CN103709765A - 一种温拌沥青添加剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种温拌沥青添加剂及其制备方法，包括步骤如下：（1）将砂砾研磨成微粉，（2）然后将红粘土、润滑性和抗剥离性阳离子表面活性剂、稳定剂和研磨后的砂砾一起投入高速球磨机中球磨，得到温拌沥青添加剂。本发明提供的一种沥青温拌添加剂由于拌和温度下降20～30℃，石料加热温度、沥青保温温度下降，从而使燃油成本下降，拌和裹覆难度下降，能源和机械损耗也相应下降；降低了沥青混合料生产能耗，减轻老化，改善路用性能，减少有害气体以及粉尘的排放量；降低环境污染，有益施工个人的身心健康；增加沥青路面施工的灵活积极的作性，延长沥青混合料和设备的使用寿命，降低设备使用成本，具有很好的工业生产性。

Description

一种温拌沥青添加剂及其制备方法
技术领域
本发明属于公路沥青路面检测技术领域，具体涉及一种温拌沥青添加剂及其制备方法。 
背景技术
在目前国内外高速公路建设中，使用最为广泛的铺装材料是热拌沥青混合料。热拌沥青混合料是将沥青从常温加热到140℃，骨料及矿粉从常温加热到180℃，然后再将沥青和矿料在170℃的高温下进行拌合，摊铺和碾压时的温度达150℃左右。将沥青和矿料加热到如此高的温度，不仅造成了沥青的老化、消耗大量的能源，而且在施工过程中会排放大量的有毒气体，产生大量粉尘。而温拌技术则是通过加入温拌剂大幅降低沥青混合料拌合以及摊铺温度的方法，通常拌合温度低140℃。这种方法不仅能降低能源消耗，而且能减少有害气体的排放，避免路面施工过程中的环境污染。因此我国加大了对沥青温拌添加剂的研究希望提供一种能在很大程度上缓和沥青的老化、可以改善沥青的化学性能、降低沥青的高温粘度，从而提高沥青混合料的流动性。在同样材料(沥青和石料)和配合比条件下，沥青混合料拌和时加入温拌剂，使得温拌混合料比常规热拌可降低拌和、摊铺、压实温度，路用性能优于热拌混合料等温拌沥青混合料在拌和、摊铺及碾压时温度较热拌沥青混合料低，而且各项指标均能达到传统的热拌沥青混合料的性能指标，达到节能减排、生态环保等显著效果。同时，温拌沥青工艺对环境温度要求较低，现场的摊铺温度只需控制在120～150℃即可，温拌混合料温度散失慢，延长了可施工时间，提高了路面的压实性能及不利条件下路面的施工质量和效益、减轻了沥青老化程度，延长了路面使用寿命等，经济效益和社会效益明显。温拌沥青技术作为可持续发展特色非常鲜明的项目，具有良好的推广前景，可在道路行业节能减排和环境保护方面起到显著的示范效应。 
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种沥青温拌添加剂的制备方法，以达到温拌沥青混合料在拌和、摊铺及碾压时温度相比普通沥青混合料降低30-50℃、在制作沥青混合料中能节能减排、很大程度上缓和沥青的老化、可以改善沥青的化学性能等目的。 
为实现本发明的目的，通过下述技术方案实现： 
一种温拌沥青添加剂的制备方法，包括步骤如下：
（1）将砂砾研磨成微粉；
（2）然后将红粘土、润滑性和抗剥离性阳离子表面活性剂、稳定剂和研磨后的砂砾一起投入高速球磨机中球磨，得到温拌沥青添加剂。
作为进一步说明，以上所述微粉的粒径大小为20-60目。 
作为进一步说明，以上所述的制备方法得到的温拌沥青添加剂的原料的重量组分配比为：砂砾15-25份、润滑性和抗剥离性阳离子表面活性剂15-30份、红粘土30-50份、稳定剂5-10份。 
作为进一步说明，以上所述的温拌沥青添加剂的润滑性和抗剥离性阳离子表面活性剂是胺盐、季铵盐、酰胺类和杂环类中的一种或几种；所述胺盐是以酸中和烷基伯胺、仲胺、叔胺或乙醇胺得到；所述季铵盐由叔胺与醇、卤代烃、硫酸二甲酯烃基化试剂反应制得；所述酰胺类为聚丙烯酰胺；所述杂环类为咪唑啉、吗啉胍类衍生物。 
作为进一步说明，以上所述的温拌沥青添加剂的稳定剂为硫磺。 
本发明中的沥青混合料为公路中常规原料，砂砾、润滑性和抗剥离性阳离子表面活性剂、红粘土、稳定剂均可在市面上购买。 
与现有技术相比，本发明的有益效果是： 
本发明提供的一种沥青温拌添加剂不仅能改善沥青混合料的技术性能，更主要的是降低了拌和成本。由于拌和温度下降20～30℃，石料加热温度、沥青保温温度下降，从而使燃油成本下降，拌和裹覆难度下降，能源和机械损耗也相应下降；降低了沥青混合料生产能耗，减轻老化，改善路用性能，减少有害气体以及粉尘的排放量；降低环境污染，有益施工个人的身心健康；延长施工季节，增加沥青路面施工的灵活积极的作性，延长沥青混合料和设备的使用寿命，降低设备使用成本。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式并不局限于实施例表示的范围。 
  
