一种沥青改性剂颗粒组合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种沥青改性剂颗粒组合物及其制备方法。该组合物以重量计，包括：废橡胶粉６０％～７５％、橡胶软化剂５％～１０％、活化剂０．２％～０．５％、胶乳５％～２０％及粉末橡胶０％～１０％，制备方法是将胶乳与废橡胶粉混合均匀，将活化剂与橡胶软化剂混合，再将上述两混合物同时分别送入挤出机，得到沥青改性剂颗粒组合物。本发明专利技术的沥青改性剂颗粒，保留了废橡胶粉原有的一些弹性，还恢复了部分塑性，其次由于经过混炼挤出，部分废橡胶粉表面被紧密接上一些粉末橡胶或胶乳，加入沥青中，在交联剂的作用下，废胶粉表面接上的粉末橡胶或胶乳可以很好的交联，通过这一“桥梁”作用，废橡胶粉能够均匀稳定地分散在沥青中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种浙青改性剂颗粒组合物及其制备方法，具体是说属于一种废橡胶 粉改性剂颗粒，该改性剂用于对浙青进行改性。
技术介绍
随着汽车工业的发展，越来越多的废旧轮胎形成的“黑色污染”正在威胁着我们的 生存环境。废旧轮胎属于工业有害固体废弃物，采用通常处理固体废弃物的方法如填埋、燃 烧等，对废旧轮胎都不适用。越积越多的废旧轮胎长期露天堆放，不仅占用了大量土地，还 容易引发火灾。因此，各国政府都在迫切寻求处理废旧轮胎的方法。除了再生轮胎、再生橡胶和热利用可处理一部分废轮胎外，将废旧轮胎制成胶粉 应用于浙青材料改性，是大批量处理废轮胎的较佳选择。将废旧轮胎磨细的胶粉应用于道 路改性浙青不但可以改善浙青的高低温性能，减少路面的损坏，而且还能减少废旧轮胎所 带来的环境问题。目前，人们将废胶粉用于浙青改性主要采取的是物理混合方法，即将废胶粉直接 加入浙青中，经简单的搅拌混合得到废胶粉改性浙青。这样制备的胶粉改性浙青，存在的最 大问题是胶粉和浙青很容易发生离析，不能在高温下稳定储存和运输。原因是废轮胎橡胶是高度硫化橡胶，废橡胶粉则是通过物理手段将废橡胶磨成细 粉，通常在30 200目，虽然其粒度已经小到一定的程度，但是并未破坏其硫化结构，废胶 粉的表面活性很小，即废胶粉从宏观结构上讲仍然是一个难与浙青相容的半刚性颗粒。当 与浙青混合时不相容，更不能形成网络结构，在改性浙青中废橡胶粉是以微小固体颗粒分 散在基质浙青之中，表面通过吸收浙青中的油份溶胀而与浙青部分结合，但由于这种结合 很弱且橡胶粉的密度大于改性浙青热储存温度下浙青的密度，因此，在热储存期间，胶粉颗 粒会部分聚集和沉降，使得只能在现场生产，现场利用，无法大规模工业生产，限制了废胶 粉改性浙青的推广利用。为改善或解决上述问题，国内外许多学者在这方面做了许多的研究。US 5，704，971公开了一种均勻橡胶粉生产浙青改性剂的制备方法，该方法是首先 用双氧水将废橡胶粉进行氧化，利用双氧水的强氧化性使橡胶粉降解，胶粉能达到多大程 度的降解没有明确说明。CN 1441005A公开了一种脱硫胶粉改性浙青的制备方法。该方法是采用相容剂如 环氧化聚丁烯、甲基丙烯酸环氧丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯或顺丁烯二酸来改善脱硫废 橡胶粉浙青的储存稳定性，此方法仅局限于脱硫胶粉，因此，使用范围受到限制。CN 15^823A公开了一种废胶粉改性浙青的制备方法。采用两段法制备工艺，目的 是为了使废橡胶粉有效降解，制备出储存稳定的废橡胶粉改性浙青。该方法第一阶段是将 10% 60%的胶粉和0% 20%的填充油直接加入到浙青中，在温度140°C 250°C下，剪 切搅拌、混合1 6小时，制得高浓度的胶粉改性浙青母料；第二阶段是将胶粉改性母料加 热熔化，用浙青稀释，加入聚合物和交联剂，在温度140°C 230°C下，剪切搅拌、混合，得到胶粉/聚合物复合改性浙青。此方法在制备高浓度胶粉改性母料过程中，容易造成快速温 升，而且高浓度的胶粉改性母料粘度大，不利于泵送。 CN 101104739A采用高速剪切的方式来降解胶粉，然后再交联，来提高产品的储存 稳定性。该专利只是说采用此方法能提高产品的贮存稳定性，提高的程度没有进一步的说 明，而且实施例中也没有涉及热储存稳定性数据。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足之处，本专利技术提供了一种浙青改性剂颗粒组合物及其制 备方法。该浙青改性剂颗粒组合物用于改性浙青时，可以改善改性浙青的低温性能及弹性 性能，而且还可以使废橡胶粉能够均勻稳定的分散在浙青中。本专利技术提供的浙青改性剂颗粒组合物，以重量计，其组成包括废橡胶粉 活化剂 橡胶软化剂 胶乳粉末橡胶60. 0% 75. 0% ； 0. 2% 0. 5% ； 5. 0% 10. 0% ； 5. 0% 20. 0% ； 0% 10. 