《一种塑料合金以及复合改性沥青混合料.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种塑料合金以及复合改性沥青混合料.pdf（6页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201410037004.7 (22)申请日 2014.01.24 C08L 23/06(2006.01) C08L 23/08(2006.01) C08L 23/12(2006.01) C08L 45/00(2006.01) C08L 57/02(2006.01) C08K 3/26(2006.01) C08L 95/00(2006.01) C04B 26/26(2006.01) (73)专利权人 山西东方金路科技有限公司 地址 030000 山西省太原市清徐县王答乡大 寨村 208 国道东 1 号 (72)发明人 刘挺 (74)专利代。
2、理机构 北京方圆嘉禾知识产权代理 有限公司 11385 代理人 董芙蓉 CN 1305513 A,2001.07.25,说明书第2页第 5 段至第 6 页最后 1 段 . CN 1305513 A,2001.07.25,说明书第2页第 5 段至第 6 页最后 1 段 . CN 101235207 A,2008.08.06,说明书第1页 倒数第 2 段至第 2 页第 1 段 . (54) 发明名称 一种塑料合金以及复合改性沥青混合料 (57) 摘要 本发明公开了一种塑料合金以及应用了此 材料的复合改性沥青混合料， 所述塑料合金的组 成为 ： 热塑性塑料高分子聚合物、 树脂、 钙粉添加 剂、 助剂。
3、， 其中各成分以重量份数计， 用量为高分 子聚合物 30-60、 树脂 30-60、 钙粉添加剂 10-40、 助剂 0.5-10。本发明公开的塑料合金具有良好的 浸润性、 黏附性。 应用上述塑料合金的复合改性沥 青混合料稳定性好， 尤其是马歇尔性能、 水稳定性 能、 高温稳定性能及低温开裂性能等各项性能非 常理想。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 马俊杰 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书1页 说明书4页 CN 103834081 B 2016.05.25 CN 103834081 B 1.一种在制备改性沥青中应用的塑料合金， 其特征在于包括。
4、热塑性塑料高分子聚合 物、 树脂、 钙粉添加剂、 助剂， 其中各成分以重量份数计， 用量为高分子聚合物30-60、 树脂 30-60、 钙粉添加剂10-40、 助剂0.5-10； 所述高分子聚合物选自聚乙烯、 聚丙烯、 聚乙烯醇、 聚苯乙烯、 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种或多种的混合物； 所述树脂选自改性萜烯树 脂、 古马隆石油树脂， C5共聚树脂、 C9共聚树脂、 C5/C9共聚型树脂中的一种或多种的混合 物； 所述钙粉添加剂为超细碳酸钙粉， 平均粒径在0.02 m-0.1 m； 所述助剂为浸润剂和/或 成核剂。 2.权利要求1所述塑料合金的制备方法， 其特征在于包括将高分子聚合物、 树脂。
5、、 钙粉 添加剂、 助剂混合进行混炼、 挤出、 然后造粒的步骤。 3.一种复合改性沥青混合料， 其特征在于包括权利要求1所述的塑料合金、 集料和基质 沥青， 塑料合金、 集料和基质沥青的重量比为0.2-1.494-962.9-5.4。 4.权利要求3所述复合改性沥青混合料的制备方法， 其特征在于首先将塑料合金与加 热的集料拌和， 然后将拌和后的混合物与液态基质沥青拌和。 权利要求书 1/1 页 2 CN 103834081 B 2 一种塑料合金以及复合改性沥青混合料 技术领域 0001 本发明公开了一种塑料合金以及应用了此塑料合金的复合改性沥青混合料， 属于 材料化学领域。 背景技术 0002。
6、 在建筑施工领域， 一般是通过对沥青进行改性来改善沥青和集料的黏结性能， 在 现有技术中实现对沥青的改性有两种工艺， 包括湿法和干法。 0003 湿法工艺是将橡胶粉与热沥青在专用设备中高温拌和， 制成改性橡胶沥青后再与 集料混合； 干法工艺是将胶粉等改性剂与其他石料及基质沥青一起投入拌和锅中搅拌制备 成混合料。 0004 在湿法工艺的生产过程中， SBS(或SBR)胶能够在高温条件下与沥青充分作用实现 沥青的改性形成具有硬端和软端特性的网格结构并成为沥青胶结料的一部分， 改善沥青和 石料的粘结性能， 因此所得到的橡胶沥青较基质沥青粘度有大幅提高、 混合料中的油石比 也相应提高。 但湿法工艺在改。
