CN105273418B - 用于温拌的沥青添加剂及其应用 - Google Patents

用于温拌的沥青添加剂及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN105273418B
CN105273418B CN201410268234.4A CN201410268234A CN105273418B CN 105273418 B CN105273418 B CN 105273418B CN 201410268234 A CN201410268234 A CN 201410268234A CN 105273418 B CN105273418 B CN 105273418B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rubber powder
paraffin
asphalt
warm mix
sulphur
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410268234.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105273418A (zh
Inventor
马鹏程
高淑美
许金山
刘爱华
贾丽凤
毛冬梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN201410268234.4A priority Critical patent/CN105273418B/zh
Publication of CN105273418A publication Critical patent/CN105273418A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105273418B publication Critical patent/CN105273418B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/30—Adapting or protecting infrastructure or their operation in transportation, e.g. on roads, waterways or railways

Abstract

本发明属于石油沥青温拌技术领域，具体涉及一种用于温拌的沥青添加剂，由以下重量份数的原料组成：石蜡1～7份、橡胶粉5～15份、酰胺0.5～2.5份和塑化硫磺0.05～1份。本发明解决了现有技术中温拌沥青延度低以及橡胶粉改性难度大、存储稳定性差等问题，本发明还提供其应用，将其添加到沥青中，能有效降低沥青低温延度及混合料的拌和、摊铺、碾压温度，克服其污染环境、能耗大、沥青老化衰退等问题。