实施例1：
（1）按照质量配比取砂砾15份研磨成粒径大小为20目的微粉；（2）然后取红粘土50份、聚丙烯酰胺25份、硫磺10份和研磨后的砂砾一起投入高速球磨机中球磨，得到温拌沥青添加剂。
取90号A级重交石油沥青8.8kg，加热至140℃，加入上述制成的温拌沥青添加剂1.2kg，搅拌50min，便制得改性沥青10kg,按照油石比5.5%制成AC-13C温拌沥青混合料，经测定各项技术性能指标见表1。 
  
实施例2：
（1）将砂砾25份研磨成粒径大小为60目的微粉；（2）然后将红粘土35份、2—烷基氨基乙基咪唑啉30份、硫磺10份和研磨后的砂砾一起投入高速球磨机中球磨，得到温拌沥青添加剂。
取AH-70级重交石油沥青8.8kg，加热至130℃，加入上述制成的温拌沥青添加剂1.2kg，搅拌20min，便制得改性沥青10kg,按照油石比4.6%制成AC-16C温拌沥青混合料，经测定各项技术性能指标见表1。 
  
实施例3：
（1）将砂砾25份研磨成粒径大小为30目的微粉；（2）然后将红粘土50份、十六烷基溴化吡啶20份、硫磺5份和研磨后的砂砾一起投入高速球磨机中球磨，得到温拌沥青添加剂。
取90号A级重交石油沥青8.8kg，加热至140℃，加入上述制成的温拌沥青添加剂1.2kg，搅拌30min，便制得改性沥青10kg,按照油石比5.2%制成AC-13C温拌沥青混合料，经测定各项技术性能指标见表1。 
  
实施例4：
（1）将砂砾20份研磨成粒径大小为20-60目的微粉；（2）然后将红粘土50份、N—烷基二乙三胺22份、硫磺8份和研磨后的砂砾一起投入高速球磨机中球磨，得到温拌沥青添加剂。
取90号A级重交石油沥青8.8kg，加热至130℃，加入上述制成的温拌沥青添加剂1.2kg，搅拌50min，便制得改性沥青10kg,按照油石比5.0%制成AC-13C温拌沥青混合料，经测定各项技术性能指标见表1。 
  
表1  各实施例性能指标测试表
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Claims (5)

1.一种温拌沥青添加剂的制备方法，其特征在于：包括步骤如下：
（1）将砂砾研磨成微粉；
（2）然后将红粘土、润滑性和抗剥离性阳离子表面活性剂、稳定剂和研磨后的砂砾一起投入高速球磨机中球磨，得到温拌沥青添加剂。
2.根据权利要求1所述的一种温拌沥青添加剂的制备方法，其特征在于：所述微粉的粒径大小为20-60目。
3.如权利要求1或2所述的制备方法得到的温拌沥青添加剂，其特征在于，温拌沥青添加剂原料的重量组分配比为：砂砾15-25份、润滑性和抗剥离性阳离子表面活性剂15-30份、红粘土30-50份、稳定剂5-10份。
4.根据权利要求3所述的温拌沥青添加剂，其特征在于：所述的润滑性和抗剥离性阳离子表面活性剂是胺盐、季铵盐、酰胺类和杂环类中的一种或几种；所述胺盐是以酸中和烷基伯胺、仲胺、叔胺或乙醇胺得到；所述季铵盐由叔胺与醇、卤代烃、硫酸二甲酯烃基化试剂反应制得；所述酰胺类为聚丙烯酰胺；所述杂环类为咪唑啉、吗啉胍类衍生物。
5.根据权利要求3所述的温拌沥青添加剂，其特征在于：所述的稳定剂为硫磺。
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