一种高韧可重复再生的环氧厂拌热再生沥青路面材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高韧可重复再生的环氧厂拌热再生沥青路面材料及其制备方法，属于沥青路面材料技术领域。所述再生沥青路面材料包括以下重量份数的各组分：沥青混合料废料100份、环氧再生剂1.2～2.4份、基质沥青0.4～1.2份；环氧再生剂包括改性环氧树脂、增韧柔性固化剂和相容再生剂；改性环氧树脂由环氧树脂和活性稀释剂混合而成；增韧柔性固化剂的制备方法如下：将不同分子量的聚醚胺分别与改性环氧树脂反应，再将得到的产物进行混合，即得。本发明专利技术的再生沥青路面材料的高温抗车辙能力、低温变形能力和抗水损害能力强，各项性能远优于新拌制的SBS改性沥青混合料；最重要的是，本发明专利技术的再生沥青路面材料可以多次再生，多次再生后混合料的性能依然优异。混合料的性能依然优异。

【技术实现步骤摘要】
一种高韧可重复再生的环氧厂拌热再生沥青路面材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于沥青路面材料
，具体涉及一种高韧可重复再生的环氧厂拌热再生沥青路面材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，我国高速公路总里程达已超过16万公里，其中超过90％都为沥青路面。早期修建的公路都已陆续进入翻修、扩修和维护阶段，公路的扩修和维护过程中会产生大量的沥青混合料废料(RAP)。因此，沥青混合料废料的再生技术成为了研究热点。
[0003]沥青混合料再生技术是将需要翻修或废弃的旧沥青路面，经翻挖、回收、破碎、筛分后，再与部分新集料与新沥青(及再生剂，必要时)适当配合，重新拌和获得满足路用性能要求的再生沥青混合料的技术。沥青混合料再生技术可分为厂拌热再生技术、厂拌冷再生技术、就地热再生技术、全深式再生技术，不同再生方式各有其适用情况和优缺点。厂拌冷再生混合料的水稳定性、低温变形能力较差，无法作为公路面层使用；由于RAP可加热温度较低，因此常规的厂拌热再生混合料中RAP的掺量仅为20％～30％，即使在使用温拌剂的情况下，温拌再生混合料中RAP的掺量也仅能达到30％～50％，剩余材料为新拌制沥青混合料；此外，目前的厂拌热再生沥青路面材料依然存在低温弯曲变形能力不足的情况。
[0004]现有技术中也有RAP掺量达到90％以上的厂拌热再生技术，但是该技术制备的再生混合料为热固性材料，无法再次加热软化，沥青混合料废料再次进行再生利用时，得到的再生混合料性能衰减极大，不利于多次循环利用；此外，环氧沥青混合料的容留时间短，一旦超过容留时间就无法进行摊铺、压实，对施工要求较高。

