CN106633960A

CN106633960A - 一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂及其制备方法

Info

Publication number: CN106633960A
Application number: CN201611165051.5A
Authority: CN
Inventors: 余宜林; 叶代青; 叶东祥; 苏义民; 方银杏; 丁祖跃; 周银宝; 夏凯; 汪学明; 张方胜
Original assignee: Anhui Hongtai Traffic Engineering Design Institute Co Ltd
Current assignee: Anhui Hongtai Traffic Engineering Design Institute Co Ltd
Priority date: 2016-12-16
Filing date: 2016-12-16
Publication date: 2017-05-10

Abstract

本发明公开了一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂及其制备方法，按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂3%‑13%、阳离子表面活性剂60%‑70%、有机溶剂2%‑12%、去离子水10%‑30%，制备方法为：先将有机助剂浸泡在去离子水中3小时，充分溶解后制得有机助剂溶液；将表面活性剂及部分去离子水在65℃下，搅拌均匀后，高速剪切，形成均匀的乳状物；将乳状物与有机助剂溶液在60℃下，搅拌剪切，保温2小时后，形成白色或微黄色粘稠油状物，降温至25℃后，将稠油状物混入有机溶剂，高速分散搅拌均匀，抽真空即制备完成。本发明具有使用寿命长、成本低等优点。

Description

一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及公路路面铣刨料的再生利用技术领域，具体来说是一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂及其制备方法。

背景技术

等级公路路面主要采用沥青作为路面胶凝材料，而沥青作为胶凝材料，首先要加热融化，在生产出沥青混合料的过程中，就已经开始了老化，在铺筑到路面上后，经过风吹日晒紫外线辐射等自然气候的影响，其沥青变脆、粘性降低，路面低温性能降低，到冬季低温季节，在重车作用下，路面开裂，水分下渗至基层，造成路面基层液化挤浆空心，进而形成坑洞。

我国每年都要有数万公里的沥青路面的大中修，产生数亿吨的沥青路面旧料，目前，大部分被当垃圾废弃了，既造成了资源的严重浪费，且对环境产生了非常大的污染，而且在环保要求越来越严格的今天，石料开采受到了严格限制，石料已成为稀缺资源，但是在铣刨料里面，95%以上都是石料。

如何实现对公路路面铣刨料的再生利用、对沥青路面大修、中修、小修、临时修补产生的废旧路面材料加以利用以及使得老化的沥青重新恢复原有性能，已成为当前所要研究的重要课题之一。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的资源浪费、污染环境的缺陷，提供一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂及其制备方法来解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：本发明公开了一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂3%-13%、阳离子表面活性剂60%-70%、有机溶剂2%-12%、去离子水10%-30%。

作为优选，本发明公开了一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂4%-12%、阳离子表面活性剂61%-69%、有机溶剂3%-11%、去离子水11%-29%。

作为优选，本发明公开了一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂8%、阳离子表面活性剂60%、有机溶剂10%、去离子水22%。

作为优选，本发明公开了一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂8%、阳离子表面活性剂65%、有机溶剂7%、去离子水20%。

作为优选，本发明公开了一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂4%、阳离子表面活性剂70%、有机溶剂12%、去离子水14%。

作为优选，所述的有机助剂采用羧甲基纤维素钠类、羟甲基纤维素钠类、瓜尔胶、羧基改性聚乙烯醇中的一种或多种任意比例的组合。

作为优选，所述的阳离子表面活性剂采用十六烷基胺、十八烷基胺、牛脂胺、氢化牛脂胺、二十二烷基四胺中、N-氨乙基酰胺、十八烷基酰胺基三胺、1-氨乙基-2-十七烷基咪唑啉-2、1-氨乙基-2-十七烷基咪唑啉-2盐酸盐、硬脂基丙撑二胺、牛脂基丙撑二胺、氢化牛脂基丙撑二胺、猪脂基丙撑二胺、十八烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基二甲基苄基氯化铵中的一种或多种任意比例的组合。

