冷补橡胶沥青混合液及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种冷补橡胶沥青混合液及其制备方法。该冷补橡胶沥青混合液包括沥青、线性化活性橡胶、烯烃聚合物及稀释剂，其中线性化活性橡胶经由废橡胶粉脱硫处理得到，且线性化活性橡胶中的线性化分子的重量百分含量≥75％。本发明专利技术提供的冷补橡胶沥青混合液具有成本低、常温流动性好，应用后强度较高的优势，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
冷补橡胶沥青混合液及其制备方法
本专利技术涉及路面沥青材料领域，具体而言，涉及一种冷补橡胶沥青混合液及其制备方法。
技术介绍
随着交通运输行业的发展，路面车流量日益增大，随之带来路面损坏的频率逐渐加大，路面坑槽修补是路面养护的一个重要环节。路面修补，主要方式为采用热的沥青混合料进行现场修补，但这种方式受季节影响较大，不能随时将路面坑槽就地修复。由此产生了路面冷补沥青材料，这种材料具备操作简单，存储周期长，修补质量好，利于环保等优点，用途十分广泛。目前市场上销售的冷施工沥青混合料，是将粘稠沥青稀成液体沥青，即在粘稠沥青中添加部分稀释剂后制成。比如：专利CN102702761A公开了一种冷补沥青改性液及其制备方法，该改性液由5-8％的SBR和/或SBS、3～5％的环烷油、3～5％的丙三醇、3～5％二丁酯、0～3％的抗剥落剂及余量的重柴油。专利CN105001656B公开了一种常温沥青改性剂、常温改性沥青及温拌冷铺沥青混凝土，其常温沥青改性剂为包括废机油、橡胶轮胎和塑料提取物的混合物；改性沥青是将常温沥青改性剂加入130～150℃的基质沥青中搅拌得到的。该方案中的常温沥青改性剂是利用废机油、橡胶轮胎和塑料提取物等的三种或者三种以上的高分子聚合物，经过共混形成高分子互穿网络的高分子合金。专利CN106116270A公开了一种冰冻期使用的冷补沥青混合料及其制备方法，其冷补液由12～15％的稀释剂、2～4％的石油树脂、8～10％的橡胶粉、2～4％的芳烃油、1.5～2％的分散剂及余量为90号A级沥青组成。然而，目前的冷补橡胶沥青存在以下缺陷：缺陷一：现有的冷补沥青基本由沥青、弹性体聚合物、小分子溶剂油、可挥发性稀释剂、石油树脂组成。较大比例的石油树脂以及弹性体聚合物的添加，致使冷补沥青成本偏高，不利于该技术的市场推广及应用；缺陷二：小分子溶剂油的加入，会增加沥青的常温流动性，但也会致使沥青进一步变软，严重影响冷补沥青混合料的强度；缺陷三：若出于成本考虑加入废橡胶粉替代部分弹性体聚合物，因废橡胶粉的交联属性，其吸油溶胀能力强，会致使冷补沥青变稠，导致冷补沥青的常温粘度增加，不利于存储以及拌合；同时，橡胶粉的交联态限制了大分子橡胶的链运动能力，在冷补沥青中对其强度的贡献不足。基于以上原因，有必要提供一种成本较低、常温流动性好、应用后强度较高的冷补橡胶沥青混合液。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种冷补橡胶沥青混合液及其制备方法，以解决现有技术中的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种冷补橡胶沥青混合液，其包括沥青、线性化活性橡胶、烯烃聚合物及稀释剂，其中线性化活性橡胶经由废橡胶粉脱硫处理得到，且线性化活性橡胶中的线性化分子的重量百分含量≥75％。进一步地，线性化活性橡胶中的线性化分子包括梯度小分子和大分子聚合物，梯度小分子的分子量为500～10000，大分子聚合物的分子量＞10000；优选地，线性化分子中，梯度小分子的重量百分含量为10～20％，大分子聚合物的重量百分含量为80～90％。进一步地，按重量份计，冷补橡胶沥青混合液包括100份的沥青、15～30份的线性化活性橡胶、0.5～2份的烯烃聚合物及2～12份的稀释剂；优选地，按重量份计，冷补橡胶沥青混合液包括100份的沥青、20～30份的线性化活性橡胶、1～2份的烯烃聚合物及2～5份的稀释剂。