废旧饱和聚酯改性沥青及改性方法技术

本发明专利技术公开了一种废旧饱和聚酯改性沥青及改性方法，原料包括沥青、废旧饱和聚酯解聚液和反应型相容剂，所述原料中沥青的重量份为100份，废旧饱和聚酯解聚液的重量份为5份～70份，反应型相容剂的重量份为1份～20份。本发明专利技术的废旧饱和聚酯改性沥青，将经解聚和官能化处理后的废旧饱和聚酯与沥青进行化学键联，使异氰酸酯键和羟基反应生成氨基甲酸酯键，实现废旧饱和聚酯的降解和与沥青相容，得到改性沥青，具有储存稳定性良好、路用性能良好和满足抗车辙性能要求的特点。抗车辙性能要求的特点。

【技术实现步骤摘要】
废旧饱和聚酯改性沥青及改性方法


[0001]本专利技术属于沥青材料
，具体涉及废旧饱和聚酯改性沥青及改性方法。

技术介绍

[0002]沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，由于其所具有的较低成本以及良好力学性能，被广泛应用于道路工程。道路面层用沥青受车轮的重复荷载作用以及自然条件(热、氧气、雨水)的侵蚀，容易出现车辙、坑槽和开裂等病害，从而道路行驶的舒适性及安全性造成影响。近年来，随着社会的发展，车辆荷载及数量的大幅度提升对道路性能提出了更高的要求，同时对沥青性能也提出了更高的要求。本领域当前工作重点在于对沥青进行改性来提升沥青的路用性能。
[0003]饱和聚酯作为聚合物在塑料中具有重要地位，它的特性、用途和工业创新极大丰富并满足消费需求。然而由于饱和聚酯所具有的韧性、弹性和不可降解性，多年来废旧饱和聚酯不断增加，对环境构成危害。采用合理方式将废旧饱和聚酯转化为有用的产品，是解决这一问题的有效途径之一。
[0004]将废旧饱和聚酯引入道路工程领域结合二者优势并解决双方问题的思路之一，然而，由饱和聚酯改性后的沥青常发生相分离现象，无法满足储存稳定性的技术标准，难以应用于道路工程。在保障储存稳定性的前提下，将废旧饱和聚酯用于改性沥青对保护环境以及提升沥青性能均具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种废旧饱和聚酯改性沥青及改性方法。本专利技术的废旧饱和聚酯改性沥青，以沥青、废旧饱和聚酯解聚液和反应型相容剂为主要原料，其中反应型相容剂包括4,4'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,2'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4
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甲苯二异氰酸酯、2,6
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甲苯二异氰酸酯、多苯基甲烷多异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯的一种或几种，将经解聚和官能化处理后的废旧饱和聚酯与沥青进行化学键联，使异氰酸酯键和羟基反应生成氨基甲酸酯键，实现废旧饱和聚酯的降解和与沥青相容，得到改性沥青，具有储存稳定性良好、路用性能良好和满足抗车辙性能要求的特点。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，原料包括沥青、废旧饱和聚酯解聚液和反应型相容剂，所述原料中沥青的重量份为100份，废旧饱和聚酯解聚液的重量份为5份～70份，反应型相容剂的重量份为1份～20份。
[0007]上述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述废旧饱和聚酯解聚液为废旧饱和聚酯在解聚剂和助解剂存在的条件下经解聚得到的废旧饱和聚酯解聚液，所述废旧饱和聚酯的质量为解聚剂质量的1倍～3倍，所述助解剂的质量为废旧饱和聚酯质量的0.1倍～0.2倍；所述反应型相容剂为相容剂和接枝剂热反应生成的反应型相容剂，所述接枝剂的质
量为相容剂质量的0.05倍～0.2倍；所述热反应的温度为60～80℃。
[0008]上述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述沥青包括石油沥青、煤沥青、岩沥青和聚合物改性沥青中的一种或几种。
[0009]上述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述废旧饱和聚酯包括废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯和/或废旧聚对苯二甲酸丁二醇酯。
[0010]上述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述解聚剂为蓖麻油。
[0011]上述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述助解剂为乙二醇、二甘醇、1,4
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丁二醇、新戊二醇和乙醇胺的一种或几种。
[0012]上述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述相容剂为4,4'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,2'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4
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甲苯二异氰酸酯、2,6
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甲苯二异氰酸酯、多苯基甲烷多异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯的一种或几种；所述接枝剂为马来酸酐。
