CN110643186A - 一种沥青温拌剂及应用 - Google Patents

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郑英
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Abstract

本发明涉及一种沥青温拌剂及应用。该沥青温拌剂，其特征在于，按重量份计，包括不饱和脂肪酸2~10份、脂肪酸氨基化合物1~5份、硅烷偶联剂1~4份、橡胶2~8份。本发明的沥青温拌剂能有效的降低沥青拌和、摊铺温度，减少环境污染和能量损耗，改善低温性能，其应用方法，简单易行，便于实施。

Description

一种沥青温拌剂及应用
技术领域
本发明涉及道路沥青材料技术领域，更具体地说，本发明涉及一种沥青温拌剂及应用。
背景技术
近年来我国高速公路正处在飞速发展的时期，沥青路面作为高速公路路面材料之一，在高速公路工程建设中起主导地位，目前沥青路面使用率占世界公路工程的90%以上。随着全世界环境问题日益严重，人们环保意识越来越强烈，而目前我国沥青路面施工主要采用热拌沥青混合料技术，该技术的主要缺点就是施工温度要求较高（正常状态下加热温度为160℃～180℃），需要消耗巨大能源，同时沥青路面施工和铺筑过程中也会产生大量的粉尘和废气，严重污染环境，危害施工人员和附近居民的身体健康，受到了人们的广泛关注。
为了降低沥青路面施工带来的环境污染及能源浪费，通过国内外有关科研方面专家的努力，提出一种新型节能环保型沥青混合料，即温拌沥青混合料技术，该技术是在降低沥青的拌合和施工温度的基础上，同时保证沥青具有良好的流动性及路用性能的新型环保的沥青路面施工技术。目前国内外采用最多的温拌技术是有机降粘型温拌技术，一方面温拌剂价格较高，导致温拌沥青路面施工造价较高，另一方面有机降粘型温拌技术大多对于沥青的低温性能影响较大，降低粘度的同时使得低温抗裂性降低，影响了温拌技术的推广和应用。
发明内容
针对现有技术的部分不足，本发明提供一种沥青温拌剂及应用，降低温拌沥青粘度的同时，解决低温性能差的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种沥青温拌剂，其特征在于，按重量份计，包括不饱和脂肪酸2~10份、脂肪酸氨基化合物1~5份、硅烷偶联剂1~4份、橡胶2~8份。
优选的，所述的沥青温拌剂，其特征在于，所述不饱和脂肪酸选自肉豆蔻油酸、棕榈油酸、反式油酸、蓖麻油酸、油酸、亚油酸和芥酸组成的组中的至少一种。
进一步的，所述的沥青温拌剂，其特征在于，所述不饱和脂肪酸优选亚油酸。
优选的，所述的沥青温拌剂，其特征在于，所述脂肪酸氨基化合物为仲酰胺、双酰胺、油酸酰胺和芥酸酰胺中的至少一种。
进一步的，所述的沥青温拌剂，其特征在于，所述脂肪酸氨基化合物优选芥酸酰胺。
优选的，所述的沥青温拌剂，其特征在于，所述橡胶为天然橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶、硅橡胶中的至少一种。
进一步的，所述的沥青温拌剂，其特征在于，所述橡胶优选丁腈橡胶，进一步优选氢化丁腈橡胶。
优选的，所述的沥青温拌剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂为异丁基三乙氧基硅烷。
上述沥青温拌剂的应用，包括如下步骤：
S1、将沥青加热至110-140℃，以40~80rpm进行搅拌，备用；
S2、将不饱和脂肪酸、脂肪酸氨基化合物、硅烷偶联剂、橡胶称重混合加热到40~60℃并以100~200rpm速率搅拌3~5分钟，得到混合物，备用；
S3、将S2中混合物缓慢加入到S1沥青中，以100~200rpm速率搅拌8~15min，得到温拌沥青。
优选的，所述温拌剂和所述沥青的重量比为2-6：100，优选3-5：100。
优选的，所述沥青为道路石油沥青，优选70#石油沥青。
不饱和脂肪酸的加入能有效的降低沥青的粘度，使得拌合温度降低20~40℃，脂肪酸氨基化合物有助于橡胶以微粒的形式填充于基质沥青后，形成了非均相的稳定体系，增加各组分之间的分散性。硅烷偶联剂含有活性官能团，其长分子链可以与沥青-橡胶聚合物基体产生更强的物理缠结等相互作用，使得其温拌沥青低温性能改善明显，延度提高。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、有效降低沥青拌合、摊铺温度，减少环境污染和能量损耗；
2、克服了现有温拌沥青低温延度差的问题，在降低粘度的同时改善温拌沥青低温性能；
3、提供的其应用方法，简单易行，便于实施。
具体实施方式
以下将结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例1
本实施例中，沥青温拌剂的技术方案是：
沥青温拌剂，包括亚油酸5份、芥酸酰胺2份、异丁基三乙氧基硅烷2、氢化丁腈橡胶4份。
沥青温拌剂料应用如下：
S1、将称取100重量份沥青加热至120℃，以40rpm进行搅拌，备用；
S2、将亚油酸、芥酸酰胺、异丁基三乙氧基硅烷、氢化丁腈橡胶称重混合加热到50℃并以160rpm速率搅拌5分钟，得到混合物，备用；
S3、称取4重量份S2中混合物缓慢加入到S1沥青中，以180rpm速率搅拌12min，得到温拌沥青。
实施例2
本实施例中，沥青温拌剂的技术方案是：
沥青温拌剂，包括亚油酸8份、芥酸酰胺3份、异丁基三乙氧基硅烷4、氢化丁腈橡胶6份。
沥青温拌剂料应用如下：
S1、将称取100重量份沥青加热至120℃，以40rpm进行搅拌，备用；
S2、将亚油酸、芥酸酰胺、异丁基三乙氧基硅烷、氢化丁腈橡胶称重混合加热到50℃并以160rpm速率搅拌5分钟，得到混合物，备用；
S3、称取5重量份S2中混合物缓慢加入到S1沥青中，以180rpm速率搅拌12min，得到温拌沥青。
对比例1
本对比例中，沥青温拌剂的技术方案是：
沥青温拌剂，包括亚油酸5份、异丁基三乙氧基硅烷2、氢化丁腈橡胶4份。
沥青温拌剂料应用如下：
S1、将称取100重量份沥青加热至120℃，以40rpm进行搅拌，备用；
S2、将亚油酸、芥酸酰胺、异丁基三乙氧基硅烷、氢化丁腈橡胶称重混合加热到50℃并以160rpm速率搅拌5分钟，得到混合物，备用；
S3、称取4重量份S2中混合物缓慢加入到S1沥青中，以180rpm速率搅拌12min，得到温拌沥青。
对比例2
本实施例中，沥青温拌剂的技术方案是：
沥青温拌剂，包括亚油酸5份、芥酸酰胺2份、异丁基三乙氧基硅烷2。
沥青温拌剂料应用如下：
S1、将称取100重量份沥青加热至120℃，以40rpm进行搅拌，备用；
S2、将亚油酸、芥酸酰胺、异丁基三乙氧基硅烷、氢化丁腈橡胶称重混合加热到50℃并以160rpm速率搅拌5分钟，得到混合物，备用；
S3、称取4重量份S2中混合物缓慢加入到S1沥青中，以180rpm速率搅拌12min，得到温拌沥青。
将实施例1、2和对比例1、2所得温拌沥青分别进行沥青性能测试，结果分别见表1。
表1 测试结果
Figure DEST_PATH_IMAGE001
从上述结果可知，实施例1和2所得到的温拌沥青在135℃粘度较低，而在80℃有较高的粘度，说明本发明得到的温拌沥青在降低施工温度的条件下仍有良好的拌和、摊铺、压实的性能，能降低能耗，减少污染的排放。从上述延度性能结果可知，在低温环境下，实施例1和2延度大幅度提高，说明本发明的温拌剂能有效地改善温拌沥青的低温抗裂性。
上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (8)

