專利名稱:一種溫拌瀝青添加劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于道路浙青材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種溫拌浙青添加劑及其制備方法。
背景技術(shù):
自從浙青應(yīng)用于道路以來,已經(jīng)發(fā)展成熟的浙青混合料主要為熱拌浙青混合料,然而熱拌浙青混合料存在拌合溫度與鋪裝溫度高、有害氣體排放量高、浙青混合料易老化等缺陷,造成了諸多生態(tài)與環(huán)境問題。溫拌浙青混合料是一種環(huán)保節(jié)能的新材料,它具有與相應(yīng)的熱拌浙青混合料一致甚至更優(yōu)的路用性能,但卻能在更低的溫度下拌合及鋪裝,大大降低了在生產(chǎn)過程中的能源消耗和煙塵排放,使經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)價(jià)值得到顯著提高。作為溫拌技術(shù)之一的溫拌浙青添加劑因其制備工藝簡(jiǎn)單、無需特殊設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)而備受人們的關(guān)注。已有的溫拌浙青添加劑主要有沸石、有機(jī)添加劑、表面活性類三種類型產(chǎn)品。沸石和表面活性類產(chǎn)品都是通過在浙青混合料拌合過程中弓I入水分使得浙青產(chǎn)生泡沫從而降低浙青粘度,實(shí)現(xiàn)浙青混合料生產(chǎn)溫度的降低。但是在生產(chǎn)過程中不可避免的會(huì)有一些水分殘留在浙青與集料界面之間,使得浙青混合料存在潛在的水損害。有機(jī)添加劑借助自身熔點(diǎn)較低(100°c左右)的優(yōu)勢(shì),從化學(xué)上改變浙青的粘溫曲線,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降低浙青混合料生產(chǎn)溫度的目的,但是由于這種添加劑自身化學(xué)性質(zhì),使得添加于浙青中時(shí)往往會(huì)對(duì)浙青的低溫抗裂性能造成一定負(fù)面影響。目前,國(guó)內(nèi)自行研發(fā)的溫拌浙青添加劑產(chǎn)品主要為有機(jī)類和表面活性類,如已公開專利CN102093731A、專利CN102408602A、專利CN101899218A、專利 CN101831187A、專利 CN102795801A、專利 CN102827484A 等,國(guó)內(nèi)研發(fā)的溫拌浙青添加劑產(chǎn)品雖然基本都能達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品的降溫效果,并能夠成功生產(chǎn)溫拌浙青混合料,但也不可避免的·都存在生產(chǎn)工藝復(fù)雜、能耗高、降低浙青混合料性能等缺陷?,F(xiàn)有溫拌浙青添加劑產(chǎn)品并不能廣泛適用于不同氣候區(qū)域浙青路面的鋪筑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種制備工藝簡(jiǎn)單、能耗低的溫拌浙青添加劑。該溫拌浙青添加劑能夠在不影響浙青混合料性能的前提下將浙青混合料的拌合和壓實(shí)溫度降低20°C以上,可廣泛應(yīng)用于各種氣候地區(qū)的浙青混合料施工。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種溫拌浙青添加劑,其特征在于,由以下重量份的原料制成:聚乙烯蠟15 20份,氯化石蠟-70 15 20份,硅藻土 30 50份,硬脂酰胺I 3份,固態(tài)抗剝落劑I 4份。