專利名稱：一種溫拌瀝青混凝土添加劑及其制備方法
技術領域：
本發明涉及交通、水利領域新技術，更具體地說，涉及一種溫拌浙青混凝土添加劑及其制備方法。
背景技術：
溫拌浙青混凝土技術的研制開始于1995年的歐洲，隨后在歐美得到大量應用。我國溫拌浙青混凝土技術的運用于2005年由交通部公路科學研究院引進，并廣泛運用到高速公路、市政道路及城市小區道路建設。傳統溫拌浙青混凝土技術生產工藝是先將基質浙青置入到溫拌浙青設備攪拌器中，放入溫拌劑或降粘劑等材料，以增加浙青的流動性、降低浙青的粘性，得到溫拌浙青，溫拌浙青在與石料、礦粉拌合過程中降低了拌合溫度，也降低了能耗和污染。然而，傳統的溫拌浙青制作技術存在工藝復雜、高投資、高能耗、高污染、綜合路用性能低、路面使用壽命短、應用范圍窄等缺點。因此，亟待開發一種溫拌浙青混凝土添加劑，直接將其加入浙青混凝土，以簡化生產工藝、降低成本和提高路面的綜合路用性能及廣泛的應用
發明內容
本發明要解決的技術問題在于，針對傳統溫拌浙青混凝土技術的工藝復雜、高投資、高能耗、高污染、綜合路用性能低、路面使用壽命短、應用范圍窄等技術難題，本發明提供一種溫拌浙青混凝土添加劑及制備方法。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:提供了本發明提供一種溫拌浙青混凝土添加劑，由以下重量份數的原料制成:溫拌劑 10-25份；橡膠粉 25-35份；聚乙烯蠟5-10份；纖維5-10 份；碳酸鈣 10-15份。在根據本發明所述的一種溫拌浙青混凝土添加劑中，所述溫拌浙青混凝土添加劑為顆粒狀，包括內部的聚合物改性層，以及包裹在所述聚合物改性層外的橡膠粉裹腹層；其中，所述聚合物改性層包括以下質量份數的原料:溫拌劑，10-25份；聚乙烯蠟，5-10份；纖維，5-10份；碳酸鈣，10-15份；所述橡膠粉裹腹層包括以下質量份數的原料:橡膠粉，25-35份。在根據本發明所述的溫拌浙青混凝土添加劑中，所述纖維為聚酯纖維，碳酸鈣是3000目的重質碳酸鈣；橡膠粉是80目的輪胎粉。本發明還提供了上述溫拌浙青混凝土添加劑的制備方法，包括:一次混合步驟、在料倉裝置臥式混色機中加入溫拌劑、聚乙烯蠟、纖維、碳酸鈣進行均勻攪拌制成半成品；
二次混合步驟、將所述半成品放入臥式混色器中加入橡膠粉再進行均勻攪拌，然后用雙螺桿擠出機器生產出溫拌浙青混凝土添加劑。在根據本發明所述的制備方法中，所述一次混合步驟的溫度為室溫，時間為5 10分鐘；所述二次混合步驟中混合的溫度為室溫，時間為25 30分鐘；雙螺桿擠出機生產溫度:140°C 165°C。本發明還提供了上述溫拌浙青混凝土添加劑的另一種制備方法，包括:包括以下步驟:將溫拌劑、聚乙烯蠟、纖維、碳酸鈣和橡膠粉一起置入臥式混色機中，常溫下攪拌均勻后的半成品再置入雙螺桿擠出機的料倉中再攪拌，生產出所述溫拌浙青混凝土添加劑。在該制備方法中，所述臥式混色機中攪拌的溫度為，攪拌時間為25 30分鐘；所述雙螺桿擠出機的料倉中再攪拌的時間為5 10分鐘，生產溫度為140°C 165°C。實施本發明的一種溫拌浙青混凝土添加劑及其制備方法，具有以下有益效果:本發明提供的溫拌浙青混凝土添加劑可以直接添加入浙青中，不再需要復雜的制備過程，不僅僅解決傳統溫拌浙青混凝土技術的工藝復雜、高投資、高污染、高能耗、綜合路用性能低、路面使用壽命短、應用范圍窄等技術難題，同時解決了低溫條件下施工和環境保護、降低了投資成本和路面養護成本等難題。
下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中:圖1為根據本發明優選實施例的溫拌浙青混凝土添加劑的豎切剖面示意圖；圖2為根據本發明優選實施例的溫拌浙青混凝土添加劑的橫切剖面示意圖。
