用于沥青混合物的砂胶组合物以及制备这种砂胶组合物的方法_3

文档序号:9793455阅读:来源:国知局
中的新鲜渐青 质的量基于新鲜渐青质和固体材料的重量,其量为0到70%,优选为5到25 %wt。新鲜渐青质 的量优选选择使得其根据再循环渐青质和新鲜渐青质计算,基于新鲜渐青质和固体材料的 总量,总渐青质含量在25 % wt到75 % wt的范围内。
[0030] 根据本发明的砂胶组合物可W方便地用作渐青混合物制造中的粘合剂,例如用于 公路车道。例如,根据本发明制备了由渐青质类粘合剂材料和具有最大2mm直径的渐青集料 组成的砂胶组合物,其中至少50%wt是再生渐青集料。由此获得的砂胶组合物可W加热并 且作为流体直接计量进入渐青设备的混合器中。在那里,它与期望尺寸的集料和任选的其 他渐青质类粘合剂材料混合W获得具有期望规格的渐青组合物。另一个选择是通过施用、 散布或浮动将其直接用于公路车道上。由于它没有空隙,其能够W液体的形式应用于粗集 料的基质上并且提供渐青表面。任选的,该表面可W通过应用碎屑硬化,即沙子或粗集料。 如果需要彩色车道,则沙子或粗集料可W选自天然彩色集料。冷却后,可W在应用的砂胶组 合物上行走或跑车。砂胶还可W应用于制造防水表面,并且甚至可W在水下应用,正如现有 技术中本领域技术人员已知的那样。
[0031] 当根据本发明的砂胶组合物直接计量进入渐青设备的混合器中时,倾向于将砂胶 组合物加热到相对高的溫度,例如160到200°C。本发明还使本领域技术人员能够制备适合 用于制备渐青的砂胶组合物,所述渐青可W在较低的溫度下制备。另外,本发明提供了一种 用于渐青组合物的制备方法,该组合物包括根据本发明的砂胶组合物和粗集料,在该方法 中:
[0032] 提供根据本发明的砂胶组合物;
[0033] 将砂胶组合物加热到升高的溫度并且因此使加热的砂胶组合物穿过膨胀室;
[0034] 使水穿过膨胀室与加热的砂胶组合物接触W形成蒸汽,由此形成发泡的砂胶组合 物;并且
[0035] 发泡的砂胶组合物与粗集料混合,获得渐青组合物。
[0036] 将砂胶组合物加热到升高的溫度。选择该溫度W至于在主导条件下水将蒸发W形 成蒸汽并且由此导致渐青质类粘合剂在砂胶组合物中发泡。而该方法适合在环境压力下进 行,砂胶组合物的溫度合适地在水的标准沸点W上。优选的,将砂胶组合物加热到125到230 °C范围内的溫度,优选为150到190°C。砂胶组合物合适地在2到10、优选3到7bar的压力下穿 过膨胀室。
[0037] 虽然也有可能对水进行加热,但是最经济有效的是使水在环境溫度下穿过膨胀 室,即典型的在4到25°C的范围内。穿过膨胀室的水量合适地使得渐青质类粘合剂材料完成 发泡,而发泡渐青质中剩余的水量并不会达到太高。合适地,基于砂胶组合物和水的联合, 水量在1到10%wt的范围内,更优选为2至lj4%wt。运些量允许基本上完成蒸发,由此产生发 泡并且同时避免了残留液体水的存在,水可W适当地包含发泡添加剂。
[0038] 发泡的砂胶组合物优选通过注射喷嘴与粗集料混合。通过运些喷嘴,砂胶组合物 分成与粗集料剧烈混合的小滴。发泡的砂胶组合物中发泡的渐青质类粘合剂材料可W塌 陷。由于发泡的砂胶组合物与粗集料的混合速率,在发泡的渐青质类粘合剂材料塌陷之前 可W适当获得剧烈混合。
[0039] 发泡的砂胶组合物典型的具有至少2秒的半衰期,优选为至少4秒。膨胀室的膨胀 因子合适地为至少3,优选为至少4,且典型的最多为10。膨胀因子理解为发泡的砂胶组合物 的体积除W引入到膨胀室之前砂胶组合物的体积的商。