进一步地，按重量份计，冷补橡胶沥青混合液还包括0.05～1.5份的弹性体聚合物、0.05～2份的石油树脂及0.1～3份的抗剥落剂。进一步地，弹性体聚合物选自SBS、SEBS、SIS、SBR、EVA及POE中的一种或多种；优选地，石油树脂选自C5石油树脂、C9石油树脂、酚醛树脂及萜烯树脂中的一种或多种；优选地，抗剥落剂选自对氨基本甲酰胺、间氨基苄胺、硅烷偶联剂及木质素磺酸钠中的一种或多种。进一步地，烯烃聚合物的分子量介于3000～7000、熔点介于90～125℃；优选地，烯烃聚合物选自聚乙烯蜡、氧化聚乙烯腊、sasobit蜡及聚酰胺蜡中的一种或多种；优选地，稀释剂选自柴油和/或煤油。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种冷补橡胶沥青混合液的制备方法，其包括以下步骤：将沥青、线性化活性橡胶、烯烃聚合物及稀释剂进行混合分散，得到冷补橡胶沥青混合液；其中线性化活性橡胶经由废橡胶粉脱硫处理得到，且线性化活性橡胶中的线性化分子的重量百分含量≥75％。进一步地，混合分散过程包括以下步骤：将沥青升温至150～185℃，加入烯烃聚合物，在搅拌速度为1000～2000rpm的条件下保温搅拌30～60min，形成第一混合物；向第一混合物中加入线性化活性橡胶，在温度为150～185℃、搅拌速度为1000～2000rpm的条件下保温搅拌60～120min，形成第二混合物；将第二混合物降温至110～130℃，然后向其中加入稀释剂，在搅拌速度为1000～2000rpm的条件下搅拌30～60min，得到冷补橡胶沥青混合液；优选地，在加入烯烃聚合物的过程中，同时加入石油树脂；在加入线性化活性橡胶的过程中，同时加入弹性体聚合物和抗剥落剂。进一步地，在进行混合分散步骤之前，制备方法还包括制备线性化活性橡胶的步骤，线性化活性橡胶由以下方法制备而成：在超临界二氧化碳中，将废橡胶粉和光催化剂的混合物置于紫外光下进行光催化脱硫反应，得到线性化活性橡胶；优选地，光催化剂为复合型无机光催化剂；更优选地，光催化剂选自Co掺杂TiO2、ZrO2/ZnO复合物及ZrO2/TiO2复合物中的一种或多种；进一步优选地，光催化剂的用量为废橡胶粉重量的0.5～3％。进一步地，在进行混合分散步骤之前，制备方法还包括制备线性化活性橡胶的步骤，线性化活性橡胶由以下方法制备而成：将废橡胶粉与再生剂在60～150℃温度下预处理10～30min后，在50～120℃温度下静置6～36h，得到预处理产物；将预处理产物在螺杆挤出机中进行挤出，其中挤出温度为100～480℃，挤出压力为3～15Mpa，反应时间1～15min，得到线性化活性橡胶；优选地，再生剂包括软化剂和活化剂，软化剂选自煤焦油、松焦油、妥尔油、环烷油、双戊烯、石蜡油、油酸及松香中的一种或多种，活化剂选自芳烃二硫化物、多烷基苯酚硫化物、苯基硫醇及正丁胺中的一种或多种；优选地，废橡胶粉、软化剂及活化剂三者之间的重量比为100：(5～30)：(0.5～5)。进一步地，在进行混合分散步骤之前，制备方法还包括制备线性化活性橡胶的步骤，线性化活性橡胶由以下方法制备而成：将废橡胶粉置于立式解聚器中，加入溶剂、脱硫催化剂和助催化剂，然后在160～180℃温度、0.5～0.7MPa压力条件下进行脱硫反应，得到线性化活性橡胶；其中溶剂为石蜡油和/或固体古马隆，脱硫催化剂为邻苯二甲酸酐，助催化剂为甲醛水溶液和/或间苯二酚。本专利技术提供了一种冷补橡胶沥青混合液，其包括沥青、线性化活性橡胶、烯烃聚合物及稀释剂，其中线性化活性橡胶经由废橡胶粉脱硫处理得到，且线性化活性橡胶中的线性化分子的重量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷补橡胶沥青混合液，其特征在于，包括沥青、线性化活性橡胶、烯烃聚合物及稀释剂，其中所述线性化活性橡胶经由废橡胶粉脱硫处理得到，且所述线性化活性橡胶中的线性化分子的重量百分含量≥75％。/n

