一种老化沥青再生剂、再生沥青混合料及其制备方法技术

技术编号:12706159 阅读:90 留言:0更新日期:2016-01-14 02:39
本发明专利技术公开了一种老化沥青再生剂,各组分所占质量百分比为:软化剂40~60%,增粘剂20~30%,性能提升剂15~30%。所述老化沥青再生剂与老化沥青有良好的相容性,可显著调整老化沥青的粘度,使其具有良好的流变性,达到提升老化沥青性能的目的;将其应用于制备再生沥青混合料,可实现废弃沥青混合料的高效利用,且制备的再生沥青混合料的各项性能优异,马歇尔稳定度达到10KN以上,劈裂抗拉强度达1.0MPa以上,动稳定度达3600次/mm以上;可有效节约石料和新沥青的用量,降低造价,适合推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑材料领域,具体设及一种渐青再生剂、再生渐青混合料及其制备 方法。
技术介绍
我国近几十年来基础建设突飞猛进的发展,而公路交通总里程位居世界第一。随 着路面网络体系的完善,铺筑的新路面将逐年减少,将进入路面翻修的高峰期,废弃渐青混 合料的再生利用将更受重视。同时,路面出现车辆堵塞、重载的情况愈加严重,要求路面拥 有更强的承载能力和耐久性能。若采用新渐青路面,路面所使用的集料的成本及运输的成 本在逐年上升。我国渐青年产量低,无法满足路面铺筑所需渐青含量,国外进口渐青价格 高,使路面成本大大提高,且废弃渐青混合料的年产量增加,迫切需要进一步寻找提高耐久 性能的再生混合料及其制备方法。 目前,再生渐青混合料采用的再生剂一般加入轻质油分,使其与废弃渐青混合料 中的老化渐青相混合,与老化渐青中的渐青质等相混合形成稳定胶体结构,达到老化渐青 的再生效果,使所得渐青混合料的前期性能得到一定程度的恢复。但由于油分和渐青质在 实际应用中相容不完全,成型后油分在热氧及光氧环境下挥发速度较快,致使混合料老化 加快,耐久性能不足,无法用于重载路面,只能用于中面层或下面层。另一方面,现如今再生 路面中废弃渐青混合料渗量逐渐增加,由于废弃渐青混合料的级配不稳定,使混合料成型 后级配的不确定性,导致不同成型时间段所制备的渐青混合料性能不同、耐久性能不足。 因此,路面再生技术需从再生剂的制备和再生渐青混合料的制备两方面整体设计 制备出耐久性能优良的再生渐青混合料。
技术实现思路
阳〇化]本专利技术目的在于提供一种老化渐青再生剂、再生渐青混合料及其制备方法,所述 的老化渐青再生剂通过混合料拌合过程和渗透过程,使得到的再生渐青形成稳定的胶体结 构,降低再生渐青中油分的二次挥发,提高再生效果,恢复老化渐青的力学性能(针入度、 软化点及延度),且设及的原材料种类少,制备方法简便,适合实际施工制备。 为实现上述目的,本专利技术所采用的技术方案为: 一种老化渐青再生剂,各组分所占质量百分比为:软化剂40~60%,增粘剂20~ 30%,性能提升剂15~30% ;其中软化剂为植物基础油、矿物基础油中的一种或几种按任 意比例混合;增粘剂为巧/C9共聚石油树脂、马林酸树脂、祗締树脂中的一种或几种不同比 例的混合物;性能提升剂为聚苯乙締-下二締橡胶(SBR)。 上述方案中,所述植物基础油为栋桐油、环氧化植物油中的一种或两种按任意比 例混合;所述矿物基础油为环烷基油、松焦油中的一种或两种按任意比例混合。 上述一种老化渐青再生剂的制备方法,它包括W下步骤:按各组分所占质量百分 比称取各原料,首先将软化剂加热至155~165°C,开动高速剪切机进行剪切,添加性能提 升剂,转速控制为3000~5000r/min,持续剪切5~IOmin;然后添加增粘剂,提高转速为 5000~7000r/min,持续剪切2~3min;W上整个剪切过程的溫度控制在175~195°C之 间;最后在常溫下静置冷却,得所述的老化渐青再生剂; 其中,各组分所占质量百分比为软化剂40~60%,增粘剂20~30%,性能提升剂 15~30% ;软化剂为植物基础油、矿物基础油中的一种或几种按任意比例混合;增粘剂为 C5/C9共聚石油树脂、马林酸树脂、祗締树脂中的一种或几种组分不同比例的混合物;性能 提升剂为聚苯乙締-下二締橡胶(SBR)。 本专利技术还提供了一种再生渐青混合料,它W废弃渐青混合料、老化渐青再生剂、 新渐青、新集料和矿粉为原料,其中废弃渐青混合料、新渐青、新集料和矿粉的质量比为 (30~50) : (1~4) : (44~65) : (3~6);所述老化渐青再生剂为上述方案所述的或制备的 老化渐青再生剂,其渗量为占废弃渐青混合料中老化渐青质量的3~9%。 