CN102408733A - 温拌沥青降粘剂 - Google Patents

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Abstract

一种温拌沥青降粘剂，它由丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物与沸石粉按质量比为1∶0.5～3混合制成。本发明的温拌沥青降粘剂能够降低沥青的高温粘度，提高沥青的软化点，减少沥青混合料的老化，有效改善沥青混合料的低温开裂及长期疲劳性能，且能够节约沥青加热拌和时的能源和减少有害气体的排放。

Description

温拌沥青降粘剂
技术领域
本发明涉及道路、桥梁、隧道铺装用材料，具体涉及一种温拌沥青降粘剂。
背景技术
目前，许多国家正在采用温拌沥青改性技术，温拌沥青改性技术使用特定技术方案或添加剂，使拌和及施工温度(110～130℃)介于热拌沥青混合料(150～180℃)和冷拌(常温)沥青混合料之间，且性能达到或接近热拌沥青技术。温拌沥青改性技术的直接效益是减少传统热拌沥青技术的燃油能耗，减少拌和场与铺筑现场周围的烟雾和气味，降低其环境污染，且具有和热拌沥青技术基本一样甚至较优的施工和易性和路用性能。因此，环境友好、节约资源的温拌沥青改性技术得到了全球范围内的广泛关注。近来许多研究表明，温拌沥青改性技术虽然能降低沥青的高温粘度，使得拌和温度降低，但同时沥青的其它性能也相对降低。例如，高温稳定性，低温抗裂性能等。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述温拌沥青改性技术存在的问题，提供一种能有效降低沥青的高温粘度，并且能够改善沥青的高温稳定性，使沥青能在较低温度下拌和而不影响沥青路用性能的温拌沥青降粘剂。
解决上述技术问题所采用的技术方案是：它由丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物与沸石粉按质量比为1∶0.5～3混合制成，所述的丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物的结构式如式I所示，
Figure BSA00000585600400011
式I
式中m的取值为67～100，n的取值为17～50，p的取值为50～83。
上述的沸石粉的细度为40～80目、钙离子交换能力≥20mg/g，由信阳市中远珍珠岩保温材料厂提供。
本发明的温拌沥青降粘剂优选由丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物与沸石粉按质量比为1∶1～2混合制成，最佳由丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物与沸石粉按质量比为1∶1混合制成。
本发明温拌沥青降粘剂的制备方法为：将丙烯酸十八酯、苯乙烯、马来酸酐按质量比为1∶0.2～0.6∶0.6～1混合均匀，加入混合物总质量0.8％～1.2％的过氧化苯甲酰作为引发剂，通入氮气30分钟，搅拌，水浴加热至80℃，恒温反应6小时，通氮气至产物冷却，用甲醇沉淀，60℃真空干燥6小时，得到黄色固体丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物；将丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物与沸石粉按质量比为1∶0.5～3混合均匀，制备成温拌沥青降粘剂。
本发明的温拌沥青降粘剂能够降低沥青的高温粘度，提高沥青的软化点，减少沥青混合料的老化，有效改善沥青混合料的低温开裂及长期疲劳性能，且能够节约沥青加热拌和时的能源和减少有害气体的排放。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步详细说明，但本发明不限于这些实施例。
实施例1
以制备本发明温拌沥青降粘剂100g为例，它由下述质量配比的原料制成：
丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物50g
沸石粉                            50g
上述的沸石粉的细度为40～80目、钙离子交换能力≥20mg/g，由信阳市中远珍珠岩保温材料厂提供。
上述温拌沥青降粘剂的制备方法为：将100g丙烯酸十八酯、60g苯乙烯、60g马来酸酐加入三口烧瓶中，混合均匀，加入2.2g过氧化苯甲酰，通入氮气30分钟，搅拌，水浴加热至80℃，恒温反应6小时，通氮气至产物冷却，用甲醇沉淀，60℃真空干燥6小时，得到黄色固体丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物；将50g丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物、50g沸石粉混合均匀，制备成温拌沥青降粘剂。
实施例2
以制备本发明温拌沥青降粘剂100g为例，它由下述质量配比的原料制成：
丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物 66.67g