作为优选，所述的有机溶剂采用乙醇、乙酸乙酯、甲苯、三氯乙烯、二氯甲烷中的一中或多种任意比例的组合。

作为优选，所述的去离子水中的钙镁离子含量不超过10mg。

本发明所述的一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂的制备方法为：

（1）、按照上述质量百分比，先将有机助剂浸泡在去离子水中3小时，升温至85℃，搅拌5-6分钟，充分溶解后制得有机助剂溶液；

（2）、将表面活性剂及部分去离子水在65℃下，搅拌均匀后，高速剪切，形成均匀的乳状物；

（3）将乳状物与有机助剂溶液在60℃下，搅拌剪切，保温2小时后，形成白色或微黄色粘稠油状物，降温至25℃后，将稠油状物混入有机溶剂，高速分散搅拌均匀，抽真空即制备完成。

作为优选，本发明还提供了一种采用上述沥青路面铣刨料温拌型再生剂制备基质再生沥青混合料的方法，具体步骤如下：

（1）将基质沥青加热到120-130℃，在对基质沥青进行搅拌的同时，将沥青路面铣刨料温拌型再生剂加入到基质沥青中，然后在120℃的条件下，搅拌60-120分钟，即制备得到再生基质沥青；

（2）将铣刨料加热到140-160℃，将集料加热到170℃，将再生基质沥青加热到150℃，将铣刨料、集料以及再生基质沥青混合在一起，搅拌50-70秒，出料温度163℃，即制备得到基质再生沥青混合料。

作为优选，所述的步骤（2）中，所述的铣刨料、集料和再生基质沥青之间的比例为：8：10：1。

相对于现有技术，本发明的有益效果为：

沥青路面铣刨料温拌型再生剂可以有效地将沥青中地胶质、沥青质中地大分子基团给有效地分散成小分子基团，溶剂地溶解类似地增加了沥青中老化丢失地轻组分，活性剂可以有效地使得沥青基团颗粒分布更加均匀，同时，多支链亲油基即结合着大分子基团地沥青质，也连接着小分子地溶剂分子，不断混匀中和，改变了沥青地组分，有效地提高针入度，因而起到了有效改善铣刨料沥青地性能地作用；

本发明解决了有效地解决了路面大修中修小修过程中产生地沥青路面废料，厂拌再生可以高质量地生产符合规范要求地沥青混合料，现场热再生可以快速完成将破损路面地修理，快速开放交通，节约材料和时间，和冷补料相比，提高了质量，延长了寿命，降低了成本；

我国目前公路大规模建设期已经过去，公路路面进入了以养护为主地时代，如何将铣刨料高质量还原回路面，具有重大地经济及社会价值。

具体实施方式

本发明公开了一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂3%-13%、阳离子表面活性剂60%-70%、有机溶剂2%-12%、去离子水10%-30%。

作为优选，所述的去离子水中的钙镁离子含量不超过10mg。

实施例1

本发明公开了一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂8%、阳离子表面活性剂60%、有机溶剂10%、去离子水22%。

所述的有机助剂采用瓜尔胶。

所述的阳离子表面活性剂采用十八烷基胺。

所述的有机溶剂采用甲苯。

所述的去离子水中的钙镁离子含量为9mg。

（1）、按照上述质量百分比，先将有机助剂浸泡在去离子水中3小时，升温至85℃，搅拌6分钟，充分溶解后制得有机助剂溶液；

本发明还提供了一种采用上述沥青路面铣刨料温拌型再生剂制备基质再生沥青混合料的方法，具体步骤如下：

（1）将基质沥青加热到115℃，在对基质沥青进行搅拌的同时，将沥青路面铣刨料温拌型再生剂加入到基质沥青中，然后在120℃的条件下，搅拌110分钟，即制备得到再生基质沥青；

（2）将铣刨料加热到150℃，将集料加热到170℃，将再生基质沥青加热到150℃，将铣刨料、集料以及再生基质沥青混合在一起，搅拌60秒，出料温度163℃，即制备得到基质再生沥青混合料。

所述的步骤（2）中，所述的铣刨料、集料和再生基质沥青之间的比例为：8：10：1。

实施例2

本发明公开了一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂8%、阳离子表面活性剂65%、有机溶剂7%、去离子水20%。

所述的有机助剂采用羧基改性聚乙烯醇。

所述的阳离子表面活性剂采用氢化牛脂胺。

所述的有机溶剂采用三氯乙烯。

所述的去离子水中的钙镁离子含量为8mg。

（1）、按照上述质量百分比，先将有机助剂浸泡在去离子水中3小时，升温至85℃，搅拌5分钟，充分溶解后制得有机助剂溶液；

（1）将基质沥青加热到125℃，在对基质沥青进行搅拌的同时，将沥青路面铣刨料温拌型再生剂加入到基质沥青中，然后在120℃的条件下，搅拌110分钟，即制备得到再生基质沥青；