上述方案中,所述新渐青为70#重交渐青或I-D改性渐青,使用前预热至160~ 17(TC。 上述方案中,所述新集料玄武岩或石灰岩碎石等常规集料,使用前预热至185~ 195 °C。 上述方案中,所述矿粉为石灰岩磨细矿粉,其粒径小于0. 6mm,且小于0. 075mm的 质量百分比在75~100%之间。 上述一种再生渐青混合料的制备方法,它包括W下步骤: 1)原料称取,W废弃渐青混合料、老化渐青再生剂、新渐青、新集料和矿粉为原 料,其中废弃渐青混合料、新渐青、新集料和矿粉的质量比为(30~50) : (1~4) : (44~ 65) : (3~6);老化渐青再生剂的渗量为占废弃渐青混合料中经抽提所确定的老化渐青质 量的3~9% ; 2)将废弃渐青混合料放入拌合缸中进行预拌; 3)将老化渐青再生剂按渗量加入预拌后的渐青混合料中进行拌合,得混合料I; 4)将新集料加入混合料I中进行拌合,得混合料II; 5)将新渐青加入混合料II中进行拌合,得混合料III;[OOW6)将矿粉加入混合料III中进行拌合,得混合料IV,即得所述的再生渐青混合料。 上述方案中,所述预拌时间为10~20s,拌合时间为60~90s,预拌和拌合全程溫 度控制在155~170°C。 阳023] 与现有技术相比,本专利技术的有益效果为: 1)本专利技术所述的老化渐青再生剂根据胶体稳定性理论,通过加入适量的与老化渐 青有良好相容性的软化剂达到软化老化渐青的目的,同时渗入与渐青中的胶质组分相似的C5/C9共聚石油树脂和祗締树脂混合物,同时增加了油分、胶质,使所得再生渐青形成的渐 青质被胶质包裹并分散在油分中形成稳定的胶体结构,保证了再生渐青的组分稳定性,降 低了普通老化渐青再生剂再生后的渐青二次老化速率快的问题,并对老化渐青的=大指标 有提升效果,可调整老化渐青的粘度,使其具有良好的流变性,达到提升老化渐青性能的目 的;SBR组分与所述的软化剂、增粘剂之间的相容性好,不易成团,同时与增粘组分形成交 联复合弹性网络结构,提高再生渐青的粘弹性能,且添加SBR后粘度仍较小,可通过混合料 拌合及再生剂渗透两种过程对老化渐青进行再生。 阳O巧]2)本专利技术所述再生渐青混合料,其级配范围满足AC-13级配要求,通过调整粗细 集料的比例,使所得再生渐青混合料趋近骨架结构,提高其稳定性能和耐久性能(抗车徹 能力等)。 3)本专利技术所述的再生渐青混合料其RAP利用率可达到60~100%,可实现高效利 用废弃渐青混合料的目的;且制备的再生渐青混合料其各项性能优异,马歇尔稳定度达到 IOKNW上,劈裂抗拉强度达到1.OMPaW上,动稳定度可达到3600次/mmW上。所述再生渐 青混合料可有效节约石料和新渐青用量,且降低造价、性能优良,达到节约资源和成本的目 的。【具体实施方式】 为了更好地理解本专利技术,下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容,但本专利技术不 仅仅局限于下面的实施例。 W下实施例如无具体说明,采用的试剂市售化学试剂或工业产品。 W下实施例中所述性能提升剂为聚苯乙締-下二締橡胶(SBR);所述软化剂由栋 桐油与环氧植物油W1:2的质量百分比混合而成;所述增粘剂由C5/C9共聚石油树脂和祗 締树脂W1:3的质量百分比混合而成。 W下实施例中所述新集料玄武岩或石灰岩等常规集料,使用前预热至185~ 195°C;所述矿粉为石灰岩磨细矿粉,其粒径小于0. 6mm,且小于0. 075mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种老化沥青再生剂,其特征在于,各组分所占质量百分比为:软化剂40~60%,增粘剂20~30%,性能提升剂15~30%;其中软化剂为植物基础油、矿物基础油中的一种或几种按任意比例混合;增粘剂为C5/C9共聚石油树脂、马林酸树脂、萜烯树脂中的一种或几种按任意比例混合;性能提升剂为聚苯乙烯‑丁二烯橡胶。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郭凯沈凡余浩黄绍龙赵明宇刘小清曹雯婕吴俊湛文涛熊品柯勰
申请(专利权)人:湖北交投科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1