具體實施例方式本發明提供了一種溫 拌浙青混凝土添加劑，由以下重量份數的原料制成:溫拌劑 10-25份；橡膠粉 25-35份；聚乙烯蠟5-10份；纖維5-10 份；碳酸鈣 10-15份。其中纖維為聚酯纖維，碳酸鈣是3000目的重質碳酸鈣；橡膠粉是80目的輪胎粉。傳統溫拌浙青混凝土改性技術生產工藝是先將基質浙青置入到溫拌浙青設備攪拌器中，放入溫拌劑或降粘劑等材料，以增加浙青的流動性、降低浙青的粘性(即得溫拌浙青)，實現了溫拌浙青在與石料、礦粉拌合過程中降低拌合溫度，降低了能耗和污染，但是浙青在溫拌過程中成本高、能耗大、污染大、浙青混凝土的綜合路用性能低、路面使用壽命短、應用范圍窄；因此，本發明制得的溫拌浙青混凝土添加劑可以直接添加入浙青中，不僅解決傳統溫拌浙青混凝土技術的工藝復雜、高投資、高污染、高能耗、綜合路用性能低、路面使用壽命短、應用范圍窄等技術難題，同時解決了低溫條件下施工和環境保護、降低了投資成本和路面養護成本等難題。本發明提供的高性能溫拌浙青混凝土添加劑使用后的特點:1、取消了傳統溫拌浙青生產工藝，直接將浙青運至浙青拌合樓與石料、礦料拌合過程中添加該溫拌浙青混凝土添加劑，能夠生產出溫拌浙青混凝土 ；2、解決了傳統溫拌浙青生產工藝所產生的高能耗、高污染技術難題；3、提高浙青路面的高溫抗車轍性能1-3倍；4、提高浙青路面的低溫抗裂性能1-2倍；5、延長路面使用壽命3-5年；6、解決低溫條件下的施工難題；7、降低了投資和養護成本。如圖1和圖2所示，為根據本發明優選實施例提供的溫拌浙青混凝土添加劑的結構圖。在本實施例中，該溫拌浙青混凝土添加劑為顆粒狀，例如圓柱體。需要說明的是，在制備的過程中，可能形成不完全規則的圓柱體，這并不影響本發明的實施。圖1為圓柱體的沿上下底面直徑處剖切的剖面圖，圖2為圓柱體的橫截面圖，可以看到本發明提供的溫拌浙青混凝土添加劑包括內部的聚合物改性層1，以及包裹在外面的橡膠粉裹腹層2。本發明的溫拌浙青混凝土添加劑的尺寸設計成長度為10 15mm，直徑為1.0
1.5mmο本發明的一種溫拌浙青混凝土添加劑顆粒尺寸大小設計，使得其能夠在浙青混合料改性過程中快速的熔融，參與反應。在本實施例中，聚合物改性層I包括以下質量份數的原料:溫拌劑，10-25份；聚乙烯蠟，5-10份；羥丙基甲基纖維素，5-10份；碳酸鈣，10-15份。橡膠粉裹腹層2中含有橡膠粉，25-35份。本發明還具體提供了上述溫拌浙青混凝土添加劑的制備方法，包括:一次混合步驟、在料倉裝置臥式混色機中加入溫拌劑、聚乙烯蠟、羥丙基甲基纖維素、碳酸鈣進行均勻攪拌制成半成品；二次混合步驟、將所述半成品放入臥式混色器中加入橡膠粉再進行均勻攪拌，然后用雙螺桿擠出機器擠出成型，制得溫拌浙青混凝土添加劑。在根據本發明所述的制備方法中，所述一次混合步驟的溫度為室溫，時間為5 10分鐘；所述二次混合步驟中混合的溫度為室溫，時間為25 30分鐘；雙螺桿擠出機生產溫度:140°C 165°C。本發明的高性能溫拌浙青混凝土添加劑在制備過程中，采取的是二次混合生產，使得各種原料與高分子材料均勻混合、迅速產生物理性結合，因而制備出的溫拌浙青混凝土改性材料不僅解決傳統溫拌浙青混凝土技術的工藝復雜、高投資、高污染、高能耗、綜合路用性能低、路面使用壽命短、應用范圍窄等技術難題，同時解決了低溫條件下施工和環境保護、降低了投資 成本和路面養護成本等難題。以上對本發明所提供的一種溫拌浙青混凝土添加劑進行了詳細介紹，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。以下通過實施例對本發明的材料的原料和制備過程進行具體說明，以下所使用的表達“份”均以重量計數。實施例1一次混合步驟、在料倉裝置臥式混色機中加入溫拌劑、聚乙烯蠟、聚酯纖維、碳酸鈣進行均勻攪拌制成半成品；溫度為室溫，時間為5 10分鐘；