上述的一種溫拌浙青添加劑,其特征在于,由以下重量份的原料制成:聚乙烯蠟16份,氯化石蠟-70 18份,硅藻土 40份,硬脂酰胺2份,固態(tài)抗剝落劑3份。上述的一種溫拌浙青添加劑,其特征在于,由以下重量份的原料制成:聚乙烯蠟18份,氯化石蠟-70 16份,硅藻土 42份,硬脂酰胺1.5份,固態(tài)抗剝落劑2份。上述的一種溫拌浙青添加劑,其特征在于,所述聚乙烯蠟的熔點(diǎn)為95°C 110°C。上述的一種溫拌浙青添加劑,其特征在于,所述固態(tài)抗剝落劑為木質(zhì)素磺酸鈉或
十二烷基苯磺酸鈉。另外,本發(fā)明還提供了一種制備上述溫拌浙青添加劑的方法,其特征在于,該方法為:將聚乙烯蠟和硬脂酰胺均研磨成粒徑不大于0.075mm的微粉,然后將氯化石蠟_70、硅藻土、固態(tài)抗剝落劑和研磨后的聚乙烯蠟及硬脂酰胺一起置于高速球磨機(jī)中,在球磨速率為300r/min 500r/min的條件下球磨30min 45min,得到溫拌浙青添加劑。本發(fā)明溫拌浙青添加劑可廣泛適用于AC、SMA等不同類型的浙青混合料。本發(fā)明溫拌浙青添加劑的添加量宜為浙青質(zhì)量的1% 3%,可在實(shí)際拌合過程中根據(jù)浙青混合料的和易性進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。本發(fā)明溫拌浙青添加劑一般采用人工投放的方法進(jìn)行添加,具體為:首先將本發(fā)明溫拌浙青添加劑投入拌合樓中與熱礦料干拌2s 3s,然后再向拌合樓中噴入熱浙青并拌合均勻,得到溫拌浙青混合料。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):(I)本發(fā)明采用聚乙烯蠟、氯化石蠟-70、硅藻土、硬脂酰胺和固態(tài)抗剝落劑為原料制備溫拌浙青添加劑;其中,聚乙烯臘可以改變浙青的粘溫曲線,降低浙青的高溫粘度,從而達(dá)到降低浙青混合料的拌合及壓實(shí)溫度的目的;并且聚乙烯蠟的熔點(diǎn)與浙青混合料的性能相關(guān),聚乙烯蠟的熔點(diǎn)過低會(huì)導(dǎo)致浙青混合料的性能降低,聚乙烯蠟的熔點(diǎn)過高會(huì)導(dǎo)致浙青混合料的拌合及壓實(shí)溫度升高,因此本發(fā)明采用的聚乙烯蠟的熔點(diǎn)優(yōu)選為95°C IIO0C ;氯化石蠟-70是一種白色或淡黃色樹脂狀粉末,能夠有效降低浙青的熔融溫度,進(jìn)而進(jìn)一步降低浙青混合料的拌合及壓實(shí)溫度;硅藻土為微細(xì)粉末狀固體,具有體輕、質(zhì)軟、多孔、耐酸、比表面積大、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定性、吸附能力強(qiáng)等特性,能夠有效改善浙青混合料的使用性能;硬脂酰胺為葉片狀淡黃色結(jié)晶,具有親和性、附著性和潤(rùn)滑性,能夠提高本發(fā)明溫拌浙青添加劑的分散效果;固態(tài)抗剝落劑能夠提高浙青與礦料之間的粘附力,從而使浙青混合料具有防滑、抗水、抗剝落性能,本發(fā)明采用的固態(tài)抗剝落劑優(yōu)選為木質(zhì)素磺酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉,木質(zhì)素磺酸鈉和十二烷基苯磺酸鈉不僅具有耐老化、成本低、無污染等優(yōu)點(diǎn),而且能夠長(zhǎng)期有效改善浙青混合料的耐老化性和水穩(wěn)定性。