沸石粉                             33.33g
其制备方法与实施例1相同。
实施例3
以制备本发明温拌沥青降粘剂100g为例，它由下述质量配比的原料制成：
丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物        25g
沸石粉                                    75g
其制备方法与实施例1相同。
实施例4
以制备本发明温拌沥青降粘剂100g为例，它由下述质量配比的原料制成：
丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物   33.33g
沸石粉                               66.67g
其制备方法与实施例1相同。
为了证明本发明的有益效果，发明人进行了大量的实验室研究试验，各种试验情况如下：
试验材料：沸石粉，细度为40～80目，钙离子交换能力≥20mg/g，由信阳市中远珍珠岩保温材料厂提供。
1、降粘剂对基质沥青性能的影响
分别向120～130℃的克拉玛依70#基质沥青中加入其质量5％的沸石粉、丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物(SSM)、实施例1制备的温拌沥青降粘剂，搅拌30分钟，采用《JTJ-052-2000公路工程沥青及沥青混合料试验规程》分别测试原样沥青和改性后沥青的布氏粘度、软化点、针入度，试验结果见表1。
表1对比试验结果
Figure BSA00000585600400031
由表1可见，掺加沸石粉和掺加SSM共聚物均能降低沥青的粘度，160℃时，掺加沸石粉的沥青粘度相比于原基质沥青降低了27％，掺加SSM共聚物的沥青粘度降低了23.6％，而掺加本发明的沥青粘度降低了31.5％。同样，135℃和110℃时，掺加沸石粉的沥青粘度分别降低了36.5％和31.0％，掺加SSM共聚物的沥青粘度分别降低了28.6％和31.0％，而掺加本发明的沥青粘度分别降低了44.4％和33.2％，说明掺加本发明后沥青的粘度大幅度降低。掺加沸石粉的沥青与基质沥青相比，针入度减小了4.3％，软化点基本不变，掺加SSM共聚物的沥青与基质沥青相比，针入度减小了2.9％，软化点降低了2.6℃，而掺加本发明后沥青的针入度明显降低，与基质沥青相比减小了17.4％，沥青的软化点也提高了12.4℃，说明掺加本发明后沥青的高温稳定性得到了明显改善。
2、沥青的老化试验
向克拉玛依70#基质沥青中分别加入其质量5％的沸石粉、丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物(SSM)、实施例1制备的温拌沥青降粘剂，制备成改性沥青，试验按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052-2000)中第T0609-1993条规定进行薄膜烘箱老化试验，并与克拉玛依70#基质沥青进行对比试验，试验结果见表2。
表2薄膜烘箱老化试验结果
Figure BSA00000585600400041
由表2可见，克拉玛依70#基质沥青中分别掺加其质量5％的沸石粉和5％的SSM共聚物，薄膜烘箱老化试验后沥青的残留针入度分别降低7.7％和3.8％，而掺加5％本发明实施例1制备的温拌沥青降粘剂，薄膜烘箱老化试验后沥青的残留针入度降低了16.7％，说明本发明温拌沥青降粘剂对沥青的高温抗变形能力有改善作用。
3、降粘剂对基质沥青高温性质的影响
按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)中第T0610-1993条规定对克拉玛依70#基质沥青和克拉玛依70#基质沥青中掺加其质量5％的本发明实施例1制备的温拌沥青降粘剂的改性沥青进行旋转薄膜烘箱老化，然后采用动态剪切流变仪进行动态剪切(DSR)试验，测试旋转薄膜烘箱老化前、后克拉玛依70#基质沥青和克拉玛依70#基质沥青中掺加其质量5％的本发明实施例1制备的温拌沥青降粘剂的改性沥青的相位角δ和剪切模量|G*|，并计算出车辙因子|G*|/sinδ。动态剪切试验方法为：用直径25mm试验板，板间距为1mm，振荡加载频率为10弧度/秒，恒应变控制方式加载，未老化沥青控制应变为12％，旋转薄膜烘箱老化后沥青控制应变为10％，试验温度调整差值为6℃，水浴保温，保温时间为600s以上。试验结果分别见表3和表4。
表3克拉玛依70#基质沥青DSR试验数据
Figure BSA00000585600400051
表4克拉玛依70#改性沥青DSR试验数据
Figure BSA00000585600400052
由表3和表4可见，克拉玛依70#基质沥青中掺加其质量5％的本发明实施例1制备的温拌沥青降粘剂，旋转薄膜烘箱老化前、后其抗车辙因子|G*|/sinδ比基质沥青老化前、后均明显提高，老化试验前，64℃、70℃、76℃的抗车辙因子分别比基质沥青提高了52.9％、72.2％、66.7％，老化试验后，64℃、70℃、76℃的抗车辙因子分别比基质沥青提高了24.2％、20.6％、23.5％，说明本发明的温拌沥青降粘剂可有效提高基质沥青的高温稳定性。

