一种温拌改性橡胶沥青及制备方法

本发明涉及沥青拌合料，尤其是涉及一种温拌改性橡胶沥青及制备方法。

背景技术：

1、废胶粉是由废旧轮胎加工而来，可以应用于制备废胶粉改性沥青。废胶粉改性沥青及其混合料是一种相对环保型路面材料，不仅能有效减少废旧轮胎对环境的污染，实现其资源化利用，而且可显著提高沥青路面的力学特性。然而，废胶粉改性沥青的粘度较大，生产和施工时增加能耗和废气排放，污染环境和影响施工人员健康。

2、温拌剂本质上是为了降低沥青材料的粘度，来降低沥青混合料制备过程中的拌合及压实温度，以达到在生产和施工环节中取得良好的节能减排效果，同时还能提升沥青及混合料的路用性能。虽然学者们对温拌橡胶沥青混合料的性能进行了大量的研究，但温拌剂对橡胶沥青的降粘作用机理方面的研究却涉及较少。目前橡胶沥青黏度过大，容易造成混合料拌合施工温度过高，进一步增加施工难度并加速沥青的热氧老化。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种温拌改性橡胶沥青及制备方法，用以解决上述问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种温拌改性橡胶沥青，按重量份数计，包括50份70号基质沥青、12～13份废胶粉ⅰ、1.6～2份废胶粉ⅱ、1份温拌剂。

3、优选的，在上述一种温拌改性橡胶沥青中，所述废胶粉ⅰ为40目，废胶粉ⅱ为80目。

4、优选的，在上述一种温拌改性橡胶沥青中，所述温拌剂由sasobit和dwma-1组成，两者质量分数为50%：50%。

5、一种温拌改性橡胶沥青的制备方法，用于制备上述的温拌改性橡胶沥青，包括如下制备步骤：

6、步骤1：将废旧轮胎用研磨机进行研磨并过筛，得到40目废胶粉ⅰ和80目废胶粉ⅱ；

7、步骤2：对所得40目废胶粉ⅰ和80目废胶粉ⅱ进行脱硫处理；

8、步骤3：将70号基质沥青放入烘箱中烘烤；

9、步骤4：将加热后的基质沥青放入搅拌机中，加入废胶粉ⅰ和废胶粉ⅱ混合后的废胶粉和温拌剂；

10、步骤5：转移至高速剪切仪，促进橡胶颗粒与沥青基质之间的物理化学结合，得到一种温拌改性橡胶沥青。

11、优选的，在上述一种温拌改性橡胶沥青的制备方法中，步骤2中分别将不同粒径的废胶粉放入频率为915mhz、温度为260℃的微波脱硫装置中处理5min；取出后立刻放入5℃的冷水中浸泡30min；放入60℃的烘箱中1h，使废胶粉中含水率控制在5%以内。

12、优选的，在上述一种温拌改性橡胶沥青的制备方法中，步骤3中烘箱烘烤温度为135℃，烘箱烘烤时间保持1.5h。

13、优选的，在上述一种温拌改性橡胶沥青的制备方法中，步骤4中控制搅拌机的温度在180℃，搅拌1h。

14、优选的，在上述一种温拌改性橡胶沥青的制备方法中，步骤5中高速剪切仪的转速控制为2000r/min，温度保持在180℃，高速剪切1h。

15、因此，本发明采用上述结构的一种温拌改性橡胶沥青及制备方法，降低了废胶粉改性沥青粘度，从而降低了施工温度，施工温度低可以减少施工过程中砂石和沥青加热时的能耗，节能减排；并且使沥青高温性能得到了提升，沥青的高温性能提升使得在夏季或炎热地区，可以防止路面出现车辙、推移和波浪等病害，可以显著延长路面的使用寿命并减少维护成本；使用多种粒径的橡胶粉混合使用的方法，这样既可以利用大颗粒提供的结构稳定性，又能发挥小颗粒对延展性和流动性的积极影响，使胶粉与沥青间的溶解度得到改善的同时，保证结构稳定性。

16、下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种温拌改性橡胶沥青，其特征在于：按重量份数计，包括50份70号基质沥青、12～13份废胶粉ⅰ、1.6～2份废胶粉ⅱ、1份温拌剂。

2.根据权利要求1所述的一种温拌改性橡胶沥青，其特征在于：所述废胶粉ⅰ为40目，废胶粉ⅱ为80目。

3.根据权利要求2所述的一种温拌改性橡胶沥青，其特征在于：所述温拌剂由sasobit和dwma-1组成，两者质量分数为50%：50%。

4.一种温拌改性橡胶沥青的制备方法，用于制备权利要求1-3任一项所述的温拌改性橡胶沥青，其特征在于：包括如下制备步骤：

5.根据权利要求4所述的一种温拌改性橡胶沥青的制备方法，其特征在于：步骤2中分别将不同粒径的废胶粉放入频率为915mhz、温度为260℃的微波脱硫装置中处理5min；取出后立刻放入5℃的冷水中浸泡30min；放入60℃的烘箱中1h，使废胶粉中含水率控制在5%以内。

6.根据权利要求5所述的一种温拌改性橡胶沥青的制备方法，其特征在于：步骤3中烘箱烘烤温度为135℃，烘箱烘烤时间保持1.5h。

7.根据权利要求6所述的一种温拌改性橡胶沥青的制备方法，其特征在于：步骤4中控制搅拌机的温度在180℃，搅拌1h。

8.根据权利要求7所述的一种温拌改性橡胶沥青的制备方法，其特征在于：步骤5中高速剪切仪的转速控制为2000r/min，温度保持在180℃，高速剪切1h。

技术总结
本发明公开了一种温拌改性橡胶沥青及制备方法，属于沥青拌合料技术领域，包括50份70号基质沥青、12～13份废胶粉Ⅰ、1.6～2份废胶粉Ⅱ、1份温拌剂，温拌剂由Sasobit和DWMA‑1组成，两者质量分数为50%：50%；废胶粉Ⅰ为40目，废胶粉Ⅱ为80目。本发明采用上述结构的一种温拌改性橡胶沥青及制备方法，降低了废胶粉改性沥青粘度，从而降低了施工温度，减少施工过程中砂石和沥青加热时的能耗；并且使沥青高温性能得到了提升，可以防止路面出现车辙、推移和波浪等病害；使用多种粒径的橡胶粉混合使用的方法，这样既可以利用大颗粒提供的结构稳定性，又能发挥小颗粒对延展性和流动性的积极影响，使胶粉与沥青间的溶解度得到改善的同时，保证结构稳定性。

技术研发人员：薛浩,张家虎,尹朝恩,张小瑞,陈松强,朱家伟
受保护的技术使用者：南京工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5