一种沥青温拌剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种沥青温拌剂的制备方法，属于道路铺设材料领域。本发明专利技术以蛭石、高炉渣配置混合颗粒作为原料，形成多孔隙颗粒，增强沥青的强度，其次通过烯丙基胺作为原料，在形成聚合物的过程，通过硫酸铜形成的硫酸铜晶体沉积在多孔颗粒内部，利用形成的聚合物对其进行包裹，同时形成的聚合物含有丰富的非极性基团与沥青具有很强的结合能力，同时其中含有的胺基可以很好的与基料进行亲和，增强了沥青与基料的结合能力，增强了低温抗裂性，并且通过硫酸铜结晶中的结合水的释放提高了沥青转化为类泡沫性能，并且使用合成的离子液体可以更好的改善其稳定性，并且可以很好的吸附其中的硫等元素，进行充分结合，降低粘性，增强温拌效果。

Preparation of a Bituminous Warm Mixing Agent

【技术实现步骤摘要】
一种沥青温拌剂的制备方法
本专利技术属于道路铺设材料领域，尤其涉及一种沥青温拌剂的制备方法。
技术介绍
以往道路工程中使用的沥青混合料根据拌合施工温度一般分为两种类型：冷拌沥青混合料CMA（ColdMixAsphalt）和热拌沥青混合料HMA（HotMixAsphalt）。冷拌沥青混合料一般采用乳化沥青或者液体沥青与集料在常温状态下拌合、铺筑，无需对集料和结合料进行加热，这样可节约大量能源。但是冷拌沥青混合料初期强度较低，难以满足高速公路、重载交通道路等重要工程的要求。热拌沥青混合料是应用广泛、路用性能良好的混合料。但是在热拌沥青混合料生产过程中，沥青与石料需要在150~180℃高温条件下拌合。消耗大量的能源，同时，高温条件下的拌合也容易引起沥青发生热老化，降低沥青在路面上的服役时间，缩短沥青路面的使用寿命。为延长沥青路面寿命，20世纪90年代后期欧美等发达国家开展了温拌沥青技术的研究。温拌沥青技术是一类拌合温度介于热拌沥青技术（150~180℃）和冷拌沥青技术（10~40℃）之间，性能达到（或接近）热拌沥青混合料的沥青混合节能新技术。通常温拌技术最常见的实现方式是添加温拌剂，温拌沥青技术与标准热拌沥青相比，温度能够降低20~30℃。温拌沥青技术有许多优点：首先降低沥青混合料生产和施工温度，可以节约能耗20%以上；同时沥青混合料存放温度降低，较低温度下的流动性增强；另外，延长沥青路面施工期、扩大应用范围。最常用的沥青温拌剂有三种：有机物温拌剂、化学温拌剂和泡沫温拌剂。有机物温拌剂通常是石蜡、脂肪酸酰胺等；化学温拌剂通常是乳化剂和聚合物等；泡沫温拌剂是将少量水加入到沥青中形成泡沫，来降低沥青的粘度，从而达到降低拌合温度的目的。CN101602862A公开了一种温拌沥青添加剂及其制备方法，该添加剂是通过将去离子水加入到事先配成的聚乙烯醇水溶液中，然后依次加入松香季铵盐、芳香烃季铵盐乳化剂、脂肪烃季铵盐乳化剂、阴离子型表面活性剂，搅拌溶解，再将事先配成的聚丙烯酰胺水溶液和三乙醇胺加入，混合搅拌至溶解均匀后即为成品。该添加剂能够明显降低沥青拌和温度，沥青混合料各项路用性能指标也符合要求，但是该添加剂成分复杂，增加了制备的难度和成本，不利于实际应用而且低温抗裂性降低；CN102268189A公开了一种温拌沥青添加剂及其制备方法，它是在溶剂体系中采用一种聚醚改性有机硅聚合物组成的添加剂。可以有效降低拌和温度40℃左右，且温拌沥青低温抗裂性不低于热拌沥青，但缺乏相关的测试方法和实例数据支持。