CN100422265C - 一种旧沥青路面再生添加剂及其制备再生沥青路面混合料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旧沥青路面再生添加剂及其制备再生沥青路面混合料的方法，旧沥青路面再生添加剂，由桐油、矿物油、松香树脂组成，制备方法，包括：将润滑油搅拌下加热升温至100～120℃；投入松香树脂，在100～120℃下继续搅拌；自然冷却至50～60℃，加入桐油搅拌冷却至常温，即得。制备再生沥青路面混合料的方法，包括：将熔化新沥青、旧沥青路面再生添加剂在120～160℃温度下搅拌混合均匀；加入旧沥青混合料，在120～160℃温度下充分搅拌，加入新集料，混合均匀；加入矿粉，继续搅拌至颜色达到均匀一致，即得再生沥青路面混合料。本发明通过对旧沥青路面的有效再生，利用一定比例旧料，从而节约沥青、矿料等资源，大大避免了废料对土地的占用和对环境的永久性污染，具有显著的环保和社会效益。

Description

一种旧沥青路面再生添加剂及其制备再生沥青路面混合料的方法

技术领域

本发明涉及一种旧沥青路面再生添加剂以及制备再生沥青路面混合料的方法。

背景技术

随着我国交通事业的快速发展，一些早期沥青路面陆续进入大修阶段，目前已修筑的沥青路面在今后达到使用期限或未达到使用年限提前破坏时，同样面临着路面的维护和改造问题。由此产生的相当数量的废旧沥青混合料不仅需要占地堆放，而且对环境会造成永久性污染。因此，合理、有效地利用旧沥青路面已成为当今世界环境保护的一大课题，也是我国公路工程建设中亟待解决和发展的实用技术之一。目前的做法有三：第一，沥青路面翻挖出来后，被视作废料而随意堆放和丢弃。其后果不仅占用土地资源，而且严重污染环境，更谈不上对旧沥青路面的资源化利用。第二，对沥青路面废料不加任何处理，而直接用于筑路路基。其结果是仅仅简单处理废料而已，谈不上对其中沥青和矿料的有效利用，这是对沥青、矿料等资源的一种浪费。第三，仅仅使用一些以轻质油分为主要成分的再生添加剂对沥青路面进行简单再生，然后用于筑路。由于轻质油分的易挥发性，导致再生沥青路面在使用一、二年后就开始破坏，路面耐久性严重不足。中国专利公开号CN1472243A，公开日2004年2月4日，发明创造的名称为一种旧沥青路面的改性再生剂及其制备方法，该申请案公开了一种旧沥青路面的改性再生剂及其制备方法。其不足之处是只采用了矿物油类原料、聚合物、抗剥离剂制备旧沥青路面改性再生剂，不能使再生的再生沥青路面混合料进一步交联，再生沥青路面的使用寿命短。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种为了有效利用旧沥青路面中的沥青和矿料，节约有限资源，提高再生沥青路面使用耐久性的旧沥青路面再生添加剂及其制备再生沥青路面混合料的方法。该再生添加剂不仅能够恢复旧沥青基本物理性能，而且能够赋予再生沥青较好的粘附性，再生沥青混合料较高的强度、抗车辙能力和水稳定性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种旧沥青路面再生添加剂，由下列重量百分比的组分组成：

桐油：80～90％

矿物油：9～15％

松香树脂：1～5％

旧沥青路面再生添加剂的制备方法，包括以下步骤：

a)、按重量百分比称取各组分；

b)、将矿物油搅拌下加热升温至100～120℃；

c)、投入松香树脂，在100～120℃下继续搅拌30～60min，使松香树脂全部溶解；

d)、自然冷却至50～60℃，加入桐油搅拌30min，混合均匀，冷却至常温，即得旧沥青路面再生添加剂。

其中，矿物油和桐油在再生添加剂中起渗透和增溶作用。桐油是一种优良的带干性植物油，其分子结构中具有共轭三烯键，在光或热的作用下，能够自身或与其他高分子交联，形成网状结构，具有干燥快、比重轻、光泽度好、附着力强、耐热、耐酸、耐碱、防腐、防锈、防水、不导电等特性。松香树脂主要作用在于稳定轻质油份，并与其他组分形成一种稳定的高分子溶液体系，从而延缓和减少轻质油份的挥发。矿物油、桐油和松香树脂之间的相互配合，可以使再生沥青混合料的硬度、针入度、强度、防水、耐久性等各项综合指标达到平衡，并满足交通部行业标准《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40--2004)的要求。

