一种利用输液袋膜改性沥青玛碲脂碎石混合料制备方法
【专利摘要】本发明属于道路工程材料【技术领域】，具体涉及到一种利用废弃的一次性输液袋膜改性沥青玛碲脂碎石混合料制备方法。其技术方案：将87～130重量份由粗集料、细集料、矿粉组成的矿料烘干后加入到拌和锅中，拌匀；再加入4.7～7重量份的基质沥青、0.2～0.5重量份的纤维稳定剂和0.1～0.5重量份的输液袋膜，拌和0.5～3h，在150～180℃下出锅，在145℃下成型。本发明利用废弃一次性多层共挤膜替代SBS做为SMA的改性剂，既可以提高SMA的综合性能，降低成本，又可以有效的利用医疗固废，实现资源循环利用。制备工艺简单，成本低，所制备的SMA，性能与参数有较大的提高。
【专利说明】一种利用输液袋膜改性沥青玛碲脂碎石混合料制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于道路工程材料【技术领域】，具体涉及到一种利用废弃的一次性输液袋膜改性浙青玛碲脂碎石混合料制备方法。
技术背景
[0002]浙青玛碲脂碎石混合料(简称SMA)是20世纪60年代德国为了解决胶钉轮胎对对路面严重磨损问题而开发的一种新型路面磨耗层。SMA由浙青、纤维稳定剂、矿粉和少量的细集料组成的浙青马蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成的浙青混合料，其组成具有粗集料多、矿粉多、浙青多和 细集料少的“三多一少”的特征，因此SMA路面具有以下优点:(1)优良的抵抗形变能力；(2)良好的抗滑能力和降噪性能；(3)能有效防治“水雾”和“水滑”现象；(4)增强路面的耐久性；(4)良好的低温抗裂性。
[0003]SMA因其出色的路用性能被广泛的应用于高速公路、城市干道、桥面以及机场跑道等，并获得了良好的使用效果。但是，SMA优良的路用性能建立在巨额的工程成本的基础之上，为了满足浙青玛蹄脂的技术要求，通常需要使用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性浙青，而且浙青用量较大，因此导致道路建设投资大幅度增加和石油资源的浪费。如何选择廉价、环保的材料替代SBS是各国研究者积极探索的一难题。从资源循环利用的角度考虑，废弃高分子材料可以很好的解决这一难题
Esmaeil Ahmadinia 等(Construction and Building Materials, 2012, 36,984-989; Materials and Design, 2011, 32, 4844-4849)利用废弃的矿泉水瓶碎料(聚对苯二甲酸乙二醇酯，r-PET)替代SBS，对SMA进行了改性研究。研究结果表明，半结晶的r-PET的加入能够明显的提高SMA的弹性模量、抗车辙能力和析漏性能，当添加相对于浙青重量的4wt%-6wt%的r-PET时，SMA综合性能达到最好。
[0004]然而，r-PET (瓶片)的熔点一般在220_250°C，高于SMA的加工温度，r-PET无法熔融后均匀分布于SMA中，无法达到好的改性效果。多层共挤膜输液袋是上个世界90年代进入我国的新型医用包装材料。然而废弃后的多层共挤膜输液袋往往直接作为医疗废物进行焚烧处理，但是，作为利用石油资源生产的一次性多层共挤膜输液袋，直接进行焚烧处理，是对“城市矿产”资源的极大浪费，违背了固体废弃物资源综合利用可持续发展的原则。
[0005]2005年，卫生部《关于明确医疗废物分类有关问题的通知》(卫办医发(2005)292号)中规定:未被病人血液、体液、排泄物污染的使用后一次性输液袋(瓶)，不属于医疗废物，不必按照医疗废物进行管理，但这类废物回收利用时不能用于原用途，用于其他用途时应符合不危害人体健康的原则。随后，各级地方政府也相应的出台了政策，指导医疗废物的分类、回收和利用。但是，目前各级医院对医疗废物分类的实施力度不大，根本原因是这类固体废物后续利用途径有限，产生的经济效益不高。因此，寻找合理、安全和高价值的利用途径，是一次性多层共挤膜输液袋实现资源再利用的关键问题。
[0006]因此，利用废弃一次性多层共挤膜替代SBS做为SMA的改性剂，既可以提高SMA的综合性能，降低成本，又可以有效的利用医疗固废，实现资源循环利用。
【发明内容】
[0007]本发明是鉴于上述理由而作出的，其目的是在充分利用医疗废物的同时，提供一种具有良好的综合性能的SMA，制备工艺简单，安全环保。