Claims (3)

1.一种温拌沥青降粘剂，其特征在于：它由丙烯酸十八酯～苯乙烯-马来酸酐共聚物与沸石粉按质量比为1∶0.5～3混合制成。
2.根据权利要求1所述的温拌沥青降粘剂，其特征在于：它由丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物与沸石粉按质量比为1∶1～2混合制成。
3.根据权利要求1所述的温拌沥青降粘剂，其特征在于：它由丙烯酸十八酯-苯乙烯-马来酸酐共聚物与沸石粉按质量比为1∶1混合制成。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102849979A (zh) * 2012-09-12 2013-01-02 北京工业大学 农业用的抗旱保水材料作为保水型温拌添加剂的应用
CN103554927A (zh) * 2013-10-11 2014-02-05 陕西师范大学 一种复合型沥青温拌降粘剂及其制备方法
CN104419209A (zh) * 2013-08-22 2015-03-18 中国石油化工股份有限公司 一种阴离子型沥青温拌剂及其制备方法
CN105802261A (zh) * 2016-04-05 2016-07-27 重庆市智翔铺道技术工程有限公司 一种聚合物复合改性沥青及其制备方法
CN110423475A (zh) * 2019-07-24 2019-11-08 中交三公局第一工程有限公司 一种温拌低污染再生沥青的制备方法
CN113089418A (zh) * 2021-04-21 2021-07-09 福建新华夏建工集团有限公司 一种适于机械摊铺热拌的沥青混合料的制备方法
CN114015245A (zh) * 2021-10-20 2022-02-08 鄂尔多斯市路泰公路工程有限责任公司 一种稳定型胶粉聚合物复合改性沥青及混合料

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0348867B1 (en) * 1988-06-27 1991-02-06 Asphalt Materials, Inc. Multigrade asphalt cement product and process
CN101899218A (zh) * 2010-07-22 2010-12-01 天津市市政工程研究院 沥青温拌剂和由其拌合的沥青混合料及二者的制备方法
WO2011057443A1 (zh) * 2009-11-16 2011-05-19 江苏宝利沥青股份有限公司 聚合物改性沥青及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0348867B1 (en) * 1988-06-27 1991-02-06 Asphalt Materials, Inc. Multigrade asphalt cement product and process
WO2011057443A1 (zh) * 2009-11-16 2011-05-19 江苏宝利沥青股份有限公司 聚合物改性沥青及其制备方法
CN101899218A (zh) * 2010-07-22 2010-12-01 天津市市政工程研究院 沥青温拌剂和由其拌合的沥青混合料及二者的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙大权，王锡通，汤士良: "环境友好型温拌沥青混合料制备技术研究进展", 《石油沥青》 *
相明辉: "稠油油溶性降粘剂的合成与分析", 《上海大学学报》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102849979A (zh) * 2012-09-12 2013-01-02 北京工业大学 农业用的抗旱保水材料作为保水型温拌添加剂的应用
CN104419209A (zh) * 2013-08-22 2015-03-18 中国石油化工股份有限公司 一种阴离子型沥青温拌剂及其制备方法
CN103554927A (zh) * 2013-10-11 2014-02-05 陕西师范大学 一种复合型沥青温拌降粘剂及其制备方法
CN103554927B (zh) * 2013-10-11 2016-01-20 陕西师范大学 一种复合型沥青温拌降粘剂及其制备方法
CN105802261A (zh) * 2016-04-05 2016-07-27 重庆市智翔铺道技术工程有限公司 一种聚合物复合改性沥青及其制备方法
CN110423475A (zh) * 2019-07-24 2019-11-08 中交三公局第一工程有限公司 一种温拌低污染再生沥青的制备方法
CN113089418A (zh) * 2021-04-21 2021-07-09 福建新华夏建工集团有限公司 一种适于机械摊铺热拌的沥青混合料的制备方法
CN114015245A (zh) * 2021-10-20 2022-02-08 鄂尔多斯市路泰公路工程有限责任公司 一种稳定型胶粉聚合物复合改性沥青及混合料

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