技术实现思路

[0005]针对以上现有技术的不足，本专利技术的目的之一是提供一种高韧可重复再生的环氧厂拌热再生沥青路面材料，本专利技术的再生沥青混合料中RAP的掺量高达97％，同时再生沥青混合料的高温抗车辙能力、低温变形能力和抗水损害能力强；最重要的是，本专利技术的沥青混合料可以多次再生，多次再生后混合料的性能依然优异；解决了现有技术中RAP掺配比例低、无法多次再生、容留时间短的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术的具体技术方案如下：
[0007]一种高韧可重复再生的环氧厂拌热再生沥青路面材料，其特征在于，包括以下重量份数的各组分：沥青混合料废料100份、环氧再生剂1.2～2.4份、基质沥青0.4～1.2份；
[0008]所述环氧再生剂包括改性环氧树脂、增韧柔性固化剂和相容再生剂；
[0009]所述改性环氧树脂由环氧树脂和活性稀释剂混合而成；
[0010]所述增韧柔性固化剂的制备方法包括以下步骤：
[0011]S1.制备加速固化剂：将平均分子量为220～240的聚醚胺与改性环氧树脂按质量比(4～6)：(8～9)混合均匀，在60～80℃下反应2～4h，即得所述加速固化剂；
[0012]S2.制备增韧固化剂：将平均分子量为390～410的聚醚胺与改性环氧树脂按质量比1：(1～1.5)混合均匀，在60～80℃下反应4～6h，即得所述增韧固化剂；
[0013]S3.制备增塑固化剂：将平均分子量为1900～2100的聚醚胺与改性环氧树脂按质量比(19～21)：(3～5)混合均匀，在60～80℃下反应10～12h，即得所述增塑固化剂；
[0014]S4.制备增韧柔性固化剂：将加速固化剂、增韧固化剂、增塑固化剂和增韧剂按质量比(4～6)：(15～17)：(23～25)：1混合均匀，即得到所述增韧柔性固化剂。
[0015]本专利技术通过将不同分子量的聚醚胺与改性环氧树脂反应，分别制得加速固化剂、增韧固化剂和增塑固化剂，再将加速固化剂、增韧固化剂、增塑固化剂与增韧剂进行混合，制得增韧柔性固化剂，增韧柔性固化剂可以使环氧再生剂具备高韧性、高塑性的特点；增韧柔性固化剂再与相容再生剂充分混合后形成环氧再生剂，其对沥青有较强的溶解作用和较好的相容性，利用环氧再生剂充分软化、渗透RAP表面的老化沥青，使环氧树脂可牢牢粘结RAP，同时，在拌合过程中，环氧再生剂向基质沥青内部渗透，形成环氧沥青粘结剂，粘结效果远优于SBS改性沥青；最终制得高韧性、高塑性、固化时间长的环氧再生剂。本专利技术采用高韧性、高塑性、固化时间长的环氧再生剂作为粘结剂，能够将RAP粘结成致密结构，同步提高沥青的柔韧性，改善沥青的低温变形能力，提升再生沥青混合料的容留时间；使本专利技术的再生沥青混合料具有优异的高温抗车辙能力、低温变形能力和抗水损害能力；最重要的是，本专利技术的再生沥青混合料可以多次再生，多次再生后混合料的性能依然优异。
[0016]优选的，所述改性环氧树脂、增韧柔性固化剂和相容再生剂的质量比为(10～11)：(21～24)：(5～9)。
[0017]优选的，所述相容再生剂由70#石油沥青、树脂和橡胶油按质量比(92～98)：(1～2)：(1～6)混合而成。
[0018]优选的，所述树脂包括萜烯树脂、C5石油树脂、C9石油树脂中的至少一种。
[0019]优选的，所述环氧树脂与活性稀释剂的质量比为(80～110)：(9～11)；进一步优选的，所述活性稀释剂包括丁基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚中的至少一种。
[0020]优选的，所述增韧剂包括聚硫橡胶和/或端环氧丁腈橡胶。
[0021]所述高韧可重复再生的环氧厂拌热再生沥青路面材料为多次再生沥青混合料，所述多次再生沥青混合料包括以下重量份数的各组分：沥青混合料废料100份、环氧再生剂0.6～1.2份、基质沥青0.2～0.6份，所述环氧再生剂为上述的环氧再生剂。
[0022]本专利技术还提供所述高韧可重复再生的环氧厂拌热再生沥青路面材料的制备方法，包括以下步骤：
[0023]P1.将所述沥青混合料废料破碎后，按粒径分成粗料和细料，然后将粗料和细料按比例加入后在125～135℃下拌合均匀，得到混合料；将所述基质沥青加热至流动状态；
[0024]P2.将所述环氧再生剂加热至110～120℃后搅拌均匀，再加入混合料并拌合均匀，然后加入所述基质沥青，拌合均匀，即得到所述厂拌热再生沥青路面材料。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的有益之处在于：
[0026](1)本专利技术的再生沥青路面材料中RAP的掺量可达到97％以上，远高于传统的厂拌热再生和温拌再生；本专利技术的再生沥青路面材料的高温抗车辙能力、低温变形能力和抗水损害能力强，各项性能远优于新拌制的SBS改性沥青混合料。
[0027](2)本专利技术的再生沥青路面材料的二次再生性能远优于传统的环氧再生沥青混合料，可以实现多次再生，多次再生后混合料的性能依然优异。
具体实施方式
[0028]下面将对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]实施例1
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高韧可重复再生的环氧厂拌热再生沥青路面材料，其特征在于，包括以下重量份数的各组分：沥青混合料废料100份、环氧再生剂1.2～2.4份、基质沥青0.4～1.2份；所述环氧再生剂包括改性环氧树脂、增韧柔性固化剂和相容再生剂；所述改性环氧树脂由环氧树脂和活性稀释剂混合而成；所述增韧柔性固化剂的制备方法包括以下步骤：S1.制备加速固化剂：将平均分子量为220～240的聚醚胺与改性环氧树脂按质量比(4～6)：(8～9)混合均匀，在60～80℃下反应2～4h，即得所述加速固化剂；S2.制备增韧固化剂：将平均分子量为390～410的聚醚胺与改性环氧树脂按质量比1：(1～1.5)混合均匀，在60～80℃下反应4～6h，即得所述增韧固化剂；S3.制备增塑固化剂：将平均分子量为1900～2100的聚醚胺与改性环氧树脂按质量比(19～21)：(3～5)混合均匀，在60～80℃下反应10～12h，即得所述增塑固化剂；S4.制备增韧柔性固化剂：将所述加速固化剂、增韧固化剂、增塑固化剂和增韧剂按质量比(4～6)：(15～17)：(23～25)：1混合均匀，即得到所述增韧柔性固化剂。2.根据权利要求1所述的一种高韧可重复再生的环氧厂拌热再生沥青路面材料，其特征在于，所述改性环氧树脂、增韧柔性固化剂和相容再生剂的质量比为(10～11)：(21～24)：(5～9)。3.根据权利要求1所述的一种高韧可重复再生的环氧厂拌热再生沥青路面材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘圣东，刘义，王贺，赵靖，王迪，
申请(专利权)人：中交第三航务工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：