CN102786806B - 一种废旧沥青热循环再生利用再生剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种废旧沥青热循环再生利用再生剂，其配方包括：减四线抽出油、环氧大豆油、松节油、石油树脂，其中，环氧大豆油作为增塑剂和软化剂；本发明得到的废旧沥青热循环再生利用再生剂各种理化指标明显由于市售废旧沥青再生剂，符合国家建议标准；更重要的是本发明采用环氧大豆油代替邻苯二甲酸二丁酯DBP与邻苯二甲酸二辛脂DOP作为增塑剂和软化剂，有害物质挥发量更低，提高了再生剂使用安全性。

Description

一种废旧沥青热循环再生利用再生剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建材添加剂，更具体的说涉及一种废旧沥青热循环再生利用再生剂及其制备方法。
技术背景
随着我国社会经济的发展，以城市道路和公路形成的道路运输业发展突飞猛进，在整个运输体系中起着举足轻重的作用，路面功能的保持与恢复将逐渐成为我国各级道路建设与管理部门的主要任务。在路面的维修养护和改扩建过程中，必将产生大量的废旧沥青混合料。沥青混合料的再生利用是一种经济、环保、符合可持续发展要求的路面修复技术。多年来，世界各国广泛进行沥青混合料再生利用的试验研究，取得丰硕的成果。沥青混合料再生利用技术已成为当代公路建设中的重大科学技术之一，它在国内则刚刚起步，处于技术探索阶段，尚未大量推广应用。
我国在上世纪80年代初使用的废旧沥青再生剂通常是轻质油如润滑油、柴油、机油、减五油或它们的混合物，但实践证明再生效果不是很好。由于采用的再生剂大多数是共聚树脂与轻质油的混合物，这样必然存在2个问题。首先是再生剂成本太高，人们宁愿采用新的沥青重新铺筑，也不愿使用再生剂进行回收利用，这也是我国废旧沥青混合料再生技术落后的原因之一。目前，一般复配再生剂组分包括低粘度基质油分、软化剂、增塑剂及一些改善沥青性能的添加剂。基质油分一般为各种抽出油、润滑油、植物油等，添加低粘度油分可以软化老化沥青，补充老化沥青损失的轻质组分。增塑剂应用最广泛的为邻苯二甲酸二丁酯DBP与邻苯二甲酸二辛脂DOP，它们对老化沥青的增塑效果显著，但是价格昂贵且挥发性大、稳定性差、毒性强、对人体伤害较大。其次是由于再生剂中含有轻质油组分，这样就缺乏必要的稳定性，致使再生后的沥青感温性及抗老化性差。
发明内容
研究发现，废旧沥青的再生就是把富含芳烃的软组分按一定比例调和到废旧沥青中，使沥青各组分的比例更合理。即将沥青质借助于胶质更好地分散在芳香分、饱和分中，形成稳定的胶体结构，从而改变沥青的流变性能，使沥青性能达到质量指标的要求。本发明提供的废旧沥青混合料厂拌热再生的再生剂，它通过再生剂各主要成分之间合理的比例复配，可对老化沥青起到软化、降粘、增塑作用，恢复并改善老化沥青的基础性能，使厂拌热再生沥青混合料的路用性能达到要求。本发明采用环氧大豆油作为增塑剂和软化剂，该品具有挥发性低、迁移性小。具有优良的热稳定性和光稳定性，耐水性和耐油性的特点。具体发明内容为：
一种废旧沥青热循环再生利用再生剂，配方包括：减四线抽出油、环氧大豆油、松节油、石油树脂，其中，环氧大豆油作为增塑剂和软化剂。
配方中还添加了紫外线吸收剂、光稳定剂和抗氧化剂。
所述紫外线吸收剂紫外线吸收剂UV-531，光稳定剂为光稳定剂622，抗氧化剂为抗氧剂1010。
所述减四线抽出油、环氧大豆油、松节油、石油树脂、紫外线吸收剂UV-531、光稳定剂622和抗氧剂1010的重量比为70～80:10～15:3～5:3～5:0.5～1:0.5～1:0.5～1。
所述减四线抽出油、环氧大豆油、松节油、石油树脂、紫外线吸收剂UV-531、光稳定剂622和抗氧剂1010的重量比为75:12:4:4:0.7:0.7:0.7。
一种废旧沥青热循环再生利用再生剂的制备方法，将减四线抽出油加热至100～120℃，加入环氧大豆油、松节油搅拌5min；保持上述温度，加入石油树脂、紫外线吸收剂UV-531、光稳定剂622、抗氧化剂1010，搅拌5～10min至混合均匀，制备得到废旧沥青热循环再生利用再生剂。
本发明的有益技术效果是：本发明得到的废旧沥青热循环再生利用再生剂各种理化指标明显由于市售废旧沥青再生剂，符合国家建议标准；更重要的是本发明采用环氧大豆油代替邻苯二甲酸二丁酯DBP与邻苯二甲酸二辛脂DOP作为增塑剂和软化剂，有害物质挥发量更低，提高了再生剂使用安全性。
具体实施方式
称取减四线抽出油75kg、环氧大豆油12kg、松节油4kg、石油树脂4kg、紫外线吸收剂UV-5310.7kg、光稳定剂6220.7和抗氧剂10100.7kg，将减四线抽出油加热至100～120℃，加入环氧大豆油、松节油搅拌5min；保持上述温度，加入石油树脂、紫外线吸收剂UV-531、光稳定剂622、抗氧化剂1010，搅拌5～10min至混合均匀，制备得到废旧沥青热循环再生利用再生剂作为实验组Ⅰ；
称取四线抽出油70kg、环氧大豆油10kg、松节油3kg、石油树脂3kg、紫外线吸收剂UV-5310.5kg、光稳定剂6220.5和抗氧剂10100.5kg按上述方法制备得到废旧沥青热循环再生利用再生剂作为实验组Ⅱ；
称取四线抽出油80kg、环氧大豆油15kg、松节油5kg、石油树脂53kg、紫外线吸收剂UV-5315kg、光稳定剂6225kg和抗氧剂10101kg按上述方法制备得到废旧沥青热循环再生利用再生剂作为实验组Ⅲ。
购买市售三种废旧沥青再生剂，分别为市售组1、市售组2和市售组3；对市售3种沥青再生剂和本本发明制备的3中沥青再生剂进行再生剂技术指标及再生效果测试，具体结果如表1所示。
表1再生剂技术指标及再生效果
由表1、可知，本发明配方及方法制备的再生剂和市售的再生剂技术指标均达到我国提出的建议值，其中芳香分含量指标较高，且再生剂的薄膜烘箱试验质量损失小、粘度比较低，说明本发明提供德再生剂自身的耐老化性能较好。而市场市售的再生剂基本指标也符合建议值标准，与自主研发再生剂相比，热稳定性较差，加热容易挥发，耐老化性能较差，用于废旧沥青的厂拌热再生效果不理想。
将市售组1、2、3和本发明制备的实验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ按老化沥青与再生剂重量比25:2的比例混合，运用于公路建设；具体结果如表2所示。
表2再生沥青与老化沥青的指标对比
由实验测试结果可见：自主研发再生剂对于老化沥青的再生效果优于其他市售再生剂的再生效果，并且添加8%即可使老化沥青的基本性能恢复至AH-70#基质沥青的标准。