[0040] 粗集料包括具有含2mm颗粒尺寸的集料。运种集料可W适当加热到100到180°C范 围内的溫度。当使其与发泡的砂胶组合物接触时,运将允许容易进行混合过程,其可W具有 60到160°C范围内的溫度,优选为75到140°C。此外,运将确保集料将会在本质上是干燥的W 至于没有额外的水分存在于发泡的渐青质类粘合剂材料中。
[0041] 除了与粗集料混合之外,发泡的砂胶组合物可W与其他具有2mm或更小颗粒尺寸 的集料混合。运些集料也可W加热到例如与粗集料相同的溫度。然而,当它们与发泡的砂胶 组合物混合时,具有小于2mm颗粒尺寸的集料适当的具有环境溫度。
[0042] 具有63WI1到2mm颗粒尺寸的集料的量可W较小,因为砂胶组合物本身提供了大多 数期望的部分。粗集料和其他具有最大2mm颗粒尺寸的其他集料,如果有的话,可W由再生 渐青获得。然而,还可W使用新鲜集料。当使用再生集料时,再循环材料的比例将超过最终 渐青组合物的75 %。
[0043] 制备发泡渐青质的方法和制备运种发泡渐青质的设备是现有技术中已知的。 US8206499提供了运种方法和设备的一个实例。本发明能够获得包含相当高含量再循环渐 青质的再生颗粒状渐青集料。因此,本发明提供了包括具有最大2mm最大直径的再生颗粒状 渐青集料和再循环渐青质的固体材料,并且其中基于固体材料的重量,固体材料中再循环 渐青质的量在6到25 % wt的范围内,优选为7到25 % wt,更优选为9到25 % wt。固体材料与沙 子和其他未使用过的矿物集料不同,因为它包括高的渐青质含量。它与细集料和渐青质的 混合物也不同,因为渐青质是由于使其来源的渐青层暴露于阳光、UV福射和氧气而具有增 加的硬度的老化渐青质。此外,集料材料倾向于来自多种地质资源,其与新鲜渐青质和新鲜 集料的联合不同。在后一种情况中,新鲜集料通常来自于一种地质资源。
[0044] 实施例1
[0045] 再生渐青在离屯、粉碎机中根据EP 1335794的描述进行冲击分解。基于总的渐青 块,渐青块中渐青质的含量为大约4.5%wt。分解的集料在常规筛子上筛分并且分离为0- 2mm的部分,〇-lmm的部分和具有超过2mm最大直径的部分。〇-2mm的部分和〇-lmm的部分包含 大约12%wt的再循环渐青质。再循环渐青质具有大约18dmm的针入度(根据EN 1426)。提供 新鲜渐青质。在渐青质中分别添加〇-2mm的部分和0-lmm的部分,获得的混合物与再生剂混 合。基于再循环渐青质,再生剂的量为2.37 % wt。新鲜渐青质的量如下表1所示。将混合物加 热到175°C,并且进行彻底混合。测量混合简单性和可处理性。当混合物是可处理的、可累送 的和可发泡的,则组合物得到品质V'。如果不是,则组合物是。
[0046] 冷却后获得砂胶组合物。表1
[0047]
[004引由该结果显而易见的是当砂胶组合物包括具有再生颗粒状渐青集料、新鲜渐青质 和再生剂的固体材料,且渐青质含量高于混合的渐青的20%wt时,在175°C下获得了可累送 的、可揽拌的和可计量的砂胶组合物。
[0049] 实施例2
[0050] 通过离屯、粉碎机分解老化多孔性Dutdi渐青获得砂胶组合物。该再生砂胶组合物 由72.2%wt的具有2mm最大颗粒尺寸的再生集料和27.8%wt的再循环渐青质组成。砂胶组 合物(表2中作为"未处理的"指出的)的剪切模量G*在动态剪切流变仪(DSR)中使用化urnal of the Association of Asphalt Paving Technologists,v(79),第365-402页, Sacrame
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