优选的，所述的矿物油为机油32^#、46^#、68^#、100^#、150^#、再生机油中的一种或多种。

进一步优选的，所述的机油为32^#机油。

优选的，所述的松香树脂为松香、二聚松香、甘油松香树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性酚醛树脂中的一种或多种。

进一步优选的，所述的松香树脂为松香。

一种用旧沥青路面再生添加剂制备再生沥青路面混合料的方法，其特征在于包括以下步骤：

a)、按重量百分比称取下列组分：

新沥青            2～4％

添加剂            0.03～0.1％

旧沥青混合料      15～25％

新骨料            65～80％

矿粉              2～5％

b)、将熔化新沥青、旧沥青路面再生添加剂在120～160℃温度下充分搅拌，混合均匀；

c)、加入常温旧沥青混合料，在120～160℃温度下充分搅拌，直到无明显花白料为止；

d)、加入在190～200℃温度烘干的新骨料，充分搅拌，混合均匀；

e)、加入在160～170℃温度烘干的矿粉，继续搅拌至颜色达到均匀一致，即得再生沥青路面混合料。

试验结果表明，经上述工艺加入再生添加剂后的再生沥青混合料的技术指标满足交通部行业标准《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40--2004)的要求。

本发明的积极效果在于：通过对旧沥青路面的有效再生，利用一定比例旧料，从而节约沥青、矿料等资源，降低工程建设成本，具有明显的经济效益；在保证再生沥青混合料的强度、抗车辙能力的同时，大大提高再生沥青混合料的水稳定性，从而使再生路面具备了更好的耐久性；再生添加剂使用方便，可在常温下直接喷洒，具有一定的技术效益；大大避免了废料对土地的占用和对环境的永久性污染，具有显著的环保和社会效益。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实发明作进一步的说明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

