一种冷再生乳化沥青用乳化剂和一种磷酸活化冷再生乳化沥青及其制备方法技术

本发明专利技术属于冷再生乳化沥青技术领域，特别涉及一种冷再生乳化沥青用乳化剂和磷酸活化冷再生乳化沥青及其制备方法。本发明专利技术以木质素胺、哌嗪、羟丙基甲基纤维素和有机硅为原料，形成冷再生乳化沥青用乳化剂，该乳化剂能够与磷酸配合作用，提高乳化沥青对集料的裹覆效果，延长混合料的可工作时间，扩大磷酸活化冷再生乳化沥青混合料的运输半径。

【技术实现步骤摘要】
一种冷再生乳化沥青用乳化剂和一种磷酸活化冷再生乳化沥青及其制备方法
本专利技术属于冷再生沥青
，特别涉及一种冷再生乳化沥青用乳化剂和一种磷酸活化冷再生乳化沥青及其制备方法。
技术介绍
冷再生乳化沥青作为一种新型高性能道路建筑材料，具有液态粘度低、流动性好，易于储存、运输，常温下可与冷、潮湿的石料拌和使用，且无毒无污染等优点，被广泛应用在道路建设或修复工程中。冷再生乳化沥青中一般含有可促进乳化剂溶解、提高乳化沥青裹附碱性石料能力的添加剂，其中盐酸就是较为常用的一种添加剂。虽然盐酸能够促进乳化剂溶解，提高乳化沥青对碱性石料的裹附能力，但以盐酸为pH调节剂形成的皂液，用于制备冷再生乳化沥青时，所得冷再生乳化沥青的可工作时间较短，给储存和使用带来极大的不便。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种冷再生乳化沥青用乳化剂和一种磷酸活化冷再生乳化沥青，利用本专利技术提供的冷再生乳化沥青用乳化剂和磷酸制备的冷再生乳化沥青及混合料具有较长的可工作时间和优异的工作性能。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种冷再生乳化沥青用乳化剂，以质量百分含量计，包括木质素胺40～60％、哌嗪30～50％、羟丙基甲基纤维素5～10％和有机硅1～5％。优选的，还包括稳定剂，所述稳定剂包括氯化钙或氯化镁。优选的，所述稳定剂为0.08～0.1％。本专利技术还提供了一种冷再生乳化沥青用皂液，包括上述技术方案所述冷再生乳化沥青用乳化剂、磷酸和水。优选的，所述冷再生乳化沥青用皂液的pH值为2～4。优选的，以质量份计，所述冷再生乳化沥青用乳化剂为2～4份，所述水为33～36份，所述磷酸的用量以能得到pH值为2～4的冷再生乳化沥青用皂液为准。本专利技术另提供了一种磷酸活化冷再生乳化沥青，包括沥青和上述技术方案所述冷再生乳化沥青用皂液，所述沥青和冷再生乳化沥青用皂液的质量比为(62～65):(35～40)。本专利技术提供了上述技术方案所述磷酸活化冷再生乳化沥青的制备方法，包括如下步骤：将上述技术方案所述冷再生乳化沥青用皂液与沥青混合，剪切后得到磷酸活化冷再生乳化沥青；所述冷再生乳化沥青用皂液的温度为55～60℃；所述沥青的温度为135～140℃。优选的，冷再生乳化沥青用皂液与沥青混合的方式包括：将所述沥青添加至冷再生乳化沥青用皂液中，所述沥青的添加速度为350～600g/min。优选的，所述剪切的速度为2800～2900rpm，剪切的时间为40～100s。本专利技术提供了一种冷再生乳化沥青用乳化剂，以质量百分含量计，包括木质素胺40～60％、哌嗪30～50％、羟丙基甲基纤维素5～10％和有机硅1～5％。本专利技术以上述组分为原料形成的乳化剂，能够与磷酸配合作用，提高冷再生乳化沥青对集料的裹覆效果，延长混合料的可工作时间。实施例的结果表明，利用本专利技术提供的冷再生乳化沥青用乳化剂制备的磷酸活化冷再生沥青的可工作时间达到3～4h。具体实施方式本专利技术提供了一种冷再生乳化沥青用乳化剂，以质量百分含量计，包括木质素胺40～60％、哌嗪30～50％、羟丙基甲基纤维素5～10％和有机硅1～5％。本专利技术所述冷再生乳化沥青用乳化剂中各组分均以质量百分含量计。在本专利技术中，所述冷再生乳化沥青用乳化剂包括木质素胺40～60％，优选为42～58％，更优选为45～55％；所述冷再生乳化沥青用乳化剂包括哌嗪30～50％，优选为32～48％，更优选为35～45％；所述冷再生乳化沥青用乳化剂包括羟丙基甲基纤维素5～10％，优选为6～9％，更优选为7～8％；所述有机硅优选为1～5％，更优选为2～4％，再优选为2.5～4％。在本专利技术中，所述冷再生乳化沥青用乳化剂优选还包括稳定剂，所述稳定剂优选包括氯化钙或氯化镁；所述稳定剂优选为0.08～0.1％，更优选为0.08～0.09％。本专利技术对所述稳定剂的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。本专利技术对所述木质素胺、哌嗪、羟丙基纤维素、有机硅和稳定剂的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。本专利技术对所述冷再生乳化沥青用乳化剂的制备方法没有特殊要求，优选将各组分混合后，搅拌均匀即可。