一种沥青再生剂及其制备方法与再生沥青混合料技术

本发明专利技术公开了一种沥青再生剂，该沥青再生剂按重量百分比包括如下组分：柑橘属果皮提取物76～90％，稳定剂6～15％，增塑剂3～7％及抗老化剂1～2％；该柑橘属果皮提取物是通过对柑橘属果皮进行蒸馏萃取操作所得到。本发明专利技术还提供一种再生沥青，该再生沥青由以下方法制备：1)将老化后沥青路面进行铣刨，得到废旧沥青混合料；2)抽提所述废旧沥青混合料得到老化沥青；3)将所述的沥青再生剂在130‑140℃条件下添加至老化沥青中，搅拌，即得再生沥青，所述沥青再生剂与老化沥青的质量比为5‑7:100。本发明专利技术还提供一种再生沥青混合料。该沥青再生剂可以有效的恢复老化沥青的性能指标，操作简单且能够大规模制备，在废旧沥青混合料再生领域将具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种沥青再生剂及其制备方法与再生沥青混合料
本专利技术涉及沥青再生剂领域，具体涉及一种沥青再生剂及其制备方法与再生沥青混合料。
技术介绍
在沥青再生剂领域中，现有的沥青再生剂大多以石油系的轻质芳烃油为原料，而石油属于不可再生资源，且用石油沥青再生剂作原料制成的沥青，一旦老化，性能恢复效果不好。，很多老化沥青路面的性能并不能得到有效的恢复，存在很大的局限性。如今，随着石油资源的枯竭以及人们寻求高效恢复沥青性能的必要性意义，开发以可再生资源为基础的新型沥青再生剂受到了人们的广泛关注，其中，以植物提取物作为基础的新型沥青再生剂研究较为广泛。柑橘属，芸香科的一属，常称柑橘。柑橘属的常见植被果实有柑橘、柠檬、橙子、柚子。在我国，柑橘资源非常丰富，不论是柑橘栽培面积还是柑橘总产量均居世界前列，然而我国对柑橘皮的利用却十分有限，只有极少部分被用来制作成陈皮来作为中药材利用，而其余大部分的柑橘属果皮则是作为废弃物被丢弃。虽然国内外对柑橘属果皮的有效利用一直都在摸索研究，但取得重大突破的相关柑橘皮有效利用的研究十分有限，尤其在沥青再生剂领域中，至今还没有关于基于柑橘属果皮提取物的沥青再生剂制备方法被披露。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种沥青再生剂。通过本专利技术所制造出来的沥青再生剂在掺量较少的情况下，可以高效的恢复老化沥青的性能指标，对沥青的高低温性能的恢复尤为突出。本专利技术的另一个目的是提供一种上述沥青再生剂的制备方法。该方法高效简便，操作简单。本专利技术还提供一种再生沥青混合料。为实现上述目的，本专利技术解决上述技术问题采用以下的技术方案。一种沥青再生剂，所述沥青再生剂按重量百分比包括如下组分：柑橘属果皮提取物76～90％，稳定剂6～15％，增塑剂3～7％及抗老化剂1～2％；所述柑橘属果皮提取物是通过对柑橘属果皮进行蒸馏萃取操作所得到的柑橘属果皮提取物。上述方案中，所述柑橘属果皮提取物主要包括柠檬烯、1-甲基-3-(1-甲基乙基)-苯、2-甲氧基-4-甲基-1-(1-甲基乙基)苯、G-松油醇、罗勒烯及1,3二甲苯。上述方案中，所述柑橘属果皮提取物主要包括柠檬烯30～55％、1-甲基-3-(1-甲基乙基)-苯26～32％、2-甲氧基-4-甲基-1-(1-甲基乙基)苯7～12％、G-松油醇4～6％、罗勒烯4～5％及1,3二甲苯3～5％。上述方案中，所述稳定剂为任意比例的油酸、亚油酸、棕榈酸共混物。上述方案中，所述增塑剂为聚半乳糖醛酸。上述方案中，所述抗老化剂为纳米碳酸钙。