Description

用于温拌的沥青添加剂及其应用
技术领域
本发明属于石油沥青温拌技术领域，具体涉及一种用于温拌的沥青添加剂及其应用。
背景技术
沥青路面具有行车舒适、噪声低、建设速度快、养护方便等优点。目前国内外沥青路面的铺筑材料基本上都采用传统的热拌沥青混合料，热拌沥青工艺由于在拌和、运输及摊铺过程中需要较高的温度，不仅消耗大量的能源，加剧沥青老化，而且在生产和施工中会产生大量烟尘和废气，危害施工人员身体健康、污染环境，增加温室效应。
如何在保留热拌沥青混合料良好性能的同时克服其存在的问题，成为近年来的重要研究课题，由此提出了温拌沥青混合料的研究理念。温拌沥青技术可以概括为两大类，即物理法与化学法。物理法是采用水或矿物沸石中水分汽化使沥青发泡降粘。化学法是把低熔点的有机溶剂添加到混合料或沥青中从而改变粘温曲线来达到降粘的作用，目前主要有合成蜡和低分子量脂类化合物。
中国专利CN101205404A公开了一种用聚乙烯蜡改性橡胶沥青的方法，聚乙烯蜡能够提高橡胶沥青的软化点，降低橡胶沥青粘度，从而使橡胶沥青有很好的施工性能。但该技术方案中使用的聚乙烯蜡是由纯净的原料制取的，因而价格较高，较难推广应用。此外FT石蜡(费托石蜡/沙索比德蜡)、褐煤蜡、脂肪酰胺化合物等对沥青的降粘效果也较好，但由于它们的价格都较高，从而严重阻碍了温拌沥青的推广应用。并且塑性蜡硬度较大，在常温或低温易脆断，沥青胶结料的低温抗拉伸、耐脆裂性能差。
中国专利CN1990575A由沥青、FT石蜡、石油树脂和硫磺组成，提高了沥青高温性能，并降低改性沥青135℃粘度。但单质硫元素高温下易与沥青中芳环上的氢原子结合生成硫化氢等有害气体污染环境，危害施工人员健康。
现有技术中使用的有机温拌添加剂大都对沥青延度有影响，使沥青胶结料的低温抗拉伸、耐脆裂性能变差。胶粉加入到沥青中可以改善沥青延度，但现有技术存在橡胶粉在沥青中改性不均匀、预制工艺复杂，得到的改性沥青储存稳定性差、耐老化性差、粘度大、难拌和等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于温拌的沥青添加剂，解决现有技术中温拌沥青延度低以及橡胶粉改性难度大、存储稳定性差等问题，本发明还提供其应用，将其添加到沥青中，能有效降低沥青低温延度及混合料的拌和、摊铺、碾压温度，克服其污染环境、能耗大、沥青老化衰退等问题。
本发明所述的用于温拌的沥青添加剂，由以下重量份数的原料组成：
石蜡1～7份，橡胶粉5～15份，酰胺0.5～2.5份和塑化硫磺0.05～1份。
优选由以下重量份数的原料组成：石蜡2～5份，橡胶粉5～15份，酰胺0.5～2.5份和塑化硫磺0.05～1份。
其中：石蜡为从石油中获得和炼制的蜡，主要成分为疏松石蜡和精制微晶蜡，熔点在85～90℃。
橡胶粉优选为丁苯橡胶粉，粒径为10～60目，优选为20～40目。
酰胺优选为硬脂酸酰胺，硬脂酸酰胺的熔点为105～110℃。
塑化硫磺为市售。
所述的用于温拌的沥青添加剂的应用，将基质沥青加热至130～140℃，加入石蜡、硬脂酸酰胺和橡胶粉搅拌，再加入塑化硫磺搅拌，得到温拌沥青。
其中：
加入石蜡、硬脂酸酰胺和橡胶粉搅拌方式为：加入石蜡、硬脂酸酰胺和橡胶粉，在110～130℃搅拌15-25分钟。
加入塑化硫磺搅拌方式为：加入塑化硫磺，140～160℃搅拌0.8-1.2小时。
基质沥青、石蜡、橡胶粉、酰胺和塑化硫磺的投料质量比为：100：1～7：5～15：0.5～2.5：0.05～1份。
本发明具有以下优点：
(1)本发明各添加剂之间存在相互协同作用：胶粉的加入用以改善石蜡对沥青低温性能的影响，同时石蜡可以帮助改善橡胶沥青粘度大的问题。硬脂酸酰胺与石蜡有很好的相容性，可以任意比混溶，两者协同加入到沥青中可以增加沥青中油分含量，从而促进胶粉在沥青中均匀溶胀，改善沥青在胶粉改性过程中的热老化现象，同时硬脂酸酰胺还可增加各组分分散性，降低沥青135℃粘度。塑化硫磺代替单质硫加入可以促进胶粉对沥青的改性作用，提高改性后沥青的稳定性，减少单质硫加入产生硫化氢带来的环境污染。同时塑化硫磺也兼具降粘作用，可以弥补胶粉对沥青粘度的影响。
(2)本发明解决了现有技术中温拌沥青延度低以及橡胶粉改性难度大、存储稳定性差等问题。提供了一种全新的兼具温拌和改性效果的温拌沥青改性添加剂。
(3)本发明提供的温拌沥青添加剂能有效降低沥青低温延度及混合料的拌和、摊铺、碾压温度，克服了其污染环境、能耗大、沥青老化衰退等问题。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
所有实施例中提到的份为重量份数。
实施例1
将100份的基质沥青加热至130℃，加入2份石蜡、0.5份硬脂酸酰胺和5份丁苯橡胶粉在120℃恒温搅拌20分钟，再加入0.05份塑化硫磺150℃搅拌1小时。(其中实施例1所用的石蜡熔点88℃，橡胶粉粒径10目，硬脂酰胺熔点110℃)
实施例2
将100份的基质沥青加热至132℃，加入2.5份石蜡、1.0份硬脂酸酰胺和6份丁苯橡胶粉在110℃恒温搅拌15分钟，再加入0.15份塑化硫磺140℃搅拌1.2小时。(其中实施例2所用的石蜡熔点85℃，橡胶粉粒径40目，硬脂酰胺熔点105℃)
实施例3
将100份的基质沥青加热至133℃，加入1份石蜡、1.5份硬脂酸酰胺和15份丁苯橡胶粉在130℃恒温搅拌20分钟，再加入0.35份塑化硫磺145℃搅拌0.8小时。(其中实施例3所用的石蜡熔点85℃，橡胶粉粒径50目，硬脂酰胺熔点110℃)
实施例4
将100份的基质沥青加热至135℃，加入3.5份石蜡、2.0份硬脂酸酰胺和8份丁苯橡胶粉在115℃恒温搅拌25分钟，再加入0.65份塑化硫磺140℃搅拌1小时。(其中实施例4所用的石蜡熔点90℃，橡胶粉粒径60目，硬脂酰胺熔点108℃)
实施例5
将100份的基质沥青加热至138℃，加入4份石蜡、2.5份硬脂酸酰胺和9份丁苯橡胶粉在125℃恒温搅拌20分钟，再加入0.85份塑化硫磺155℃搅拌1小时。(其中实施例5所用的石蜡熔点90℃，橡胶粉粒径20目，硬脂酰胺熔点108℃)
实施例6
将100份的基质沥青加热至140℃，加入4.5份石蜡、0.5份硬脂酸酰胺和10份丁苯橡胶粉在110℃恒温搅拌20分钟，再加入1份塑化硫磺160℃搅拌1小时。(其中实施例6所用的石蜡熔点90℃，橡胶粉粒径30目，硬脂酰胺熔点105℃)
对比例1
胜利70号重交沥青加热至130～140℃，倒样分析。
对比例2
将100份的基质沥青加热至135℃熔融状态，加入3份石蜡，150℃搅拌20分钟。(其中石蜡熔点85℃)
对比例3
将100份的基质沥青加热至130℃，加入2份石蜡、5份丁苯橡胶粉在120℃恒温搅拌20分钟，再加入0.05份塑化硫磺150℃搅拌1小时。(其中石蜡熔点88℃，橡胶粉粒径10目)
对比例4
将100份的基质沥青加热至132℃，加入2.5份石蜡、6份丁苯橡胶粉在110℃恒温搅拌15分钟，再加入0.15份塑化硫磺140℃搅拌1.2小时。(其中石蜡熔点85℃，橡胶粉粒径40目)
对比例5
将100份的基质沥青加热至140℃，加入4.5份石蜡、10份丁苯橡胶粉在110℃恒温搅拌20分钟，再加入1份塑化硫磺160℃搅拌1小时。(其中石蜡熔点90℃，橡胶粉粒径30目)
将实施例1-6和对比例1-5得到的温拌沥青进行性能测试，测试结果见表1。
表1实施例1-6和对比例1-5得到的温拌沥青测试结果
从表1数据可以看出，由实施例1-6制备的温拌沥青在135℃具有较低的粘度，且80℃粘度有所增加，说明沥青在降低施工温度条件下仍然具有良好的拌和、摊铺、压实性能，能显著降低热能消耗、减少有害气体和粉尘的排放，避免温拌沥青在拌和过程中发生热老化和性能衰减。同时沥青的低温延度大幅提高，软化点也有较大改善，说明掺加该添加剂制备的温拌沥青的高温稳定性，低温抗冻裂性都得到了明显改善。