实施例3

本发明公开了一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂4%、阳离子表面活性剂70%、有机溶剂12%、去离子水14%。

所述的有机助剂采用羧甲基纤维素钠类。

所述的阳离子表面活性剂采用十八烷基二甲基苄基氯化铵。

所述的有机溶剂采用三氯乙烯。

所述的去离子水中的钙镁离子含量为7mg。

（1）将基质沥青加热到128℃，在对基质沥青进行搅拌的同时，将沥青路面铣刨料温拌型再生剂加入到基质沥青中，然后在120℃的条件下，搅拌60-120分钟，即制备得到再生基质沥青；

（2）将铣刨料加热到150℃，将集料加热到170℃，将再生基质沥青加热到150℃，将铣刨料、集料以及再生基质沥青混合在一起，搅拌55秒，出料温度163℃，即制备得到基质再生沥青混合料。

试验检测：按中华人民共和国行业标准：公路工程沥青及沥青混合料试验规程JTJ052-2000中的T0605-1993、T0606-2000、T0662-2000、T0616-1993标准进行检测，表1为对实施例1、实施例2、实施例3的检测，检测结果如下：

表1

试验项目	15℃延度（㎝）	软化点（℃）	针入度（%）	粘附性
					实施例1	150	42	95	5级
实施例2	150	39	105	5级
					实施例3	150	36	107	5级

由表1可知，采用本发明制得的沥青路面铣刨料温拌型再生剂可以使得50#、70#、90#、100#沥青地针入度、软化点改变，并对不同温区使用地铣刨料进行再生。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims

1.一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，其特征在于：按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂3%-13%、阳离子表面活性剂60%-70%、有机溶剂2%-12%、去离子水10%-30%。

2.根据权利要求1所述的一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，其特征在于：按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂4%-12%、阳离子表面活性剂61%-69%、有机溶剂3%-11%、去离子水11%-29%。

3.根据权利要求1所述的一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，其特征在于：按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂8%、阳离子表面活性剂60%、有机溶剂10%、去离子水22%。

4.根据权利要求1所述的一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，其特征在于：按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂8%、阳离子表面活性剂65%、有机溶剂7%、去离子水20%。

5.根据权利要求1所述的一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，其特征在于：按照质量百分比，由以下组分制备而成：有机助剂4%、阳离子表面活性剂70%、有机溶剂12%、去离子水14%。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，其特征在于：所述的有机助剂采用羧甲基纤维素钠类、羟甲基纤维素钠类、瓜尔胶、羧基改性聚乙烯醇中的一种或多种任意比例的组合，所述的阳离子表面活性剂采用十六烷基胺、十八烷基胺、牛脂胺、氢化牛脂胺、二十二烷基四胺中、N-氨乙基酰胺、十八烷基酰胺基三胺、1-氨乙基-2-十七烷基咪唑啉-2、1-氨乙基-2-十七烷基咪唑啉-2盐酸盐、硬脂基丙撑二胺、牛脂基丙撑二胺、氢化牛脂基丙撑二胺、猪脂基丙撑二胺、十八烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基二甲基苄基氯化铵中的一种或多种任意比例的组合，所述的有机溶剂采用乙醇、乙酸乙酯、甲苯、三氯乙烯、二氯甲烷中的一中或多种任意比例的组合。

7.根据权利要求1-5任一所述的一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂，其特征在于：所述的去离子水中的钙镁离子含量不超过10mg。

8.根据权利要求1-5任一所述的一种沥青路面铣刨料温拌型再生剂的制备方法，其特征在于：具体步骤如下

（1）、按照上述质量百分比，先将有机助剂浸泡在去离子水中3小时中，升温至85℃，搅拌5-6分钟，充分溶解后制得有机助剂溶液；

9.一种采用权利要求1-5任一所述的沥青路面铣刨料温拌型再生剂制备基质再生沥青混合料的方法，其特征在于：具体步骤如下：

10.根据权利要求9所述的一种采用权利要求1-5任一所述的沥青路面铣刨料温拌型再生剂制备基质再生沥青混合料的方法，其特征在于：所述的步骤（2）中，所述的铣刨料、集料和再生基质沥青之间的比例为：8：10：1。