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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及道路沥青材料再生及养护领域,尤其是涉及一种就地热再生沥青再生剂及其制备方法。
技术介绍
1、随着我国公路里程的增加,沥青路面由于车辆荷载、降水等自然环境影响,沥青趋于老化,路面行车舒适度、路面抗滑性能等会不同程度衰减,影响路面综合性能发挥,这需要采取预防性养护维修措施。
2、沥青路面材料再生利用可有效解决上述问题,具有广阔的发展前景。就地热再生是对沥青路面进行加热、耙松,掺入一定量的再生剂、新沥青、新沥青混合料等,经热态拌和、摊铺、碾压等工序,一次性实现旧沥青路面再生利用的技术。再生剂主要由重质矿物油或轻质油组成,其次还含有聚合物、抗剥离剂、稳定剂、抗紫外线助剂和抗老化剂。
3、针对现有的再生剂,申请人认为,现有热拌沥青再生剂仅能使老化沥青性能得到一定程度的恢复,但还不够全面彻底,使再生沥青混凝土路面的使用性能大打折扣,缩短了路面的使用寿命。
技术实现思路
1、为了使得老化沥青性能恢复的更加全面,延长路面的使用寿命,本申请提供一种就地热再生沥青再生剂及其制备方法。
2、第一方面,本申请提供一种就地热再生沥青再生剂,采用如下以及方案。
3、一种就地热再生沥青再生剂,由以下重量份原料组成:基础油100-140份、聚乳酸2-5份、纤维素0.5-3.5份、无机助剂5-10份、抗老化剂1-3份;
4、所述无机助剂包括硅藻土与水云母中的一种或多种。
5、通过采用上述技术方案,用基础油作为再生剂的主要原料,加入抗老
6、本申请的再生剂可以更彻底的渗透入老旧沥青内,恢复老旧沥青的性能,提高老旧沥青与新沥青混合料之间的黏结性能,提高再生沥青混凝土路面的使用性能,延长了路面的使用寿命。
7、进一步的,所述基础油包括重量比为1:(1-2):(3-6)的玉米秸秆油、亚麻油与芳烃油。
8、通过采用上述技术方案,玉米秸秆油主要是由乙酸﹑羟基丙酮和乙醛等组成,将其加入到老化沥青中后,老化沥青的轻质组分得到了一定的补充,对老化沥青起到了一定的软化作用,提高老化沥青的针入度与延度,使老化沥青的性能得到了一定的恢复;改善老化沥青的高温性能、对老化沥青的高温性能再生效果好。亚麻油中的油酸等成分与沥青分子之间可以发生物理吸附和化学结合,形成良好的结合力,亚麻油中的脂肪酸等成分可以增加再生沥青混合料的耐磨性和耐久性。亚麻油可以有效地降低再生沥青的粘度,在废旧沥青中均匀扩散有优良的相容性,从而提高其可加工性和施工性能。亚麻油还可以为再生沥青提供额外的芳香族成分,这些成分可以提高沥青的抗老化能力,延长其使用寿命。芳烃油中的成分可以与沥青分子相溶并扩散,从而增加沥青的柔软性、降低沥青混合料的粘度,提高其可塑性。玉米秸秆油、亚麻油与芳烃油在本申请的配比范围内相互作用,提高老化沥青的性能恢复的彻底性。
9、进一步的,所述无机助剂包括重量比为1:(2-3)的硅藻土与水云母。
10、通过采用上述技术方案,硅藻土与水云母,具有多孔和轻质的特点,可以吸附基础油,带着基础油渗透到老旧沥青的更深处,充分发挥基础油的作用。且硅藻土以及水云母与老旧沥青之间有较强的黏结作用,吸附基础油后的硅藻土与水云母黏结在老旧沥青上,使得基础油可以更紧密的与老旧沥青结合,使得基础油对老旧沥青的作用充分发挥,提高老旧沥青性能恢复的彻底性。
11、进一步的,所述无机助剂与基础油的重量比为(0.05-0.08):1。
12、通过采用上述技术方案,无机助剂是辅助基础油发挥作用,对无机助剂与基础油的配比进行限定,使得无机助剂携带基础油渗透入老旧沥青内,充分发挥基础油的作用。同时,无机助剂还可以在沥青混合料中填充孔隙,提高路面结构的稳定性。
13、进一步的,所述硅藻土的粒径为10-20μm,所述水云目的粒径为30-40μm。
14、通过采用上述技术方案,对硅藻土与水云母的粒径进行限定,进行颗粒级配,不同粒径对基础油的吸附效果以及与老旧沥青的黏结性能不同,通过硅藻土与水云母的级配,使得无机助剂对基础油发挥作用的辅助效果更优。
