【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及路桥材料，尤其涉及一种反应型环氧全再生沥青混合料及其使用方法。
技术介绍
1、我国沥青路面建设已逐渐由建设为主的时代转变为建养并重的时代，在这期间产生了大量的再生沥青混合料。然而，由于再生沥青混合料来源广、变异性大且存在大量油团颗粒，现有的再生设备加热温度也受限(通常为120℃～130℃)，粗rap料表面裹覆的沥青膜难以熔化，细rap料组成的油团颗粒难以打开，导致级配设计困难。因此，大部分再生沥青混合料并没有被高效利用，通常再生料掺量较低(＜30％)且多被用在垫层或者低等级公路。
2、现有的再生技术主要以恢复老化沥青性能至原有水平为目标，添加老化沥青缺失的轻质组分，对老化沥青有一定的恢复作用，但本质上未能解决集料变异性、老化沥青难利用、粗集料油膜和细集料油团等问题，在实际工程中往往需要添加大量的新沥青和新集料来调整级配。但是，仍存在新沥青与粗rap料、细rap料粘结性能不足，与老化沥青相容性不佳等问题，导致再生沥青混合料路用性能不足。此外，以轻质组分为主的传统再生剂在再生沥青路面服役过程中容易析出，导致制备的再生沥青混合料耐久性能严重不足。
3、公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术总体
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术的第一个目的是提供一种反应型环氧全再生沥青混合料，通过全再生环氧树脂、全再生固化剂、rap粗料、rap细料和反应型沥青间的相互化
2、为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种反应型环氧全再生沥青混合料，反应型环氧全再生沥青混合料由全再生环氧树脂、全再生固化剂、rap粗料、rap细料和反应型沥青组成；
3、全再生环氧树脂按照重量份数计算，包括如下组分：
4、40～50份高分子量环氧树脂；
5、5～15份低分子量环氧化合物；
6、5～10份多官能度生物质调和油；
7、0.1～0.3份促进剂；
8、全再生固化剂按照重量份数计算，包括如下组分：
9、1～3份中温固化剂；
10、5～10份常温固化剂；
11、0.1～0.3份多巴胺；
12、进一步的，全再生环氧树脂预先与rap细料混合；全再生固化剂预先与rap粗料混合。本专利技术中，全再生环氧树脂、全再生固化剂、rap粗料、rap细料的质量比为0.4～0.8：0.2～0.4：50～80：20～50，其中，环氧树脂体系掺量为rap细料与rap粗料之和的0.6％～1.2％。环氧树脂与固化剂的比例经过优化，确保环氧反应体系能够充分固化，形成高强度、高粘结力的活性砂浆和改性骨料。适量环氧树脂与固化剂可以填补rap材料中老化沥青造成的粘结力不足，提升整体材料的粘结性能和耐久性。
13、进一步的，rap细料在150～180℃下经微波加热解聚0.5h，解聚成老化沥青、细集料和填料；沥青的内部共价键在热氧老化的内在驱动机制下反应生成羟基和羰基，含有苯环的芳香族化合物及其衍生物被氧化成羧基，在促进剂的作用下活性基团可以与环氧基团发生交联反应。
14、进一步的，多巴胺在固化剂的弱碱性条件和氧气轻微氧化催化作用下会发生缓慢自聚形成聚多巴胺，此时聚多巴胺在弱碱性环境下带负电；当全再生固化剂与rap粗料混合料，rap粗料表裹的老化沥青膜呈酸性，使得弱碱性环境朝弱酸性环境转变，聚多巴胺在弱酸性条件下带正电；又由于老化沥青中含有较多带负电的沥青质，带正电的聚多巴胺在物理沉积和络合反应的协同作用下，牢固黏附在rap粗料表面，赋予rap粗料反应活性较高的胺基，以便于和环氧体系发生交联反应，增强rap粗料与活性砂浆、反应型沥青的粘结性能。
15、进一步的，多官能度生物基调和油是由生物质调和油经环氧化和酸酐化改性制备而成；生物质调和油本身含有羟基，所以多官能度生物基调和油含有环氧基团、酸酐基团和羟基等活性反应基团，可以同时与环氧体系、rap粗料和反应型沥青发生交联反应，增加相容性的同时，在交联网络的限制作用下稳定存在于体系内，解决了轻质组分服役过程中的析出问题。
16、进一步的，多官能度生物基调和油的制备过程如下：
17、s1、将生物基调和油、冰乙酸、氢氧化钠混合搅拌并置于水浴锅中加热升温，加热到30℃滴加配方量的过氧化氢，在45min内滴加完毕，在30℃条件下保温24h，然后将反应混合物分层，经减压蒸馏，得到环氧化生物基调和油；
18、s2、将环氧化生物基调和油加热至60℃加入马来酸酐，待马来酸酐完全溶解后加入酯化催化剂，继续反应1h，最后得到多官能度生物基调和油。
19、进一步的，生物质调和油是由生物油通过物理处理得到，物理处理的目的是去除原油中的水分和残渣，进一步提纯。
20、进一步的，生物油包括枣籽油、花生油、大豆油中的一种或多种，生物油中富含轻质组分，并且具有高渗透性，可以使老化沥青中的沥青质相对含量降低，从而调节老化沥青的组分，恢复老化沥青性能。
21、进一步的，多官能度生物基调和油25℃黏度为5mpa·s～10mpa·s，黏度较低，可以作为环氧树脂的稀释剂，降低环氧树脂黏度，降低拌和难度，增加拌和均匀性。
22、进一步的，反应型沥青由反应型弹性体和高标号沥青按质量比1：19～20制备而来；反应型弹性体由环氧化弹性体和酸酐化弹性体按1：1比例混合而成；反应型弹性体具有速溶性，在高温下快速在沥青中溶胀分散，并赋予沥青反应位点，便于与环氧体系和rap粗料发生交联反应，提升体系相容性；此外，弹性体网络可以进一步补充老化改性沥青中降解的聚合物网络，提升环氧全再生沥青混合料的路用性能。