0% ；所述的废橡胶粉主要是指市售的废旧轮胎胶粉，由天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶 或异戊橡胶制成的废旧轮胎经粉碎制得，废橡胶粉粒度80 200目。所述的活化剂选用2，2'-硫化双(6-叔丁基对甲酚)、2，2'-硫化0，4_ 二叔 丁基-3-甲基苯酚)、二甲苯二硫化物、2，2'-硫化双[单，双或三(α，α-二甲基苄基) 苯酚]中的一种或几种。种。所述橡胶软化剂选用煤焦油、芳烃油、妥尔油、松香油和糠醛抽出油中的一种或几 所述的粉末橡胶可以是粉末丁苯橡胶(SBR)、粉末丁腈橡胶中的一种或其两种的混合物。所述的胶乳为天然胶乳、丁苯胶乳、氯丁胶乳、丁腈胶乳、聚丁二烯胶乳、聚异戊二 烯胶乳、苯乙烯-丁二烯胶乳、丙烯酸胶乳、苯丙胶乳、聚苯乙烯胶乳、吡啶胶乳中的一种或 几种的混合物。所述的浙青改性剂颗粒组合物的制备方法如下将胶乳与废橡胶粉或混有粉末橡 胶的废橡胶粉混合均勻，得到混合物I ；将橡胶软化剂加热到50°C 100°C，加入活化剂并 与橡胶软化剂混合均勻，得到混合物II，然后将混合物I和混合物II同时送入挤出机中， 在170°C 230°C下通过挤出机混炼挤出，然后破碎成直径小于5mm的颗粒，即可得到本发 明的浙青改性剂颗粒组合物。与现有技术相比，本专利技术具有如下技术优势和特点1、通过混炼挤出，在热、氧、高温、机械及物理、化学作用下对废胶粉进行处理。在 挤出过程中废胶粉表面能够部分被降解，使得废胶粉不仅保持了一定的弹性，而且还恢复 了部分塑性，这样废橡胶粉改性浙青在低温性能及弹性性能方面都能得到改善。2、由于经过混炼挤出，大部分废橡胶粉表面被紧密接上一些胶乳和粉末橡胶，加 入交联剂后粉末橡胶或胶乳可以很好的交联，通过这一“桥梁”作用，废橡胶粉能够均勻稳定的分散在浙青中。3、与废橡胶粉直接加入浙青中相比，采用本专利技术的浙青改性剂颗粒组合物，可防 止大量废橡胶粉加入浙青初期出现“溢锅”及长时间漂浮在浙青表面，还可防止橡胶粉粉尘 飞扬。具体实施例方式下面结合具体实施例和比较例进一步说明本专利技术的浙青改性剂颗粒组合物的效^ ο实施例和比较例所用的原料如下所用的废橡胶粉来自南京东浩胶粉有限公司，通过热重分析仪(TGA)测出废橡胶 粉中橡胶重量含量为59. 71%，碳黑重量含量为28. 58%，剩余的为无机填料。所用的橡胶 软化剂为糠醛抽出油或芳烃油。粉末丁苯橡胶为中国石油兰州石化公司生产的PSBR 1500。 粉末丁腈橡胶为新乡日新化学工业有限公司生产的非交联型丁腈橡胶粉末，天然橡胶乳液 总固含量以重量计为60%以上。丁苯胶乳为石大卓越生产的阳离子型丁苯胶乳，固含量以 重量计为40% 50%。氯丁胶乳为阳离子型，固含量以重量计为40% 50%。实施例1 4实施例1 4分别制备浙青改性颗粒组合物1、浙青改性颗粒组合物2、浙青改性 颗粒组合物3和浙青改性颗粒组合物4。实验室采用兰州兰泰塑料机械工程公司制造的SHJ-30双螺杆配混挤出机，制备 浙青改性剂颗粒组合物，具体配比及制备条件如表1，加入量的百分数为质量百分数。表1两种浙青改性剂颗粒组合物组成及制备条件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沥青改性剂颗粒组合物，以重量计，其组成包括：废橡胶粉　６０．０％～７５．０％；活化剂　０．２％～０．５％；橡胶软化剂　５．０％～１０．０％；胶乳　５．０％～２０．０％；粉末橡胶　０％～１０．０％。

【技术特征摘要】
1.种浙青改性剂颗粒组合物，以重量计，其组成包括废橡胶粉 活化剂 橡胶软化剂 胶乳60. 0% 75. 0% ； 0. 2% 0. 5% ； 5. 0% 10. 0% ； 5. 0% 20. 0% ；0% 10. 0%。粉末橡胶2.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于所述的废橡胶粉为废旧轮胎胶粉，废橡 胶粉粒度80 200目。3.按照权利要求1或2所述的组合物，其特征在于所述的废橡胶粉由天然橡胶、丁苯橡 胶、顺丁橡胶和异戊橡胶制成的废旧轮胎经粉碎制得。4.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于所述的活化剂为芳烃二硫化物2， 2'-硫化双(6-叔丁基对甲酚)、2，2'-硫化G，4-二叔丁基-3-甲基苯酚)、二甲苯二 硫化物、2，2'-硫化[单，双或三(α，α-二甲基苄基)苯酚]中的一种或多种。5.按照权利要求1所述的组合物，其特征在于所述橡...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁爱民，张建峰，刘树华，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：11