7、性过程中需要采用专门的设备和装置， 改性产品要保持在一 定温度和不断搅拌下运输至拌合楼， 生产过程复杂、 耗时长、 耗能高、 烟气污染大、 资金设备 要求高， 并且在生产中需要严格控制剪切搅拌时间， 以防止过度降解。 即使如此， 集料和沥 青仍不能实现稳定的可靠的粘结， 沥青路面寿命难以保证。 0005 相对于湿法工艺， 干法工艺施工简便、 运输方便、 操控容易、 污染轻微， 但在混合过 程中胶粉或聚烯烃在沥青中的溶胀时间很短， 多以填充料的形态存在于沥青中， 少部分溶 胀于沥青之中， 干法工艺对改善单一需求的特定性能指标， 例如抗车辙、 增粘、 抗剥落、 阻 燃、 温拌等单一性能， 有一定的。
8、效果， 但是无法改善沥青混合料的综合性能， 其根本的原因 在于没有有效的解决集料和沥青界面结合的稳定性和沥青本身温度适应性差的问题。 发明内容 0006 针对现有技术的缺陷， 本申请发明人通过长时间的研发实践和创造性研究得到了 一种塑料合金， 既能有效连接集料和沥青又能改善沥青在高低温条件下的路用性能， 同时 还具备传统干法工艺的低污染、 易施工的特点。 0007 为实现上述目的， 本发明是通过下述技术方案实现的： 0008 一种塑料合金， 包括热塑性塑料高分子聚合物、 树脂、 钙粉添加剂、 助剂， 其中各成 分以重量份数计， 用量为高分子聚合物30-60、 树脂30-60、 钙粉添加剂10-。
9、40、 助剂0.5-10。 0009 其中， 高分子聚合物材料为热塑性塑料， 加热时变软以至流动， 冷却变硬， 这种过 程是可逆的， 可以反复进行。 本领域已知的热塑性塑料都可用于本发明， 优选的选自聚乙 烯、 聚丙烯、 聚乙烯醇、 聚苯乙烯、 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种或多种的混合物。 0010 为了实现废物利用和环保， 本发明所用的高分子聚合物还可部分使用回收塑料 （如部分用回收的PE和PP、 PVA再生料） ， 当使用回收塑料时， 用量根据品质确定， 通常回收塑 料的用量不高于塑料总用量的50%。 说明书 1/4 页 3 CN 103834081 B 3 0011 在本发明中， 所述。
10、树脂选自改性萜烯树脂、 古马隆石油树脂， C5共聚树脂、 C9共聚 树脂、 C5/C9共聚型树脂中的一种或多种的混合物。 0012 其中， 改性萜烯树脂选自萜烯苯乙烯树脂、 萜烯酚树脂、 萜烯酚醛树脂等。 0013 在本发明中， 所述钙粉添加剂为含有钙元素的固体粉末， 包括但不限于碳酸钙粉 末、 硫酸钙粉末等， 优选的是超细碳酸钙粉， 平均粒径在0.02 m-0.1 m。 0014 在本发明中， 助剂主要是改善塑料合金用于形成改性沥青时的表面性能， 所述助 剂为浸润剂和/或成核剂。 0015 上述的浸润剂如本领域技术人员所熟知， 主要是高分子蜡型浸润剂， 具有良好的 成膜性和润滑性； 所述成核。
11、剂主要是硬脂酸型成核剂， 包括硬脂酸钙、 硬脂酸钾等。 0016 上述所公开的塑料合金， 与集料表面的粘合力良好， 在拌合过程中由集料碰撞分 离在表面拉出的塑料合金丝状物形成的结晶体网络结构能够确保集料和基质沥青的稳定 结合， 使沥青混合料的性能不再依靠沥青本身的改性； 同时所得塑料合金的密度与基质沥 青接近， 在将该塑料合金与基质沥青混合使用时不产生离析， 能够提高沥青混合料的稳定 性。 0017 相应的， 本发明公开了所述塑料合金的制备方法， 包括将高分子聚合物、 树脂、 钙 粉添加剂、 助剂混合进行混炼、 挤出、 然后造粒的步骤。 0018 上述制备工艺， 所得到的塑料合金粒子当量直径优。
12、选为4mm以下。 0019 上述制备工艺， 工艺条件简单， 加工生产温度在200以下， 塑料合金的生成过程 烟气污染得到有效控制， 进行干法工艺拌制沥青混合料时能快速分散， 更加节能环保。 0020 为确保反应物料有足够的停留时间， 在制造时选用混炼机和双螺杆挤出机。 0021 在上述制备工艺中， 混炼、 挤出和造粒的操作条件均可以采用本领域技术人员已 知的操作条件。 例如， 所述混炼的温度为80-160， 混炼时间为3-60分钟。 0022 如上所述， 由于本发明的塑料合金用于沥青具有诸多优势， 因此本发明还公开了 所述塑料合金在制备改性沥青混合料中作为复合改性剂的应用。 0023 具体的，。
