一种多聚磷酸复配Terminal blend胶粉改性沥青的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多聚磷酸复配Terminal blend胶粉改性沥青的制备方法，包括以下步骤：1)硫化橡胶粉制备2)多聚磷酸复配Terminal blend胶粉改性沥青的制备，选用浓度115％的工业级多聚磷酸，其技术要求为：色度/黑20，P2O4≥83.5％，铁(Fe)≤0.001％、砷化物(以As计)≤0.005％、重金属(以Pb计)≤0.001％。本发明专利技术专利通过一定工艺将多聚磷酸与Terminal blend胶粉改性沥青复配，充分利用Terminal blend胶粉和PPA对沥青高低温性能改善的侧重点，兼顾沥青胶结料的高低温性能，实现二者对沥青胶结料路用性能改善效果的叠加作用。本专利产品对于改善橡胶沥青存储稳定性，减小施工难度，提高沥青胶结料性能，降低工程造价，大力推广应用橡胶沥青技术具有重要的意义。

Preparation of Terminal blend rubber powder modified asphalt with polyphosphoric acid

【技术实现步骤摘要】
一种多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青的制备方法
本专利技术属于改性沥青
，特别涉及一种多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青的制备方法。
技术介绍
橡胶沥青技术的科学应用，不仅可以提高沥青路面结构与材料的可靠性(承载能力和使用寿命)、路面使用性能的耐久性(高温性能、水稳性能和抗裂性能)、驾乘人员舒适性(行驶柔顺行车噪音低、摩擦系数大安全性高)；还可实现废旧轮胎资源在公路工程中的规模化应用，营造技术、经济、环境效益的多赢局面，在沥青改性的各种方法中占据重要的地位。然而，传统的高粘度胶粉改性沥青由于黏度大、施工难度高，再加上存储稳定性差、不宜长距离运输等条件的限制，影响了其大面积的推广应用。而Terminalblend胶粉改性沥青具有黏度低、胶粉与沥青混溶并均匀分散、存储稳定性好等特点，但由于大量胶粉在基质沥青中发生了完全降解，致使Terminalblend胶粉改性沥青的低温性能优异，高温性能较差，不能单独使用。而多聚磷酸(PPA)化学改性沥青具有非常优异的抗车辙能力、耐老化能力，并且有助于改善由于改性沥青放置时间长而产生的离析问题，其施工和易性也好，是一种可以与Terminalblend胶粉改性沥青实现优势互补的材料，能够充分发挥Terminalblend胶粉改性沥青的作用性能。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供一种多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青的制备方法，包括以下步骤：1)硫化橡胶粉制备废旧轮胎选用载重车轮胎，采用常温研磨法生产成硫化橡胶粉，其技术要求为：细度为40目～60目、金属含量＜0.03％、纤维含量＜0.05％、橡胶烃含量≥50％、炭黑含量≥30％、丙酮抽出物≤20％、灰分＜8％；2)多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青的制备(1)选取四组分比例为：沥青质6％～15％、胶质19％～39％、芳香分32％～60％、饱和分13％～31％的基质沥青，将其加热至180℃～185℃；(2)向加热的基质沥青中掺加8％～15％的废胎胶粉，选用转速＜1000r/min低速搅拌30min；(3)升温至195℃～205℃，采用高速剪切分散工艺以6000r/min≤转速≤8000r/min剪切240min，转速先慢后快，5min内达到6000r/min，使胶粉完全裂解；(4)添加1.5％的多聚磷酸，选用3000r/min≤转速≤5000r/min中速搅拌20min；(5)添加0.2％的硫磺，选用3000r/min≤转速≤5000r/min中速搅拌10min；(6)将上述制得的改性沥青置于180℃～185℃的环境中静置溶胀60min；(7)测试按上述工艺参数制得的改性沥青，使其180℃布什旋转黏度在1.0～1.5Pa·s之间，不符合要求时调整废胎胶粉掺量；此布什旋转黏度是通过测定5种以上不同转速的黏度，按50％扭矩回归得到的数据。优选地，步骤(7)中180℃布什旋转黏度为1.3Pa·s。优选地，所述多聚磷酸技术要求：选用浓度115％的工业级多聚磷酸，色度/黑20，P2O4≥83.5％，Fe≤0.001％、砷化物(以As计)≤0.005％、重金属(以Pb计)≤0.001％。本专利的有益效果是提出的多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青的制备方法通过其生产出来的橡胶沥青性能优越、黏度低、储存稳定性优、施工和易性好、工程造价低，变废为宝循环利用了废旧轮胎。充分发挥了废旧轮胎橡胶粉提高路面使用寿命、抗老化、耐磨耗、降低行车噪音、提高行车舒适性的作用，且专利产品多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青混合料比密级配沥青混凝土具有更好的抗反射开裂和疲劳开裂的性能，在路用性能、环保、成本等方面相对传统橡胶沥青(AR系列)具有明显优势，对于促进橡胶沥青技术的发展和应用，解决废弃轮胎对环境造成的污染，资源的再生利用，提高路面的服务质量和寿命，促进基础设施建设高质量发展具有重要的意义。具体实施方式本专利技术提供一种多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青的制备方法，包括以下步骤：1.废旧轮胎橡胶粉技术要求废旧轮胎选用载重车轮胎，采用常温研磨法生产成硫化橡胶粉，其技术要求为：细度为40目～60目、金属含量＜0.03％、纤维含量＜0.05％、橡胶烃含量≥50％、炭黑含量≥30％、丙酮抽出物≤20％、灰分＜8％。