15、进一步的,所述无机助剂为改性无机助剂,其制备方法为:
16、1) 将无机助剂分散在乙酸乙酯中,然后加入催化剂,混合得到混合体系,向混合体系中加入硬脂酰氯与丙烯酰氯进行反应,反应结束后得到减压过滤、洗涤、干燥得到酯化无机助剂;
17、2) 在90-95℃下,将酯化无机助剂在水中糊化,糊化液澄清透亮后降温至78-80℃,加入丙烯酸乙酯并通入保护气体进行反应,然后滴加过硫酸钾溶液,反应得到乳液;
18、3) 将乳液降温到65-70℃,然后加入甲基丙烯酸缩水甘油醚与引发剂进行反应,并升温至80-85℃继续反应,最后破乳得到改性无机助剂。
19、通过采用上述技术方案,对无机助剂进行改性处理,先对无机助剂进行酯化处理,将酯化后的无机助剂与丙烯酸乙酯通过无皂乳液聚合得到硬核软壳的无机助剂核壳粒子,并用甲基丙烯酸缩水甘油醚对无机助剂核壳粒子进行环氧化改性,在无机助剂表面形成表面带有极性环氧基团,削弱沥青质分子之间较强的吸引力,促使老化沥青中凝聚的沥青质重新溶解分散在沥青胶体体系中,削弱沥青质空间网络结构对再生剂分子渗透的阻碍,从而改善并加快再生剂的渗透能力。使得再生剂可以更加彻底对老化沥青进行作用,使得老化沥青的性能恢复的更加彻底。
20、进一步的,所述甲基丙烯酸缩水甘油醚的用量为丙烯酸乙酯重量的2-4%。
21、进一步的,所述纤维素的粒径为100-130μm。
22、第二方面,本申请提供一种就地热再生沥青再生剂的制备方法,采用如下以及方案。
23、一种就地热再生沥青再生剂的制备方法,包括以下步骤:
24、s1.将基础油加热至80-100℃,然后将纤维素与无机助剂分散在基础油中,得到混合液;
25、s2.将聚乳酸与抗老化剂加入到步骤s1得到的混合液中,混合得到再生剂。
26、综上所述,本申请具有以下有益效果:
...
【技术保护点】
1.一种就地热再生沥青再生剂,其特征在于,由以下重量份原料组成:基础油100-140份、聚乳酸2-5份、纤维素0.5-3.5份、无机助剂5-10份;
2.根据权利要求1所述的一种就地热再生沥青再生剂,其特征在于,所述基础油包括重量比为1:(1-2):(3-6)的玉米秸秆油、亚麻油与芳烃油。
3.根据权利要求1所述的一种就地热再生沥青再生剂,其特征在于,所述无机助剂包括重量比为1:(2-3)的硅藻土与水云母。
4.根据权利要求3所述的一种就地热再生沥青再生剂,其特征在于,所述无机助剂与基础油的重量比为(0.05-0.08):1。
5.根据权利要求3所述的一种就地热再生沥青再生剂,其特征在于,所述硅藻土的粒径为10-20μm,所述水云目的粒径为30-40μm。
6.根据权利要求1所述的一种就地热再生沥青再生剂,其特征在于,所述无机助剂为改性无机助剂,其制备方法为:
7.根据权利要求6所述的一种就地热再生沥青再生剂,其特征在于,所述甲基丙烯酸缩水甘油醚的用量为丙烯酸乙酯重量的2-4%。
8.根据权利要求
9.一种权利要求1-8任一所述的就地热再生沥青再生剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
...【技术特征摘要】
1.一种就地热再生沥青再生剂,其特征在于,由以下重量份原料组成:基础油100-140份、聚乳酸2-5份、纤维素0.5-3.5份、无机助剂5-10份;
2.根据权利要求1所述的一种就地热再生沥青再生剂,其特征在于,所述基础油包括重量比为1:(1-2):(3-6)的玉米秸秆油、亚麻油与芳烃油。
3.根据权利要求1所述的一种就地热再生沥青再生剂,其特征在于,所述无机助剂包括重量比为1:(2-3)的硅藻土与水云母。
4.根据权利要求3所述的一种就地热再生沥青再生剂,其特征在于,所述无机助剂与基础油的重量比为(0.05-0.08):1。
5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵红,康亚飞,李换圣,王楠,张浩,
申请(专利权)人:中交建筑集团有限公司,
类型:发明
国别省市:
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