Claims (7)

1.一种用于温拌的沥青添加剂，其特征在于：由以下重量份数的原料组成：
石蜡1～7份、橡胶粉5～15份、酰胺0.5～2.5份和塑化硫磺0.05～1份；
石蜡为从石油中获得和炼制的蜡，主要成分为疏松石蜡和精制微晶蜡，熔点在85～90℃；
酰胺为硬脂酸酰胺。
2.根据权利要求1所述的用于温拌的沥青添加剂，其特征在于：橡胶粉为丁苯橡胶粉，粒径为10～60目。
3.根据权利要求1所述的用于温拌的沥青添加剂，其特征在于：硬脂酸酰胺的熔点为105～110℃。
4.一种权利要求1-3任一所述的用于温拌的沥青添加剂的应用，其特征在于：将基质沥青加热至130～140℃，加入石蜡、硬脂酸酰胺和橡胶粉搅拌，再加入塑化硫磺搅拌，得到温拌沥青。
5.根据权利要求4所述的用于温拌的沥青添加剂的应用，其特征在于：加入石蜡、硬脂酸酰胺和橡胶粉搅拌为：加入石蜡、硬脂酸酰胺和橡胶粉，在110～130℃搅拌15～25分钟。
6.根据权利要求4所述的用于温拌的沥青添加剂的应用，其特征在于：加入塑化硫磺搅拌为：加入塑化硫磺，140～160℃搅拌0.8～1.2小时。
7.根据权利要求4所述的用于温拌的沥青添加剂的应用，其特征在于：基质沥青、石蜡、橡胶粉、酰胺和塑化硫磺的投料质量比为：100：1～7：5～15：0.5～2.5：0.05～1份。
CN201410268234.4A 2014-06-16 2014-06-16 用于温拌的沥青添加剂及其应用 Active CN105273418B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410268234.4A CN105273418B (zh) 2014-06-16 2014-06-16 用于温拌的沥青添加剂及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410268234.4A CN105273418B (zh) 2014-06-16 2014-06-16 用于温拌的沥青添加剂及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105273418A CN105273418A (zh) 2016-01-27
CN105273418B true CN105273418B (zh) 2018-03-23