13、 本发明公开了一种复合改性沥青混合料， 包括上述的塑料合金、 集料和基 质沥青， 塑料合金、 集料和基质沥青的重量比为0.2-1.4： 94-96： 2.9-5.4。 0024 上述的集料、 基质沥青不受到特别限制， 已有改性沥青材料领域所用的此类成分 均可用于本发明。 0025 通常所用沥青可以是石油沥青， 优选的选用石油沥青的25针入度为60-120dmm， 软化点为41-46， 15延度 100cm， 更优选满足 公路沥青路面施工技术规范 中所规定 的70号、 90号或110号石油沥青。 0026 通常所用集料是是碎石， 一般由石料经粉碎、 按颗粒大小筛分分级后制成， 和沥青 拌合使用时。
14、水洗烘干。 0027 上述复合改性沥青混合料， 采用与集料表面具有好的浸润性、 黏附性的塑料合金， 在集料表面浸润、 同时夹裹集料表面的粉尘颗粒， 形成一层同集料稳定牢固粘结的塑料合 金材料膜,随着降温， 在拌合楼内激烈的碰撞和剪切作用下石料表面上的塑料合金会由于 相互碰撞拉出丝状物， 随着基质沥青的加入拌合料以至后来的摊铺压实过程实施进一步的 降温， 塑料合金拉出的丝状物会凝固结晶并均匀散布在沥青和集料之间形成一个网络结 构， 该网络结构会一直存在于沥青混合料中， 由于塑料合金对温度的适应性能、 稳定性远优 说明书 2/4 页 4 CN 103834081 B 4 于沥青,因此所得改性沥青混。
15、合料摊铺的路面性能具有良好的稳定性。 0028 相应的， 本发明还公开了上述复合改性沥青混合料的制备方法， 首先将塑料合金 与加热的集料拌合， 然后将拌合后的混合物与液态基质沥青拌合。 0029 上述过程中， 通常是集料升温至190， 先投入该塑料合金并拌合5-10秒钟,然后 再投入基质沥青,并按照沥青混合料拌合生产规程完成余下步骤。 0030 上述公开的方法采用本发明的塑料合金拌制沥青混合料时， 工艺简单、 设备资金 投入低、 可连续生产、 运输方便、 储存稳定、 易推广使用， 具有很好的经济效益社会效益。 具体实施方式 0031 实施例1 0032 将线性低密度聚乙烯(LLDPE7042粉。
16、料， 吉林石化)1000g、 再生PE1000g （山西精诚 化工） 、 聚丙烯 （PPH-XD-045， 山西精诚化工） 800g,再生PVA800g、 萜烯苯乙烯树脂1200g （唐 山新星） 、 C5共聚树脂 （通用型， 平均分子量2000， 唐山新星） 1200g、 超细碳酸钙粉(山西芮 城)2500g、 PE腊500g （山西精诚化工） 在橡胶密炼机中在160下混炼5分钟， 使用双螺杆挤 出机在180下挤出， 再经冷拉条切粒设备造粒， 得到塑料合金。 0033 该合金在拌合楼经自动送料机投入干燥加热 （180） 的集料中拌合6秒钟 （掺量 0.3%） ， 然后再投入70#基质沥青。 。
17、0034 实施例2 0035 将高密度聚乙烯(HDPE吉林石化)1000g、 再生PE1000g （山西精诚化工） 、 聚丙烯 （PP H-XD-045山西精诚化工） 1000g、 再生PP1000g、 再生PVA2000g、 萜烯苯乙烯树脂2000g、 C9共 聚树脂 （平均分子量1000， 唐山新星） 2000g、 超细碳酸钙粉(山西芮城)4500g、 PE腊800g （山 西精诚化工） 在橡胶密炼机中在160下混炼6分钟， 使用双螺杆挤出机在180下挤出， 再 经冷拉条切粒设备造粒， 得到塑料合金。 0036 该合金在拌合楼经自动送料机投入干燥加热 （180） 的集料中拌合8秒钟(掺量 。
18、0.3%)， 然后再投入90#基质沥青。 0037 实施例3 0038 将高密度聚乙烯(HDPE吉林石化)1000g、 线性低密度聚乙烯(LLDPE7042粉料， 吉林 石化)1000g、 聚丙烯 （PPH-XD-045山西精诚化工） 1000g、 再生PVA2000g、 萜烯酚树脂2000g、 C5/C9共聚型树脂 （唐山新星） 1800g、 超细碳酸钙粉(山西芮城)4500g、 PE腊 （山西精诚化工） 800g、 硬脂酸钙 （山西精诚化工） 200g在橡胶密炼机中在160下混炼6分钟， 使用双螺杆挤 出机在180下挤出， 再经冷拉条切粒设备造粒， 得到塑料合金。 0039 该合金在拌合楼经自动送料机投入干燥加热 （180） 的集料中拌合7秒钟(掺量 0.3%)， 然后再投入90#基质沥青。 0040 对上述三个实施例的产品进行了性能检测， 各项技术指标如下所示： 0041 表1塑料合金和复合改性沥青性能指标 说明书 3/4 页 5 CN 103834081 B 5 0042 说明书 4/4 页 6 CN 103834081 B 6 。