2.多聚磷酸技术要求选用浓度115％的工业级多聚磷酸，其技术要求为：色度/黑20，P2O4≥83.5％，铁(Fe)≤0.001％、砷化物(以As计)≤0.005％、重金属(以Pb计)≤0.001％。3.多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青的制备(1)选取四组分比例为：沥青质6％～15％、胶质19％～39％、芳香分32％～60％、饱和分13％～31％的基质沥青，将其加热至180℃～185℃；(2)向加热的基质沥青中掺加8％～15％的废胎胶粉，低速搅拌(转速＜1000r/min)30min；(3)升温至195℃～205℃，采用高速剪切分散工艺(6000r/min≤转速≤8000r/min)剪切240min(转速宜先慢后快，5min内达到6000r/min)，使胶粉完全裂解；(4)然后添加1.5％的PPA，中速搅拌(3000r/min≤转速≤5000r/min)20min；(5)然后添加0.2％的硫磺，中速搅拌(3000r/min≤转速≤5000r/min)10min；(6)将上述制得的改性沥青置于180℃～185℃的环境中静置溶胀60min；(7)测试按上述工艺参数制得的改性沥青，使其180℃布什旋转黏度在1.0～1.5Pa·s之间，以1.3Pa·s控制，不符合要求时调整废胎胶粉掺量。(说明：此布什旋转黏度是通过测定5种以上不同转速的黏度，按50％扭矩回归得到的数据)。本专利技术专利通过一定工艺将多聚磷酸与Terminalblend胶粉改性沥青复配，充分利用Terminalblend胶粉和PPA对沥青高低温性能改善的侧重点，兼顾沥青胶结料的高低温性能，实现二者对沥青胶结料路用性能改善效果的叠加作用。本专利产品对于改善橡胶沥青存储稳定性，减小施工难度，提高沥青胶结料性能，降低工程造价，大力推广应用橡胶沥青技术具有重要的意义。实施例1一种多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青的制备方法，包括以下步骤：1)硫化橡胶粉制备废旧轮胎选用载重车轮胎，采用常温研磨法生产成硫化橡胶粉，其技术要求为：细度为40目、金属含量＜0.03％、纤维含量＜0.05％、橡胶烃含量≥50％、炭黑含量≥30％、丙酮抽出物≤20％、灰分＜8％；2)多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青的制备(1)选取四组分比例为：沥青质6％、胶质39％、芳香分32％、饱和分23％的基质沥青，将其加热至180℃；(2)向加热的基质沥青中掺加8％的废胎胶粉，选用转速＜1000r/min低速搅拌30min；(3)升温至195℃，采用高速剪切分散工艺以6000r/min≤转速≤8000r/min剪切240min，转速先慢后快，5min内达到6000r/min，使胶粉完全裂解；(4)添加1.5％的多聚磷酸，选用3000r/min≤转速≤5000r/min本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多聚磷酸复配Terminal blend胶粉改性沥青的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)硫化橡胶粉制备废旧轮胎选用载重车轮胎，采用常温研磨法生产成硫化橡胶粉，其技术要求为：细度为40目～60目、金属含量＜0.03％、纤维含量＜0.05％、橡胶烃含量≥50％、炭黑含量≥30％、丙酮抽出物≤20％、灰分＜8％；2)多聚磷酸复配Terminal blend胶粉改性沥青的制备(1)选取四组分比例为：沥青质6％～15％、胶质19％～39％、芳香分32％～60％、饱和分13％～31％的基质沥青，将其加热至180℃～185℃；(2)向加热的基质沥青中掺加8％～15％的废胎胶粉，选用转速＜1000r/min低速搅拌30min；(3)升温至195℃～205℃，采用高速剪切分散工艺以6000r/min≤转速≤8000r/min剪切240min，转速先慢后快，5min内达到6000r/min，使胶粉完全裂解；(4)添加1.5％的多聚磷酸，选用3000r/min≤转速≤5000r/min中速搅拌20min；(5)添加0.2％的硫磺，选用3000r/min≤转速≤5000r/min中速搅拌10min；(6)将上述制得的改性沥青置于180℃～185℃的环境中静置溶胀60min；(7)测试按上述工艺参数制得的改性沥青，使其180℃布什旋转黏度在1.0～1.5Pa·s之间，不符合要求时调整废胎胶粉掺量；此布什旋转黏度是通过测定5种以上不同转速的黏度，按50％扭矩回归得到的数据。...

【技术特征摘要】
1.一种多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)硫化橡胶粉制备废旧轮胎选用载重车轮胎，采用常温研磨法生产成硫化橡胶粉，其技术要求为：细度为40目～60目、金属含量＜0.03％、纤维含量＜0.05％、橡胶烃含量≥50％、炭黑含量≥30％、丙酮抽出物≤20％、灰分＜8％；2)多聚磷酸复配Terminalblend胶粉改性沥青的制备(1)选取四组分比例为：沥青质6％～15％、胶质19％～39％、芳香分32％～60％、饱和分13％～31％的基质沥青，将其加热至180℃～185℃；(2)向加热的基质沥青中掺加8％～15％的废胎胶粉，选用转速＜1000r/min低速搅拌30min；(3)升温至195℃～205℃，采用高速剪切分散工艺以6000r/min≤转速≤8000r/min剪切240min，转速先慢后快，5min内达到6000r/min，使胶粉完全裂解；(4)添加1.5％的多聚磷酸，选用3000r/...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭东，南作宾，陈磊，姜琦昇，高伟佳，
申请(专利权)人：甘肃建投隧道工程有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃,62