1.一种沥青温拌剂，其特征在于，按重量份计，包括不饱和脂肪酸2~10份、脂肪酸氨基化合物1~5份、硅烷偶联剂1~4份、橡胶2~8份。
2.根据权利要求1所述的沥青温拌剂，其特征在于，所述不饱和脂肪酸选自肉豆蔻油酸、棕榈油酸、反式油酸、蓖麻油酸、油酸、亚油酸和芥酸组成的组中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的沥青温拌剂，其特征在于，所述脂肪酸氨基化合物为仲酰胺、双酰胺、油酸酰胺和芥酸酰胺中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的沥青温拌剂，其特征在于，所述橡胶为天然橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶、硅橡胶中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的沥青温拌剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂为异丁基三乙氧基硅烷。
6.如权利要求1-5任一所述的沥青温拌剂的应用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将沥青加热至110-140℃，以40~80rpm进行搅拌，备用；
S2、将不饱和脂肪酸、脂肪酸氨基化合物、硅烷偶联剂、橡胶称重混合加热到40~60℃并以100~200rpm速率搅拌3~5分钟，得到混合物，备用；
S3、将S2中混合物缓慢加入到S1沥青中，以100~200rpm速率搅拌8~15min，得到温拌沥青。
7.根据权利要求6所述的沥青温拌剂的应用方法，其特征在于，所述温拌剂和所述沥青的重量比为2-6：100。
8.根据权利要求6所述的沥青温拌剂的应用方法，其特征在于，所述沥青为道路石油沥青。
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