所述的沥青再生剂的制备方法，包括如下步骤：1)取柑橘属果皮，加入水在常温下浸泡2h-4h；2)将步骤1)得到的浸泡混合物进行常压蒸馏，加热至水达到沸腾状态，收集得到的馏分混合液，再用有机溶剂进行萃取，提取所述柑橘属果皮提取物；3)在50-60℃，按柑橘属果皮提取物76～90％，稳定剂6～15％，增塑剂3～7％，抗老化剂1～2％进行沥青再生剂的均匀搅拌配制；4)待温度冷却至室温，即得到所述沥青再生剂。一种再生沥青，所述再生沥青由以下方法制备：1)将老化后沥青路面进行铣刨，得到废旧沥青混合料；2)抽提所述废旧沥青混合料得到老化沥青；3)将所述的沥青再生剂在130-140℃条件下添加至老化沥青中，搅拌，即得再生沥青，所述沥青再生剂与老化沥青的质量比为4-6:100。一种再生沥青混合料，所述再生沥青混合料由以下方法制备：1)将老化后沥青路面进行铣刨，得到废旧沥青混合料；2)将废旧沥青混合料放入烘箱110～150℃中保温2～4h，保温后的废旧沥青混合料放入170～185℃的拌锅中搅拌，添加所述的沥青再生剂在170～185℃下搅拌，所述沥青再生剂的掺量范围为废旧沥青混合料中旧沥青含量的4～6％；3)添加170～180℃下保温4-5h的新集料，继续170～185℃温度下搅拌，添加140～155℃的新沥青在170～185℃温度下搅拌，添加矿粉在170～185℃温度下搅拌，再生沥青混合料制备完毕，其中，所述新集料用量与废旧沥青混合料中旧集料的质量比为7:3，新沥青掺量为所述新集料质量的4～5％，矿粉的用量为所述新集料的2～3％。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、通过本专利技术所制造出来的沥青再生剂在掺量较少的情况下，可以高效的恢复老化沥青的性能指标，对沥青的高低温性能的恢复尤为突出；2、本专利技术基于柑橘属果皮提取物就可以制备出沥青再生剂，原材料简单易得，过程简单，操作方便，不仅能够大规模制备沥青再生剂，且所得沥青再生剂可以用于各种老化沥青再生的领域，具有良好的应用前景；3、利用柑橘属果皮制备沥青再生剂实现了生物资源的有效利用，不仅缓解了现阶段以石油等不可再生资源为基础原料做再生剂的现状，还增加了沥青再生剂种类，开拓了新的再生剂研究思路，同时为今后基于废弃柑橘皮提取物制备出的沥青再生剂的应用提供了很好的基础。附图说明图1为柑橘属果皮提取物的气相色谱-质谱联用仪成分分析表。图2为实施例1中再生沥青低温性能的蠕变劲度对比图。图3为实施例1中再生沥青低温性能的蠕变速率对比图。图4为实施例1中再生沥青DSR频率扫描主曲线对比图。具体实施方式为了更好地理解本专利技术，下面结合附图和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。实施例11、一种基于柑橘属果皮提取物制备的沥青再生剂制备方法，具体步骤如下：1)取柑橘属果皮(本实施例选用柚子皮)600g进行清洗后切碎，常温下加入蒸馏水浸泡2h。2)将步骤1)得到的浸泡混合物在101KPa实验条件下进行常压蒸馏操作，加热至水达到沸腾状态，收集得到的馏分混合液，再用二氯甲烷溶液进行萃取，得到柑橘属果皮提取物。3)在60℃下，按柑橘属果皮提取物82g，稳定剂12g，增塑剂5g，抗老化剂1g进行沥青再生剂的均匀搅拌配制，搅拌时间10min。4)待温度冷却至室温，一种基于柑橘属果皮提取物制备的沥青再生剂制备完毕。在本实施例中，稳定剂为任意比例的油酸、亚油酸、棕榈酸共混物。增塑剂为聚半乳糖醛酸。抗老化剂为纳米碳酸钙。