[0013]此外，本专利技术还提供一种制备上述的废旧饱和聚酯改性沥青的方法，其特征在于，具体包括：
[0014]步骤一、提供废旧饱和聚酯解聚液，具体包括：
[0015]步骤101、将废旧饱和聚酯与解聚剂混合，加热到200℃～240℃并保持，搅拌，得到体系A；
[0016]步骤102、保持步骤101的温度和搅拌速率，向所述体系A中加入助解剂，继续搅拌8～10h，得到废旧饱和聚酯解聚液；
[0017]步骤二、提供反应型相容剂，具体包括：将相容剂加热至60℃～80℃，加入接枝剂，保持温度不变，搅拌5min～10min，得到反应型相容剂；
[0018]步骤三、提供废旧饱和聚酯改性沥青，具体包括：
[0019]步骤301、将沥青加热至完全熔融，得到熔融沥青，搅拌条件下，向所述熔融沥青中加入所述废旧饱和聚酯解聚液，得到体系B；
[0020]步骤302、在140℃～180℃温度条件下，剪切搅拌所述体系B20min～60min，得到体系C；
[0021]步骤303、保持步骤302温度和搅拌速率不变，向所述体系C中匀速加入反应型相容剂，继续剪切搅拌5min～30min，得到体系D；
[0022]步骤304、将所述体系D室温条件下冷却，得到废旧饱和聚酯改性沥青。
[0023]上述的方法，其特征在于，步骤303中匀速加入反应型相容剂的时间为1min～3min。
[0024]上述的方法，其特征在于，步骤101中所述搅拌的速率为200r/min～1000r/min；步骤二中所述搅拌的速率为200r/min～500r/min；步骤302中所述剪切搅拌的速率为2000r/min～3000r/min。
[0025]所述重量份或份均可以为克、两、斤、公斤、吨等重量计量单位。
[0026]本专利技术与现有技术相比具有以下优点：
[0027]1、本专利技术的废旧饱和聚酯改性沥青，以沥青、废旧饱和聚酯解聚液和反应型相容剂为主要原料，其中反应型相容剂包括4,4'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,2'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4
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甲苯二异氰酸酯、2,6
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甲苯二异氰酸酯、多苯
基甲烷多异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯的一种或几种，将经解聚和官能化处理后的废旧饱和聚酯与沥青进行化学键联，使异氰酸酯键和羟基反应生成氨基甲酸酯键，实现废旧饱和聚酯的降解和与沥青相容，得到改性沥青，具有储存稳定性良好、路用性能良好和满足抗车辙性能要求的特点。
[0028]2、本专利技术的废旧饱和聚酯改性沥青，创造性地以废旧饱和聚酯和解聚剂蓖麻油为主要原料，既能有效实现解聚后聚酯与沥青的结合对沥青进行改性，促进改性沥青性能和适用范围，又可促进聚酯作为沥青改性剂的实施应用，加速对废旧饱和聚酯的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，原料包括沥青、废旧饱和聚酯解聚液和反应型相容剂，所述原料中沥青的重量份为100份，废旧饱和聚酯解聚液的重量份为5份～70份，反应型相容剂的重量份为1份～20份。2.根据权利要求1所述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述废旧饱和聚酯解聚液为废旧饱和聚酯在解聚剂和助解剂存在的条件下经解聚得到的废旧饱和聚酯解聚液，所述废旧饱和聚酯的质量为解聚剂质量的1倍～3倍，所述助解剂的质量为废旧饱和聚酯质量的0.1倍～0.2倍；所述反应型相容剂为相容剂和接枝剂热反应生成的反应型相容剂，所述接枝剂的质量为相容剂质量的0.05倍～0.2倍；所述热反应的温度为60～80℃。3.根据权利要求1所述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述沥青包括石油沥青、煤沥青、岩沥青和聚合物改性沥青中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述废旧饱和聚酯包括废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯和/或废旧聚对苯二甲酸丁二醇酯。5.根据权利要求2所述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述解聚剂为蓖麻油。6.根据权利要求2所述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述助解剂为乙二醇、二甘醇、1,4
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丁二醇、新戊二醇和乙醇胺的一种或几种。7.根据权利要求2所述的废旧饱和聚酯改性沥青，其特征在于，所述相容剂为4,4'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,2'
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二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4
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甲苯二异氰酸酯、2,6

【专利技术属性】
技术研发人员：张增平，刘浩，罗钰，张苏豫，班孝义，刘虓嵩，郭茵潇，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：