(2)本發(fā)明溫拌浙青添加劑能夠使浙青混合料的拌合及壓實(shí)溫度降低20°C以上;并且在降低浙青混合料的拌合及壓實(shí)溫度的同時(shí),能夠有效保證所制溫拌浙青混合料的高溫穩(wěn)定性、抗水損害性等性能達(dá)到或優(yōu)于熱拌浙青混合料的性能水平,可廣泛適用于不同地理?xiàng)l件和氣候區(qū)域的道路路面。(3)本發(fā)明溫拌浙青添加劑所用原材料成本低、制備方法簡(jiǎn)單,具有更好的經(jīng)濟(jì)性。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 本實(shí)施例溫拌浙青添加劑由以下重量份的原料制成:聚乙烯蠟16份,氯化石蠟-70 18份,硅藻土 40份,硬脂酰胺2份,固態(tài)抗剝落劑3份;優(yōu)選地,所述聚乙烯蠟的熔點(diǎn)為100°c,所述固態(tài)抗剝落劑為木質(zhì)素磺酸鈉。本實(shí)施例溫拌浙青添加劑的制備方法為:分別將聚乙烯蠟和硬脂酰胺研磨成粒徑不大于0.075mm的微粉,然后將氯化石蠟_70、硅藻土、固態(tài)抗剝落劑和研磨后的聚乙烯蠟及硬質(zhì)酰胺一起置于高速球磨機(jī)中,以350r/min的球磨速率球磨35min,得到溫拌浙青添加劑。實(shí)施例2本實(shí)施例溫拌浙青添加劑由以下重量份的原料制成:聚乙烯蠟18份,氯化石蠟-7016份,硅藻土 42份,硬脂酰胺1.5份,固態(tài)抗剝落劑2份;優(yōu)選地,所述聚乙烯蠟的熔點(diǎn)為105°C,所述固態(tài)抗剝落劑為十二烷基苯磺酸鈉。本實(shí)施例溫拌浙青添加劑的制備方法為:分別將聚乙烯蠟和硬脂酰胺研磨成粒徑不大于0.075mm的微粉,然后將氯化石蠟_70、硅藻土、固態(tài)抗剝落劑和研磨后的聚乙烯蠟及硬質(zhì)酰胺一起置于高速球磨機(jī)中,以500r/min的球磨速率球磨38min,得到溫拌浙青添加劑。實(shí)施例3本實(shí)施例溫拌浙青添加劑由以下重量份的原料制成:聚乙烯蠟15份,氯化石蠟-70 15份,硅藻土 50份,硬脂酰胺2份,固態(tài)抗剝落劑4份;優(yōu)選地,所述聚乙烯蠟的熔點(diǎn)為110°c,所述固態(tài)抗剝落劑為木質(zhì)素磺酸鈉。本實(shí)施例溫拌浙青添加劑的制備方法為:分別將聚乙烯蠟和硬脂酰胺研磨成粒徑不大于0.075mm的微 粉,然后將氯化石蠟_70、硅藻土、固態(tài)抗剝落劑和研磨后的聚乙烯蠟及硬質(zhì)酰胺一起置于高速球磨機(jī)中,以500r/min的球磨速率球磨30min,得到溫拌浙青添加劑。實(shí)施例4本實(shí)施例溫拌浙青添加劑由以下重量份的原料制成:聚乙烯蠟20份,氯化石蠟-70 20份,硅藻土 30份,硬脂酰胺I份,固態(tài)抗剝落劑I份;優(yōu)選地,所述聚乙烯蠟的熔點(diǎn)為100°C,所述固態(tài)抗剝落劑為十二燒基苯磺酸鈉。本實(shí)施例溫拌浙青添加劑的制備方法為:分別將聚乙烯蠟和硬脂酰胺研磨成粒徑不大于0.075mm的微粉,然后將氯化石蠟_70、硅藻土、固態(tài)抗剝落劑和研磨后的聚乙烯蠟及硬質(zhì)酰胺一起置于高速球磨機(jī)中,以300r/min的球磨速率球磨45min,得到溫拌浙青添加劑。實(shí)施例5本實(shí)施例溫拌浙青添加劑由以下重量份的原料制成:聚乙烯蠟17份,氯化石蠟-70 17份,硅藻土 36份,硬脂酰胺3份,固態(tài)抗剝落劑I份;優(yōu)選地,所述聚乙烯蠟的熔點(diǎn)為95 °C,所述固態(tài)抗剝落劑為十二燒基苯磺酸鈉。本實(shí)施例溫拌浙青添加劑的制備方法為:分別將聚乙烯蠟和硬脂酰胺研磨成粒徑不大于0.075mm的微粉,然后將氯化石蠟_70、硅藻土、固態(tài)抗剝落劑和研磨后的聚乙烯蠟及硬質(zhì)酰胺一起置于高速球磨機(jī)中,以300r/min的球磨速率球磨45min,得到溫拌浙青添加劑。