取8kg桐油、1.5kg 32^#机油和0.5kg松香，按照以下的方法制备旧沥青路面再生添加剂：

a)将32^#机油加热升温至100～120℃，并持续搅拌；

b)投入松香，在100～120℃下继续搅拌30～60min，使松香溶解，并与32^#机油混合均匀；

c)自然冷却至50～60℃，加入桐油搅拌30min左右，混合均匀，冷却至常温即制得该再生添加剂。

制得的旧沥青路面再生添加剂在使用时，按照以下工艺步骤进行：

a)将39.5kg熔化新沥青、624g旧沥青路面再生添加剂在120～160℃温度下搅拌充分，混合均匀；

b)加入277.6kg的常温旧沥青混合料，在120～160℃温度下充分搅拌，直到无明显花白料为止；

c)加入845.1kg烘干温度为190～200℃的新骨料，并与步骤b中混合料充分搅拌，混合均匀；

d)加入42.9kg烘干温度为163℃的矿粉，并与步骤c中混合料继续搅拌至颜色达到均匀一致，即得再生沥青路面混合料。

试验表明，所得再生沥青混合料性能如表1所示。

表1再生沥青混合料性能指标

稳定度(kN)	流值(0.1mm)	动稳定度(次/mm)	残留稳定度(％)
				14.64	2.87	3650	94.1

实施例2

取8.5kg桐油、1.2kg68^#机油和0.3kg松香改性马来酸树脂，按照以下的方法制备旧沥青路面再生添加剂：

a)将68^#机油加热升温至100～120℃，并持续搅拌；

c)b)投入松香改性马来酸树脂，在100～120℃下继续搅拌30～60min，使松香改性马来酸树脂溶解，并与68^#机油混合均匀；

c)自然冷却至50～60℃，加入桐油搅拌30min左右，混合均匀，冷却至常温即制得该再生添加剂。

制得的旧沥青路面再生添加剂在使用时，按照以下工艺步骤进行：

a)将39.4kg熔化新沥青、643g旧沥青路面再生添加剂在120～160℃温度下搅拌充分，混合均匀；

b)加入238.7kg的常温旧沥青混合料，在120～160℃温度下充分搅拌，直到无明显花白料为止；

c)加入859.5kg烘干温度为190～200℃的新骨料，并与步骤b中混合料充分搅拌混合均匀；

d)加入39.4kg烘干温度为163℃的矿粉，并与步骤c中混合料继续搅拌至颜色达到均匀一致，即得再生沥青路面混合料。

试验表明，所得再生沥青混合料性能如表2所示。

表2再生沥青混合料性能指标

稳定度(kN)	流值(0.1mm)	动稳定度(次/mm)	残留稳定度(％)
				12.98	3.11	2250	95.1

实施例3

取9kg桐油、0.9kg再生机油和0.1kg二聚松香按照以下的方法制备旧沥青路面再生添加剂：

a)将再生机油加热升温至100～120℃，并持续搅拌；

d)投入二聚松香，在100～120℃下继续搅拌30～60min，使二聚松香溶解，并与再生机油混合均匀；

c)自然冷却至50～60℃，加入9kg桐油搅拌30min左右，混合均匀，冷却至常温即制得该再生添加剂。

制得的旧沥青路面再生添加剂在使用时，按照以下工艺步骤进行：

a)将43.0kg熔化新沥青、508g旧沥青路面再生添加剂在120～160℃温度下搅拌充分；

b)加入210.4kg的常温旧沥青混合料，在120～160℃温度下充分搅拌，直到无明显花白料为止；

c)加入957.4kg烘干温度为190～200℃的新骨料，并与步骤b中混合料充分搅拌；

d)加入42.6kg烘干温度为163℃的矿粉，并与步骤c中混合料继续搅拌至颜色达到均匀一致。

试验表明，再生沥青混合料性能如表3所示。

表3再生沥青混合料性能指标

稳定度(kN)	流值(0.1mm)	动稳定度(次/mm)	残留稳定度(％)
				12.16	3.46	2580	95.6

Claims (6)

1. 一种旧沥青路面再生添加剂，其特征在于：由下列重量百分比的组分组成：

桐油：80～90％

矿物油：9～15％

松香树脂：1～5％

旧沥青路面再生添加剂的制备方法，包括以下步骤：

a)、按重量百分比称取各组分；

b)、将矿物油搅拌下加热升温至100～120℃；

c)、投入松香树脂，在100～120℃下继续搅拌30～60min，使松香树脂全部溶解；

d)、自然冷却至50～60℃，加入桐油搅拌30min，混合均匀，冷却至常温，即得旧沥青路面再生添加剂。

2. 根据权利要求1所述的旧沥青路面再生添加剂，其特征在于：所述的矿物油为机油32^#、46^#、68^#、100^#、150^#中的一种或多种。

3. 根据权利要求2所述的旧沥青路面再生添加剂，其特征在于：所述的机油为32^#机油。

4. 根据权利要求1所述的旧沥青路面再生添加剂，其特征在于：所述的松香树脂为松香、二聚松香、甘油松香树脂、松香改性马来酸树脂、松香改性酚醛树脂中的一种或多种。

5. 根据权利要求4所述的旧沥青路面再生添加剂，其特征在于：所述的松香树脂为松香。

6. 一种用权利要求1所述旧沥青路面再生添加剂制备再生沥青路面混合料的方法，其特征在于包括以下步骤：

a)、按重量百分比称取下列组分：

新沥青                    2～4％

添加剂                    0.03～0.1％

旧沥青混合料              15～25％

新骨料                      65～80％

矿粉                        2～5％

b)、将熔化的新沥青、旧沥青路面再生添加剂在120～160℃温度下充分搅拌，混合均匀；

c)、加入常温旧沥青混合料，在120～160℃温度下充分搅拌，直到无明显花白料为止；

d)、加入在190～200℃温度烘干的新骨料，充分搅拌，混合均匀；

e)、加入在160～170℃温度烘干的矿粉，继续搅拌至颜色达到均匀一致，即得再生沥青路面混合料。