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【技术实现步骤摘要】
本专利技术是一种废弃聚乙烯手套在沥青混合料中的干法添加工艺及其应用,属于沥青混合料生产。
技术介绍
1、一次性聚乙烯手套在医疗、食品等领域的广泛应用,其数量庞大且难以降解,导致处理问题逐渐凸显。同时,沥青作为常见的路面材料,已在道路工程中广泛使用。然而,将手套材料应用于沥青混合料的生产却是一项具有挑战性的任务。为了降低废弃一次性聚乙烯手套处理不当所带来的环境问题,将其加入沥青混合料中改善性能成为一种可选择的环保途径,这样的应用旨在实现对废弃聚乙烯手套的资源再利用,同时提高沥青混合料的性能,对环境产生更少的负面影响。
2、聚乙烯手套的组成材料聚乙烯(pe)是一种分子链规则、排列顺序紧密、分子间相互作用力大的高聚物,该材料是一种优良的沥青改性剂,添加于沥青中能够有效改善其高温性能和耐热性能。聚乙烯以三种主要形式生产:低密度聚乙烯(ldpe)、高密度聚乙烯(hdpe)和线型低密度聚乙烯(lldpe)。其中低密度聚乙烯的密度为0.91-0.93g/cm3,具有较好的柔韧性、延展性、易加工性等特点;线性低密度聚乙烯的密度为0.915-0.940g/cm3;高密度聚乙烯密度为0.94-0.96g/cm3,其硬度、拉伸强度等力学性能优于低密度聚乙烯。因为二者密度的差异,作为沥青改性剂以熔融状态与沥青进行搅拌反应的过程中,hdpe黏度较ldpe高,加筋黏结作用较高,改性后沥青的高温稳定性和抗车辙性较好,而且水稳定性提高。
3、通常,聚乙烯有两种方法加入沥青混合料,即干法和湿法。湿法首先将聚乙烯作为改性剂添加到沥青结合料中
4、近年来,已有大量研究证实了废弃聚乙烯材料用于改善沥青混合料性能的可行性,研究人员主要是通过湿法工艺制备废弃聚乙烯改性沥青并添加于矿料中,这需使用改性沥青制备设备,不仅加剧了沥青的老化,还增加了成本。而干法工艺下废弃手套碎片可直接添加于沥青混合料中,无需提前制备手套碎片改性沥青。目前关于废弃聚乙烯手套在沥青混合料中的应用忽略了干法工艺的优势,其在沥青混合料中的干法添加效果需要通过更全面的试验和定量分析进一步证实和优化。
5、因此,本专利技术以ac-13f沥青混合料为试验对象,选取不同大小和掺量的废弃聚乙烯手套碎片直接添加到沥青混合料中,成型规定要求的试件,并采用车辙试验、低温小梁弯曲试验和冻融劈裂试验,探讨废弃聚乙烯手套以干法工艺添加后对沥青混合料各项性能的影响,并在上述试验的基础上选择性能最优的添加方案,以湿法工艺制备改性沥青混合料,对比废弃聚乙烯手套以不同工艺应用于沥青混合料中高低温和水稳性能的差异,制备出干法工艺下性能优异的废弃聚乙烯手套改性沥青混合料,推动环保型废弃物再利用技术的进步。
技术实现思路
1、(1)技术问题
2、本专利技术提供一种废弃聚乙烯手套在沥青混合料中的干法添加工艺及其应用,解决目前废弃一次性聚乙烯手套回收与再利用困难、污染环境严重、湿法添加工艺生产成本高、添加工艺繁杂、所需时间长等问题。
3、(2)技术方案
4、为了解决目前聚乙烯手套材料在沥青混合料生产领域存在的技术难题,本专利技术以ac-13f沥青混合料为试验对象,选取不同掺量的废弃聚乙烯手套碎片干法工艺直接添加到沥青混合料中。本专利技术技术方案如下:首先,收集一次性聚乙烯手套并进行酒精消毒和干燥处理,确保其卫生和可用性;然后,采用干法工艺将不同掺量的聚乙烯手套碎片添加到沥青混合料中,通过车辙试验、低温小梁弯曲试验和冻融劈裂试验来评估混合料各项性能;最后,在上述试验的基础上选择性能最优的添加方案,以湿法工艺制备改性沥青混合料,对比废弃聚乙烯手套以不同工艺应用于沥青混合料中高低温和水稳定性的差异,解决废弃聚乙烯手套在沥青混合料生产中的干法应用难题,提高其性能和可持续性。
5、(3)有益效果
6、本专利技术通过干法将经过消毒和干燥处理的废弃聚乙烯手套碎片添加到沥青混合料中,可以改善混合料的高温抗车辙性、低温抗裂性和水稳定性等,从而提高路面的耐久性;干法添加方法相对简单,不需要特殊的设备和复杂的处理步骤,降低了生产成本和操作复杂性,可以利用较短的时间来完成混合过程,从而提高了生产效率,具有潜在的经济效益;在环境角度,本专利技术通过回收和再利用废弃聚乙烯手套,减少了塑料污染产生,同时降低了对原材料的需求,减轻了环境的负担,有助于可持续道路建设。
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1.一种废弃聚乙烯手套在沥青混合料中的干法添加工艺及其应用,其特征在于该方法的具体步骤如下:
【技术特征摘要】
1.一种废弃聚乙烯手套在沥青混合料中的干法添加...
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