2、再生沥青针入度、软化点、粘度和低温性能的测定再生沥青的制备：取若干路面铣刨回收的70#废旧沥青混合料，经全自动沥青抽提仪抽提后得老化沥青300g均分为3份，每份各100g，编号1#，2#，3#。取步骤1制备的基于柑橘属果皮提取物制备的沥青再生剂4g，5g，6g在135℃条件下分别添加至1#，2#，3#老化沥青中，搅拌10min，即得再生沥青。测试70#基质沥青、老化沥青和添加基于柑橘属果皮提取物制备的沥青再生剂的再生沥青性能，通过低温弯曲梁流变仪进行试验测定，以劲度模量和蠕变速率指标对再生沥青进行低温性能分析。结果如表1所示：表1再生沥青针入度、软化点、粘度和低温性能指标针入度、软化点以及粘度测试按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTGE20-2011)进行，蠕变劲度和蠕变速率测试按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTGE20-2011)试验规程T6027进行。测试结果表明，本专利技术实施例1所制备的基于柑橘果皮提取物制备的沥青再生剂添加到回收的老化沥青中，在4～6％的掺入量条件下，可以很好的恢复沥青的性能指标，所得再生沥青的针入度、软化点以及粘度均满足沥青的使用要求，同时在沥青再生剂添加量为4～6％本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种沥青再生剂，其特征在于，所述沥青再生剂按重量百分比包括如下组分：柑橘属果皮提取物76～90％，稳定剂6～15％，增塑剂3～7％及抗老化剂1～2％；所述柑橘属果皮提取物是通过对柑橘属果皮进行蒸馏萃取操作所得到的柑橘属果皮提取物。

【技术特征摘要】
1.一种沥青再生剂，其特征在于，所述沥青再生剂按重量百分比包括如下组分：柑橘属果皮提取物76～90％，稳定剂6～15％，增塑剂3～7％及抗老化剂1～2％；所述柑橘属果皮提取物是通过对柑橘属果皮进行蒸馏萃取操作所得到的柑橘属果皮提取物。2.根据权利要求1所述的沥青再生剂，其特征在于，所述柑橘属果皮提取物包括柠檬烯、1-甲基-3-(1-甲基乙基)-苯、2-甲氧基-4-甲基-1-(1-甲基乙基)苯、G-松油醇、罗勒烯及1,3二甲苯。3.根据权利要求2所述的沥青再生剂，其特征在于，所述柑橘属果皮提取物主要包括柠檬烯30～55％、1-甲基-3-(1-甲基乙基)-苯26～32％、2-甲氧基-4-甲基-1-(1-甲基乙基)苯7～12％、G-松油醇4～6％、罗勒烯4～5％及1,3二甲苯3～5％。4.根据权利要求1所述的沥青再生剂，其特征在于，所述稳定剂为任意比例的油酸、亚油酸及棕榈酸共混物。5.根据权利要求1所述的沥青再生剂，其特征在于，所述增塑剂为聚半乳糖醛酸。6.根据权利要求1所述的沥青再生剂，其特征在于，所述抗老化剂为纳米碳酸钙。7.根据权利要求1所述的沥青再生剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)取柑橘属果皮，加入水在常温下浸泡2h-4h；2)将步骤1)得到的浸泡混合物进行常压蒸馏，加热至水达到沸腾状态，收集得到的馏分混合液，再用有机溶剂进行萃取，提取所述柑...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘刚，秦靖闰，吴少鹏，张遥，雷敏，陈昊，陈美祝，庞凌，肖月，刘全涛，薛永杰，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42