[0008]为实现本发明的目的采用的技术方案如下:
1.各组分的重量份比配方如下:
矿料87~130 纤维稳定剂0.2~0.5
基质浙青4.7~7
输液袋膜0.1~0.5 ;
所述的矿料由70~90重量份粗集料、10~27重量份细集料、7~13重量份矿粉构
成；
2.制备方法
a.将粗集料、细集料、矿粉三种矿料分别加热到180~200°C进行烘干，烘干后加入到拌和锅中，拌和锅内温度保持在185~205°C ；
b.再加入纤维稳定剂，拌和60~90s；
c.将基质浙青加热至150~180°C后加入到拌和锅中，拌和100~150s；
d.将废弃一次性输液袋膜加入到拌和锅中，拌和0.5~3h ;
e.将拌和后的混合料在150~180°C下出锅，在145°C下成型。
[0009]所述的废弃一次性输液袋膜为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚芳香酯、苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物(SEB)或酯类共聚物中的任意两种或多种任意比例的混合物。
[0010]所述的基质浙青为重交通浙青AH-70、AH-90*AH-110。
[0011]所述的矿粉为石灰石矿粉、消石灰矿粉或水泥，其中矿粉的粒径在0.6mm~0.15mm 之间。
[0012]所述的粗集料为玄武岩、辉绿岩或石灰岩，其颗粒形状近似立方体，针片状含量小于10% ;细集料米用石灰岩或白云岩。
[0013]所述的纤维稳定剂为矿物纤维、木质素纤维、聚酯纤维或聚丙烯腈纤维。
[0014]利用本发明所述的方法制备的SMA，参照《公路工程浙青及浙青混合料试验规程》(JTG E20-2011)方法等进行相关指标试验，性能与参数有较大的提高，结果如下表所示。
[0015]
【权利要求】
1.一种利用输液袋膜改性浙青玛碲脂碎石混合料制备方法，其特征是: 1)各组分的重量份比配方如下:矿料87~130 纤维稳定剂0.2~0.5 基质浙青4.7~7 输液袋膜0.1~0.5 ; 所述的矿料由70~90重量份粗集料、10~27重量份细集料、7~13重量份矿粉构成； 2)制备方法 a.将粗集料、细集料、矿粉三种矿料分别加热到180~200°C进行烘干，烘干后加入到拌和锅中，拌和锅内温度保持在185~205°C ； b.再加入纤维稳定剂，拌和60~90s； c.将基质浙青加热至150~180°C后加入到拌和锅中，拌和100~150s； d.将废弃一次性输液袋膜加入到拌和锅中，拌和0.5~3h ; e.将拌和后的混合料在150~180°C下出锅，在145°C下成型。
2.根据权利要求1所述的一种利用输液袋膜改性浙青玛碲脂碎石混合料制备方法，其特征是所述的废弃一次性输液袋膜为聚乙烯、聚丙烯、聚芳香酯、苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物或酯类共聚物中的任意两种或多种任意比例的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种利用输液袋膜改性浙青玛碲脂碎石混合料制备方法，其特征是所述的基质浙青为重交通浙青AH-70 > AH-90或AH-110。
4.根据权利要求1所述的一种利用输液袋膜改性浙青玛碲脂碎石混合料制备方法，其特征是所述的矿粉为石灰石矿粉、消石灰矿粉或水泥，其中矿粉的粒径在0.6mm~0.15mm之间。
5.根据权利要求1所述的一种利用输液袋膜改性浙青玛碲脂碎石混合料制备方法，其特征是所述的粗集料为玄武岩、辉绿岩或石灰岩，其颗粒形状近似立方体，针片状含量小于10%。
6.根据权利要求1所述的一种利用输液袋膜改性浙青玛碲脂碎石混合料制备方法，其特征是所述的细集料采用石灰岩或白云岩。
7.根据权利要求1所述的一种利用输液袋膜改性浙青玛碲脂碎石混合料制备方法，其特征是所述的纤维稳定剂为矿物纤维、木质素纤维、聚酯纤维或聚丙烯腈纤维。
【文档编号】C04B24/26GK103964753SQ201410176500
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月29日 优先权日:2014年4月29日
【发明者】夏新曙, 陈庆华, 钟韬, 钱庆荣, 肖茘人, 杨松伟, 黄宝铨, 刘欣萍, 许兢 申请人:福建师范大学