二次混合步驟、將所述材料半成品放入臥式混色器中加入橡膠粉再進行均勻攪拌，然后用雙螺桿擠出機器生產出溫拌浙青混凝土添加劑；溫度為室溫，時間為25 30分鐘；雙螺桿擠出機生產溫度:140°C 165°C。實施例2 將所有材料一次性置入臥式混色機中，常溫下攪拌25 30分鐘，均勻后的半成品再置入雙螺桿擠出機的料倉中再攪拌5 10分鐘，生產出溫拌浙青混凝土添加劑，雙螺桿擠出機生產溫度:140°C 165°C。實施例3稱取以下質量分數的原料通過實施例1或者實施例2的方法進行制備:溫拌劑，10份；聚乙烯蠟，5份；聚酯纖維，5份；碳酸鈣，15份；橡膠粉，35份。實施例4稱取以下質量分數的原料通過實施例1或者實施例2的方法進行制備:溫拌劑，25份；聚乙烯蠟，10份；聚酯纖維，10份；碳酸鈣，12份；橡膠粉，30份。實施例5稱取以下質量分數的原料通過實施例1或者實施例2的方法進行制備:溫拌劑，15份；聚乙烯蠟，7份；聚 酯纖維，8份；碳酸鈣，10份；橡膠粉，25份。
權利要求
1.一種溫拌浙青混凝土添加劑，其特征在于，由以下重量份數的原料制成: 溫拌劑 10-25份； 橡膠粉 25-35份； 聚乙烯蠟5-10份； 纖維 5-10份； 碳酸鈣 10-15份。
2.根據權利要求1所述的溫拌浙青混凝土添加劑，其特征在于，所述溫拌浙青混凝土添加劑為顆粒狀，包括內部的聚合物改性層，以及包裹在所述聚合物改性層外面的橡膠粉裹腹層；其中，所述聚合物改性層包括以下質量份數的原料:溫拌劑，10-25份；聚乙烯蠟，5-10份；纖維，5-10份；碳酸鈣10-15份；所述橡膠粉裹腹層包括以下質量份數的原料:橡膠粉，25-35份。
3.根據權利要求1或2所述的溫拌浙青混凝土添加劑，其特征在于，所述纖維為聚酯纖維。
4.根據權利要求1或2所述的溫拌浙青混凝土添加劑，其特征在于，所述碳酸鈣為3000目的重質碳酸鈣。
5.根據權利要求1或2所述的溫拌浙青混凝土添加劑，其特征在于，所述橡膠粉為80目的輪胎粉。
6.一種根據權利要求1-5中任意一項所述的溫拌浙青混凝土添加劑的制備方法，其特征在于，包括: 一次混合步驟、在料倉裝置臥式混色機中加入溫拌劑、聚乙烯蠟、纖維、碳酸鈣進行均勻攪拌制成半成品； 二次混合步驟、將所述半成品放入臥式混色器中加入橡膠粉再進行均勻攪拌，然后用雙螺桿擠出機器生產出溫拌浙青混凝土添加劑。
7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述一次混合步驟的溫度為室溫，時間為5-10分鐘。
8.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述二次混合步驟中混合的溫度為室溫，時間為25-30分鐘；雙螺桿擠出機生產溫度:140°C -165°C。
9.一種根據權利要求1所述的溫拌浙青混凝土添加劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:將溫拌劑、聚乙烯蠟、羥丙基甲基纖維素、碳酸鈣和橡膠粉一起置入臥式混色機中，常溫下攪拌均勻后的半成品再置入雙螺桿擠出機的料倉中再攪拌，生產出所述溫拌浙青混凝土添加劑。
10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述臥式混色機中攪拌的溫度為，攪拌時間為25 30分鐘；所述雙螺桿擠出機的料倉中再攪拌的時間為5 10分鐘，生產溫度為140°C 165 °C。
全文摘要
本發明涉及一種溫拌瀝青混凝土添加劑及其制備方法，所述溫拌瀝青混凝土添加劑由以下重量份數的原料制成溫拌劑10-25；橡膠粉25-35；聚乙烯蠟5-10；纖維5-10；碳酸鈣10-15。本發明提供的溫拌瀝青混凝土添加劑，其不僅解決傳統溫拌瀝青混凝土技術的工藝復雜、高投資、高污染、高能耗、綜合路用性能低、路面使用壽命短、應用范圍窄等技術難題，同時解決了低溫條件下施工和環境保護、降低了投資成本和路面養護成本等難題，具有極高的經濟價值和社會效益。
文檔編號C08L67/00GK103205128SQ201310126270
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月12日 優先權日2013年4月12日
發明者彭麒樺, 喬玉奇, 白慶峰, 楊傳雷, 彭保明, 胡齊 申請人:深圳市天坤元環保科技有限公司