因此研发一种沥青在低温下抗裂性依旧良好的温拌剂，十分有必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前温拌剂易导致沥青，低温抗裂性降低的问题，本专利技术提供了一种沥青温拌剂的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种沥青温拌剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：（1）将混合颗粒与盐酸按质量比1:4～6进行超声震荡，静置，过滤，收集滤渣，按重量份数计，取200～250份水、40～45份烯丙基胺、30～33份滤渣、13～15份硫酸铜、3～7份辅助剂、2～5份引发剂；（2）首先将水、滤渣及硫酸铜放入反应釜中，使用氮气保护，调节pH至5.0～5.0，加热至85～90℃，保温，冷却至2～6℃，加入烯丙基胺、辅助剂搅拌，升温至55～60℃，加入引发剂，搅拌反应；（3）在反应结束后，调节pH，静置，出料，收集出料物，取200～250份乙醇、60～80份出料物、13～19份氨基甲酸乙酯、13～16份四甲基胍、7～11份添加剂、2～5份表面活性剂；（4）首先将乙醇、出料物、份氨基甲酸乙酯、四甲基胍放入反应器中，在3～5℃加入添加剂及表面活性剂，搅拌，升温至13～19℃，搅拌保温，静置，出料，冷冻干燥，洗涤，再冷冻干燥，即得沥青温拌剂。所述步骤（1）中混合颗粒为蛭石、高炉渣按质量比9:1～3混合，进行球磨，过500目筛，收集过筛颗粒，即得混合颗粒。所述辅助剂为戊二醛、戊二酸酐按质量比7:2～4混合而成。所述引发剂为将过硫酸铵、硫酸氢钠按质量比3:1～4混合而成。所述添加剂的制备方法为：将玉米渣、蒸馏水按质量比1:4～8，进行混合，在60～75℃预热，再加入玉米渣质量10～15％的乳化剂，升温至90～95℃，再加入玉米渣质量3～6％的过硫酸钾，搅拌，加入玉米渣质量48～52％的混合单体，反应，加入玉米渣质量14～26％的调节剂，继续反应，静置，冷却，出料，喷雾干燥，洗涤，干燥，即得添加剂。所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的任意一种。所述混合单体为丙烯酰胺、丙烯酸及苯乙烯按质量比2:1～5:2混合而成。所述调节剂为三聚氰胺、乳酸按质量比4:1～3混合而成。所述添加剂甲酸、乳酸及四氟硼酸按质量比3:4:1～4混合而成。所述表面活性剂为十二烷基聚氧乙烯醚硫酸酯钠、椰油酰二乙醇酰胺中的任意一种。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：本专利技术以蛭石、高炉渣配置混合颗粒作为原料，形成多孔隙颗粒，增强沥青的强度，其次通过烯丙基胺作为原料，在形成聚合物的过程，通过硫酸铜形成的硫酸铜晶体沉积在多孔颗粒内部，利用形成的聚合物对其进行包裹，同时形成的聚合物含有丰富的非极性基团与沥青具有很强的结合能力，同时其中含有的胺基可以很好的与基料进行亲和，增强了沥青与基料的结合能力，增强了低温抗裂性，并且通过硫酸铜结晶中的结合水的释放提高了沥青转化为类泡沫性能，并且使用合成的离子液体可以更好的改善其稳定性，并且可以很好的吸附其中的硫等元素，进行充分结合，降低粘性，增强温拌效果。具体实施方式混合颗粒为蛭石、高炉渣按质量比9:1～3混合，进行球磨，过500目筛，收集过筛颗粒，即得混合颗粒。辅助剂为戊二醛、戊二酸酐按质量比7:2～4混合而成。引发剂为将过硫酸铵、硫酸氢钠按质量比3:1～4混合而成。添加剂的制备方法为：将玉米渣、蒸馏水按质量比1:4～8，进行混合，在60～75℃预热30min，再加入玉米渣质量10～15％的乳化剂，升温至90～95℃，再加入玉米渣质量3～6％的过硫酸钾，搅拌7h，加入玉米渣质量48～52％的混合单体，反应9h，加入玉米渣质量14～26％的调节剂，继续反应4h，静置2h，冷却至室温，出料，喷雾干燥，使用乙醇洗涤，干燥，即得添加剂。乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的任意一种。