Claims (3)

1.一种废旧沥青热循环再生利用再生剂，其特征在于：配方包括：减四线抽出油、环氧大豆油、松节油、石油树脂，其中，环氧大豆油作为增塑剂和软化剂；
配方中还添加了紫外线吸收剂UV-531，光稳定剂622和抗氧剂1010；
所述减四线抽出油、环氧大豆油、松节油、石油树脂、紫外线吸收剂UV-531、光稳定剂622和抗氧剂1010的重量比为70～80:10～15:3～5:3～5:0.5～1:0.5～1:0.5～1。
2.根据权利要求1所述的废旧沥青热循环再生利用的再生剂，其特征在于：所述减四线抽出油、环氧大豆油、松节油、石油树脂、紫外线吸收剂UV-531、光稳定剂622和抗氧剂1010的重量比为75:12:4:4:0.7:0.7:0.7。
3.权利要求1、2任一所述的废旧沥青热循环再生利用再生剂的制备方法，其特征在于：将减四线抽出油加热至100～120℃，加入环氧大豆油、松节油搅拌5min；保持上述温度，加入石油树脂、紫外线吸收剂UV-531、光稳定剂622、抗氧化剂1010，搅拌5～10min至混合均匀，制备得到废旧沥青热循环再生利用再生剂。
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