23、进一步的，高标号沥青为90#沥青、110#沥青中的一种或多种。采用高标号的软质沥青可以进一步平衡老化沥青的高硬度和高粘性。
24、进一步的，促进剂为叔胺类、季铵盐类和金属羧酸盐类中的一种或多种。优选促进剂均能有效促进环氧基团与羰基、羧基间的交联反应。
25、进一步的，高分子量环氧树脂为e51、e44中的一种或多种；高分子量环氧树脂的分子量范围为10000～15000，分子量大，环氧基团间的距离较远，反应活性较低，在与rap细料的预混合阶段，不优先参与反应，保证活性砂浆的低交联度和流动性。
26、进一步的，低分子量环氧化合物为c12-14烷基缩水甘油醚、三羟甲基丙烷缩水甘油醚和4,4'-二氨基二苯甲烷四缩水甘油胺中的一种或多种；低分子量环氧化合物的分子量范围为500～1000，分子量低，环氧基团间距小，反应活性大，易与老化沥青中的活性基团发生交联反应，一方面提升环氧树脂与老化沥青的相容性，另一方面可以凭借反应形成交联密度低的固化网络稳本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述反应型环氧全再生沥青混合料由全再生环氧树脂、全再生固化剂、RAP粗料、RAP细料和反应型沥青组成；所述全再生环氧树脂预先与RAP细料混合；所述全再生固化剂预先与RAP粗料混合；
2.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述RAP细料解聚成老化沥青、细集料和填料；所述老化沥青在促进剂的作用下可以与环氧基团发生交联反应。
3.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述多巴胺在有氧弱碱性条件下发生自聚合，并在物理沉积和络合反应的协同作用下黏附在所述RAP粗料表面。
4.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述多官能度生物基调和油由生物质调和油经环氧化和酸酐化改性而来。
5.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述反应型沥青由反应型弹性体和高标号沥青制备而来；所述反应型弹性体由环氧化弹性体和酸酐化弹性体按质量比1:1混合而成；所述高标号沥青为90#沥青、110#沥青中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述促进剂为叔胺类、季铵盐类和金属羧酸盐类中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述高分子量环氧树脂为E51、E44中的一种或多种；所述高分子量环氧树脂的分子量范围为10000~15000；所述低分子量环氧化合物为C12-14烷基缩水甘油醚、三羟甲基丙烷缩水甘油醚和4,4'-二氨基二苯甲烷四缩水甘油胺中的一种或多种；所述低分子量环氧化合物的分子量范围为500~1000。
8.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述中温固化剂为间苯二胺、低分子聚酰胺中的一种或多种；所述中温固化剂胺值范围为150~200mgKOH/g；所述常温固化剂为乙二胺、己二胺、二乙烯三胺中的一种或多种；所述常温固化剂胺值范围为400~600mgKOH/g；所述中温固化剂和所述常温固化剂的pH值均为8~8.5。
9.根据权利要求1~8所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料的使用方法，其特征在于，所述P2中的微波加热温度为150℃~180℃。
...【技术特征摘要】
1.一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述反应型环氧全再生沥青混合料由全再生环氧树脂、全再生固化剂、rap粗料、rap细料和反应型沥青组成；所述全再生环氧树脂预先与rap细料混合；所述全再生固化剂预先与rap粗料混合；
2.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述rap细料解聚成老化沥青、细集料和填料；所述老化沥青在促进剂的作用下可以与环氧基团发生交联反应。
3.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述多巴胺在有氧弱碱性条件下发生自聚合，并在物理沉积和络合反应的协同作用下黏附在所述rap粗料表面。
4.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述多官能度生物基调和油由生物质调和油经环氧化和酸酐化改性而来。
5.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混合料，其特征在于，所述反应型沥青由反应型弹性体和高标号沥青制备而来；所述反应型弹性体由环氧化弹性体和酸酐化弹性体按质量比1:1混合而成；所述高标号沥青为90#沥青、110#沥青中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种反应型环氧全再生沥青混...
【专利技术属性】
技术研发人员：张志祥，殷孝天，李款，关永胜，潘友强，赵世杰，张健，
申请(专利权)人：江苏长路智造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。