本专利技术提供了一种冷再生乳化沥青用皂液，包括冷再生乳化沥青用乳化剂、磷酸和水；所述冷再生乳化沥青用乳化剂为上述技术方案所述冷再生乳化沥青用乳化剂。在本本专利技术中，所述冷再生乳化沥青用皂液的pH值优选为2～4，更优选为2.3～3.5，再优选为2.5～3.0。以质量份计，本专利技术所述冷再生乳化沥青用皂液中优选包括冷再生乳化沥青用乳化剂2～4份，更优选为2.1～2.8份，再优选为2.3～2.7份。本专利技术所述冷再生乳化沥青用皂液还包括磷酸，所述磷酸中H3PO4的质量含量优选≥85％，更优选为86～90％。本专利技术对所述磷酸的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的工业磷酸即可。本专利技术对所述磷酸的用量没有特殊要求，能够得到上述技术方案所述pH值范围的冷再生乳化沥青用皂液即可。本专利技术用磷酸替代盐酸，可避免盐酸的强酸性对设备和工作人员的危害，提高磷酸活化冷再生乳化沥青运输、存放和使用的安全性；另外，磷酸为三元中强酸，氢离子按照如下方式进行电离：第一步：H3PO4→H++H2PO4-；第二步：H2PO4-1→H++HPO42-；第三步：H1PO4-2→H++PO43-；而盐酸为一元强酸，电离式为：HCl→H++Cl-；相对于盐酸而言，磷酸电离的速度较慢，且磷酸中含有三个H+，分步电离可以延缓H+与碱性石料OH-的反应速率，进而延长混合料的可工作时间，同时也相对减少了磷酸用量。以所述冷再生乳化沥青用乳化剂的质量份为基准，本专利技术所述冷再生乳化沥青用皂液优选还包括水33～36份，更优选为34～36份，再优选为34～35份。本专利技术对所述水没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的生活用水即可。本专利技术对所述冷再生乳化沥青用皂液的制备方法没有特殊要求，将各组分混合后，用磷酸调整pH值即可。本专利技术对所述混合的方式没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的方式即可。在本专利技术实施例中，所述冷再生乳化沥青用皂液优选在搅拌条件下混合，以得到分散均匀的冷再生乳化沥青用皂液。本专利技术还提供了一种磷酸活化冷再生乳化沥青，包括沥青和上述技术方案所述冷再生乳化沥青用皂液。在本专利技术中，所述沥青优选为70#基质沥青。本专利技术对所述沥青的来源没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的市售产品。在本专利技术中，所述沥青和冷再生乳化沥青用皂液的质量比优选为(62～65):(35～40)，更优选为(62～65):(36～39)，再优选为(62～65):(37～38)。本专利技术还提供了上述技术方案所述磷酸活化冷再生乳化沥青的制备方法，包括如下步骤：将上述技术方案所述冷再生乳化沥青用皂液与沥青混合，剪切后得到磷酸活化冷再生乳化沥青；所述冷再生乳化沥青用乳化剂的温度为55～60℃；所述沥青的温度为135～140℃。本专利技术将上述技术方案所述冷再生乳化沥青用皂液与沥青混合，剪切后得到磷酸活化冷再生乳化沥青。在本专利技术中，所述冷再生乳化沥青用乳化剂的温度为55～60℃，优选为56～60℃，更优选为56～58℃；所述沥青的温度为135～140℃，更优选为136～139℃。在本专利技术中，所述冷再生乳化沥青用皂液与沥青的混合方式优选包括：将所述沥青添加至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷再生乳化沥青用乳化剂，以质量百分含量计，包括木质素胺40～60％、哌嗪30～50％、羟丙基甲基纤维素5～10％和有机硅1～5％。

【技术特征摘要】
1.一种冷再生乳化沥青用乳化剂，以质量百分含量计，包括木质素胺40～60％、哌嗪30～50％、羟丙基甲基纤维素5～10％和有机硅1～5％。2.如权利要求1所述的冷再生乳化沥青用乳化剂，其特征在于，还包括稳定剂，所述稳定剂包括氯化钙或氯化镁。3.如权利要求2所述的冷再生乳化沥青用乳化剂，其特征在于，所述稳定剂为0.08～0.1％。4.一种冷再生乳化沥青用皂液，包括权利要求1～3任一项所述冷再生乳化沥青用乳化剂、磷酸和水。5.如权利要求4所述的冷再生乳化沥青用皂液，其特征在于，所述冷再生乳化沥青用皂液的pH值为2～4。6.如权利要求4或5所述的冷再生乳化沥青用皂液，其特征在于，以质量份计，所述冷再生乳化沥青用乳化剂为2～4份，所述水为33～36份，所述磷酸的用量以能得到pH值为2～4的冷再生乳化沥青...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩庆奎，周艺，吴超凡，张继森，李泉，李凯，罗丽，
申请(专利权)人：湖南云中再生科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43