分別將本發(fā)明實(shí)施例1至5制備的溫拌浙青添加劑與SBS改性浙青以及礦料拌合均勻(拌合溫度見表3)得到添加本發(fā)明溫拌浙青添加劑的溫拌SBS改性浙青混合料,其中本發(fā)明溫拌浙青添加劑的添加量為SBS改性浙青重量的2%。將SBS改性浙青與礦料拌合均勻(拌合溫度見表3)得到熱拌SBS改性浙青混合料。熱拌SBS改性浙青混合料與添加本發(fā)明溫拌浙青添加劑的溫拌SBS改性浙青混合料的最佳油石比均為4.6%,SBS改性浙青的技術(shù)指標(biāo)如表I所示,礦料級(jí)配如表2所示。表ISBS改性浙青技術(shù)要求及檢測(cè)結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種溫拌浙青添加劑,其特征在于,由以下重量份的原料制成:聚乙烯蠟15 20份,氯化石蠟-70 15 20份,硅藻土 30 50份,硬脂酰胺I 3份,固態(tài)抗剝落劑I 4份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溫拌浙青添加劑,其特征在于,由以下重量份的原料制成:聚乙烯蠟16份,氯化石蠟-70 18份,硅藻土 40份,硬脂酰胺2份,固態(tài)抗剝落劑3份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種溫拌浙青添加劑,其特征在于,由以下重量份的原料制成:聚乙烯蠟18份,氯化石蠟-70 16份,硅藻土 42份,硬脂酰胺1.5份,固態(tài)抗剝落劑2份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種溫拌浙青添加劑,其特征在于,所述聚乙烯蠟的熔點(diǎn)為 95。。 IlO0Co
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種溫拌浙青添加劑,其特征在于,所述固態(tài)抗剝落劑為木質(zhì)素磺酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉。
6.一種制備如權(quán)利要求1、2或3所述溫拌浙青添加劑的方法,其特征在于,該方法為:將聚乙烯蠟和硬脂酰胺均研磨成粒徑不大于0.075mm的微粉,然后將氯化石蠟_70、硅藻土、固態(tài)抗剝落劑和研磨后的聚乙烯蠟及硬脂酰胺一起置于高速球磨機(jī)中,在球磨速率為300r/min 500r/m in的條件下球磨30min 45min,得到溫拌浙青添加劑。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種溫拌瀝青添加劑,由以下重量份的原料制成聚乙烯蠟15~20份,氯化石蠟-70 15~20份,硅藻土30~50份,硬脂酰胺1~3份,固態(tài)抗剝落劑1~4份。本發(fā)明還提供了一種制備該溫拌瀝青添加劑的方法,該方法為將聚乙烯蠟和硬脂酰胺均研磨成微粉,然后將氯化石蠟-70、硅藻土、固態(tài)抗剝落劑和研磨后的聚乙烯蠟及硬脂酰胺一起置于高速球磨機(jī)中球磨,得到溫拌瀝青添加劑。該溫拌瀝青添加劑能夠在不影響瀝青混合料性能的前提下將瀝青混合料的拌合及壓實(shí)溫度降低20℃以上,可廣泛應(yīng)用于各種氣候地區(qū)的瀝青混合料施工。
文檔編號(hào)C08L97/00GK103242666SQ20131019411
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月23日
發(fā)明者郝培文, 王春, 張喜艷, 張海偉 申請(qǐng)人:長(zhǎng)安大學(xué)