Family

ID=55143286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410268234.4A Active CN105273418B (zh) 2014-06-16 2014-06-16 用于温拌的沥青添加剂及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105273418B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107513278A (zh) * 2016-06-17 2017-12-26 中国石油化工股份有限公司 温拌改性沥青、含有其的混合料及其制备方法
CN111019362A (zh) * 2019-11-21 2020-04-17 中国水利水电第七工程局有限公司 一种沥青混合料温拌剂、制备方法和应用
CN113549335B (zh) * 2021-08-31 2024-01-30 苏州科技大学 一种低碳排放沥青

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1990575A (zh) * 2005-12-29 2007-07-04 上海群康沥青科技有限公司 一种沥青组合物及其制备方法
CN102321373A (zh) * 2011-08-17 2012-01-18 爱思开(北京)公路科技有限公司 温拌沥青及其制备方法
CN103205128A (zh) * 2013-04-12 2013-07-17 深圳市天坤元环保科技有限公司 一种温拌沥青混凝土添加剂及其制备方法
CN103242666A (zh) * 2013-05-23 2013-08-14 长安大学 一种温拌沥青添加剂及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1990575A (zh) * 2005-12-29 2007-07-04 上海群康沥青科技有限公司 一种沥青组合物及其制备方法
CN102321373A (zh) * 2011-08-17 2012-01-18 爱思开(北京)公路科技有限公司 温拌沥青及其制备方法
CN103205128A (zh) * 2013-04-12 2013-07-17 深圳市天坤元环保科技有限公司 一种温拌沥青混凝土添加剂及其制备方法
CN103242666A (zh) * 2013-05-23 2013-08-14 长安大学 一种温拌沥青添加剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105273418A (zh) 2016-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhao et al. Utilizing bio-char as a bio-modifier for asphalt cement: A sustainable application of bio-fuel by-product
CN103613940A (zh) 岩沥青复合改性剂及其制备方法与应用
CN102337036B (zh) 含氧化聚乙烯蜡的改性沥青、该改性沥青的制备方法与沥青混凝土
CN102766338B (zh) 一种道路用宽温域改性沥青及其制备方法
CN101508789B (zh) 一种高等级公路用复合改性沥青及其制备方法
CN102795810A (zh) 一种温拌sma沥青混合料及其制备方法
CN110903664A (zh) 一种温拌复合改性沥青及其制备方法
CN105273418B (zh) 用于温拌的沥青添加剂及其应用
CN103204644B (zh) 一种沥青温拌改性剂及其制备方法
CN104556888A (zh) 一种沥青混合料及其制备方法
CN103289420A (zh) 一种沥青混合料外掺式改性剂
CN103788667A (zh) 一种用于改善沥青混合料模量的多元体系及其应用方法和改性沥青
CN109762350A (zh) 一种导电沥青改性剂及其制备方法
CN101240093B (zh) 路面强力剂
CN101348350A (zh) 废旧橡胶粉复合改性沥青及其制备方法
CN102558880A (zh) 一种改性沥青、温拌沥青混合料及其制备方法
CN101817985B (zh) 改性沥青再生剂及其制备方法和应用
CN108659552A (zh) 一种环保温拌沥青及其制备方法
CN101845227B (zh) 普通沥青再生剂及其制备方法和应用
CN104302838A (zh) 改性橡胶复合材料及其获得方法
CN113698138A (zh) 一种rap高掺量的再生混合料、其制备方法及应用
CN108034271B (zh) 一种复合改性温拌橡胶沥青及制备方法
CN103468009B (zh) 一种改性道路沥青及生产工艺
CN102320765A (zh) 一种温拌再生沥青混合料
CN107189458B (zh) 一种具有热储存稳定性的改性沥青及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant