度降低，高温黏度增加，提高了高温稳定性、感温性和抗老化性能。而在低温条件下．废旧塑料PE改性沥青变得硬脆，流动性能降低，在呈连续相的沥青中分散着塑料相，形成了“硬一硬”混合结构，可以通过银纹、裂纹绞结和剪切屈服等作用使结构具有一定的低温抗裂性能。同时因为废旧PE的分子结构是一种多分支的树枝状结构，很不规整，所以加入沥青中可以改善沥青与集料的黏附性。实施例2一种废旧塑料改性沥青的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将基质沥青用加热炉加热，用玻璃棒不停搅拌，以防止局部过热，待其融化后倒入剪切筒，用热电偶控制温度，加热到170℃；（2）将废旧塑料颗粒加入到热态的基质沥青中，保持温度为18本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废旧塑料改性沥青的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将基质沥青用加热炉加热，用玻璃棒不停搅拌，以防止局部过热，待其融化后倒入剪切筒，用热电偶控制温度，加热到170℃；（2）将废旧塑料颗粒加入到热态的基质沥青中，保持温度为170℃‑180℃之间，用玻璃棒人工搅拌10 ‑15min；（3）开启高速剪切混合乳化机，保持温度在170‑180℃，连续剪切，使废旧塑料颗粒完全粉碎并均匀分散于基质沥青中；（4）保持沥青温度在170℃左右，将转速降低到2000rpm，继续剪切，即制成废旧塑料改性沥青。

【技术特征摘要】
1.一种废旧塑料改性沥青的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将基质沥青用加热炉加热，用玻璃棒不停搅拌，以防止局部过热，待其融化后倒入剪切筒，用热电偶控制温度，加热到170℃；（2）将废旧塑料颗粒加入到热态的基质沥青中，保持温度为170℃-180℃之间，用玻璃棒人工搅拌10-15min；（3）开启高速剪切混合乳化机，保持温度在170-180℃，连续剪切，使废旧塑料颗粒完全粉碎并均匀分散于基质沥青中；（4）保持沥青温度在170℃左右，将转速降低到20...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝青，
申请(专利权)人：陕西环珂生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61