混合单体为丙烯酰胺、丙烯酸及苯乙烯按质量比2:1～5:2混合而成。调节剂为三聚氰胺、乳酸按质量比4:1～3混合而成。添加剂甲酸、乳酸及四氟硼酸按质量比3:4:1～4混合而成。表面活性剂为十二烷基聚氧乙烯醚硫酸酯钠、椰油酰二乙醇酰胺中的任意一种。一种沥青温拌剂的制备方法，该制备方法包括如下步骤：（1）将混合颗粒与盐酸按质量比1:4～6进行超声震荡20min，静置3h，过滤，收集滤渣，按重量份数计，取200～250份水、40～45份烯丙基胺、30～33份滤渣、13～15份硫酸铜、3～7份辅助剂、2～5份引发剂；（2）首先将水、滤渣及硫酸铜放入反应釜中，使用氮气保护，调节pH至5.0～5.5，加热至85～90℃，保温6h，冷却至2～6℃，加入烯丙基胺、辅助剂搅拌，升温至55～60℃，加入引发剂，搅拌反应5h；（3）在反应结束后，调节pH，静置3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沥青温拌剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）将混合颗粒与盐酸按质量比1:4～6进行超声震荡，静置，过滤，收集滤渣，按重量份数计，取200～250份水、40～45份烯丙基胺、30～33份滤渣、13～15份硫酸铜、3～7份辅助剂、2～5份引发剂；（2）首先将水、滤渣及硫酸铜放入反应釜中，使用氮气保护，调节pH至5.0～5.5，加热至85～90℃，保温，冷却至2～6℃，加入烯丙基胺、辅助剂搅拌，升温至55～60℃，加入引发剂，搅拌反应；（3）在反应结束后，调节pH，静置，出料，收集出料物，取200～250份乙醇、60～80份出料物、13～19份氨基甲酸乙酯、13～16份四甲基胍、7～11份添加剂、2～5份表面活性剂；（4）首先将乙醇、出料物、份氨基甲酸乙酯、四甲基胍放入反应器中，在3～5℃加入添加剂及表面活性剂，搅拌，升温至13～19℃，搅拌保温，静置，出料，冷冻干燥，洗涤，再冷冻干燥，即得沥青温拌剂。

【技术特征摘要】
1.一种沥青温拌剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）将混合颗粒与盐酸按质量比1:4～6进行超声震荡，静置，过滤，收集滤渣，按重量份数计，取200～250份水、40～45份烯丙基胺、30～33份滤渣、13～15份硫酸铜、3～7份辅助剂、2～5份引发剂；（2）首先将水、滤渣及硫酸铜放入反应釜中，使用氮气保护，调节pH至5.0～5.5，加热至85～90℃，保温，冷却至2～6℃，加入烯丙基胺、辅助剂搅拌，升温至55～60℃，加入引发剂，搅拌反应；（3）在反应结束后，调节pH，静置，出料，收集出料物，取200～250份乙醇、60～80份出料物、13～19份氨基甲酸乙酯、13～16份四甲基胍、7～11份添加剂、2～5份表面活性剂；（4）首先将乙醇、出料物、份氨基甲酸乙酯、四甲基胍放入反应器中，在3～5℃加入添加剂及表面活性剂，搅拌，升温至13～19℃，搅拌保温，静置，出料，冷冻干燥，洗涤，再冷冻干燥，即得沥青温拌剂。2.根据权利要求1所述沥青温拌剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中混合颗粒为蛭石、高炉渣按质量比9:1～3混合，进行球磨，过500目筛，收集过筛颗粒，即得混合颗粒。3.根据权利要求1所述沥青温拌剂的制备方法，其特征在于，所述辅助剂为戊二醛、戊二酸酐按质量比7:2～4混...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹凯欣，
申请(专利权)人：深圳市吴越物流有限公司广州分公司，
类型：发明
国别省市：广东,44