【技术特征摘要】
1.一种冷补橡胶沥青混合液，其特征在于，包括沥青、线性化活性橡胶、烯烃聚合物及稀释剂，其中所述线性化活性橡胶经由废橡胶粉脱硫处理得到，且所述线性化活性橡胶中的线性化分子的重量百分含量≥75％。


2.根据权利要求1所述的冷补橡胶沥青混合液，其特征在于，所述线性化活性橡胶中的所述线性化分子包括梯度小分子和大分子聚合物，所述梯度小分子的分子量为500～10000，所述大分子聚合物的分子量＞10000；优选地，所述线性化分子中，所述梯度小分子的重量百分含量为10～20％，所述大分子聚合物的重量百分含量为80～90％。


3.根据权利要求1或2所述的冷补橡胶沥青混合液，其特征在于，按重量份计，所述冷补橡胶沥青混合液包括100份的所述沥青、15～30份的所述线性化活性橡胶、0.5～2份的所述烯烃聚合物及2～12份的所述稀释剂；优选地，按重量份计，所述冷补橡胶沥青混合液包括100份的所述沥青、20～30份的所述线性化活性橡胶、1～2份的所述烯烃聚合物及2～5份的所述稀释剂。


4.根据权利要求3所述的冷补橡胶沥青混合液，其特征在于，按重量份计，所述冷补橡胶沥青混合液还包括0.05～1.5份的弹性体聚合物、0.05～2份的石油树脂及0.1～3份的抗剥落剂。


5.根据权利要求4所述的冷补橡胶沥青混合液，其特征在于，所述弹性体聚合物选自SBS、SEBS、SIS、SBR、EVA及POE中的一种或多种；优选地，所述石油树脂选自C5石油树脂、C9石油树脂、酚醛树脂及萜烯树脂中的一种或多种；优选地，所述抗剥落剂选自对氨基本甲酰胺、间氨基苄胺、硅烷偶联剂及木质素磺酸钠中的一种或多种。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的冷补橡胶沥青混合液，其特征在于，所述烯烃聚合物的分子量介于3000～7000、熔点介于90～125℃；优选地，所述烯烃聚合物选自聚乙烯蜡、氧化聚乙烯腊、sasobit蜡及聚酰胺蜡中的一种或多种；优选地，所述稀释剂选自柴油和/或煤油。


7.一种权利要求1至6中任一项所述的冷补橡胶沥青混合液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将沥青、线性化活性橡胶、烯烃聚合物及稀释剂进行混合分散，得到所述冷补橡胶沥青混合液；其中所述线性化活性橡胶经由废橡胶粉脱硫处理得到，且所述线性化活性橡胶中的线性化分子的重量百分含量≥75％。


8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述混合分散过程包括以下步骤：
将所述沥青升温至150～185℃，加入所述烯烃聚合物，在搅拌速度为1000～2000rpm的条件下保温...

【专利技术属性】
技术研发人员：江宽，董进学，董大伟，刘双旺，李田田，武晋巍，王重阳，冯亚琴，刘晓楠，
申请(专利权)人：北京路德永泰环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11