CN111548605A - 一种老化sbs改性沥青多次再生的韧性增加剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明改性沥青的再生循环利用技术领域，特别涉及一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂及其制备方法和应用。本发明的一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其按照质量份数包括以下组分：聚酯纤维50‑100质量份，橡胶颗粒20‑50质量份，合成树脂20‑50质量份，阴离子型表面活性剂2‑10质量份，活性炭2‑10质量份。本发明的一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂及其制备方法和应用，其韧性增加剂能够大幅度提高再生后的SBS改性沥青的韧性，使其多次老化后，也能够满足使用要求。

Description

一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂及其制备方法 和应用
技术领域
本发明改性沥青的再生循环利用技术领域，特别涉及一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂及其制备方法和应用。
背景技术
改性沥青，尤其是SBS改性沥青具有较好的高温稳定性、低温抗裂性和抗疲劳性能，被广泛应用于我国高等级沥青路面的面层。然而，在严峻的交通与气候条件下，随着使用年限的增加，SBS改性沥青路面亦会发生老化，这种老化的SBS改性沥青路面材料仍具有极高的再利用价值。对老化SBS改性沥青路面材料进行再利用的关键是对老化的SBS改性沥青进行再生。
现有技术下，对于老化的SBS改性沥青的再生利用技术，一般采用以下三种方式：
方案1：普通再生方案。在老化沥青中添加一定比例的再生剂或基质沥青。具体再生工艺为：先将老化SBS改性沥青加热至170℃，然后加入再生剂或基质沥青，再生剂的掺量(与老化SBS改性沥青质量百分比)分别为4％、12％，基质沥青与老化SBS改性沥青的质量比例为1：1，在170-180℃温度下搅拌约20min。得到的再生沥青称为普通再生沥青。
方案2：再生剂+岩沥青的再生方案。在老化沥青中添加一定比例的再生剂与岩沥青。具体再生工艺为：先将老化SBS改性沥青加热至170℃左右，然后按照一定顺序加人再生剂和岩沥青，再生剂和岩沥青的掺量分别为12％和4％，在170～180℃温度下搅拌约20min。得到的再生沥青称为岩沥青改性再生沥青。
方案3：再生剂+改性沥青的再生方案。在老化沥青中添加一定比例的再生剂与SBS改性沥青或RST髙黏度改性沥青。再生工艺为：先将老化SBS改性沥青加热到HOT左右，加人再生剂后搅拌20min，再生剂掺量为老化沥青质量的12％；然后加入已经加热至170丈的新SBS改性沥青或RST高黏度改性沥青，在180-185℃温度下搅拌约30min，新沥青与老化SBS改性沥青的质量比例为1：1。
这几种再生利用技术，其都能够再次利用老化的SBS改性沥青，然而试验结果表明，随着老化与再生次数增多，沥青越来越难以完全恢复到老化前的技术指标水平，但是各指标的敏感程度不一，其中黏韧性、韧性指标对老化影响最敏感，一次老化后以上指标迅速下降，一次再生的效果已经表现不佳。
对于多次(三次以上)老化后的SBS改性沥青，其韧性及黏韧性已经不能达到使用要求，这就需要通过别的手段来增加韧性。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂及其制备方法和应用，其韧性增加剂能够大幅度提高再生后的SBS改性沥青的韧性，使其多次老化后，也能够满足使用要求。
本发明所采用的技术方案如下：
一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其按照质量份数包括以下组分：
聚酯纤维50-100质量份，橡胶颗粒20-50质量份，合成树脂20-50质量份，阴离子型表面活性剂2-10质量份，活性炭2-10质量份。
聚酯纤维为芳香族聚酯纤维。
阴离子型表面活性剂为烷基苯磺酸盐。
一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂的制备方法，包括以下步骤：
A、按照如权利要求1-4任意一项所述的组分，将所述的聚酯纤维，橡胶颗粒，合成树脂，活性炭放入粉碎机粉碎，并导入搅拌机搅拌并加热至100-120摄氏度；
B、加入阴离子型表面活性剂后再次搅拌均匀；
C、冷却后再经粉碎形成直径小于5mm的颗粒。
一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂的应用，是将如权利要求7制出的颗粒添加剂，连同老化的改性沥青基料和再生剂，按照质量比1：20：1的比例，加入至粉碎搅拌机中，加热粉碎搅拌30分钟后，得到再生的SBS改性沥青。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：
本发明的一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其通过混合聚酯纤维，橡胶颗粒以及合成树脂作为添加剂，从而增加改性沥青的韧性，除此之外，本发明的增加剂还具有以下功能：
1、改善高温稳定性，提高高温稳定度。由于聚酯纤维单丝的三维立体分布，同时与沥青具有很强的吸附性，且不缠绕，可以吸附过多的自由沥青，使沥青的粘稠度和粘聚力增大，同时由于纵横交错的加筋和桥接作用，降低了沥青的流动性能，限制了基料的侧向位移或流动，有效的改善了高温稳定性，使纤维沥青混凝土的稳定度得到很大提高。
2、改善低温抗裂性，聚酯纤维对沥青的吸附作用，导致老化SBS改性沥青用量增加，仅使用较少的再生剂，即可产出符合质量要求的再生SBS改性沥青。
3、改善抗疲劳性能。掺加聚酯纤维和橡胶颗粒后，使得其在SBS改性沥青混合料中起到均匀分布的加筋作用，使其劲度模量增加，改善沥青混凝土的抗疲劳性能。
4、提高水稳定性。合成树脂的加入，使沥青膜增厚，使水置换沥青的强度减小，以及水分渗入SBS改性沥青量的减少，再加上聚酯纤维的吸附作用使沥青的粘滞度变大，提高了沥青与基料的粘结作用力，加强沥青混合料中沥青与基料形成的界面膜抵抗水分剥离作用的能力，从而提高了沥青混合料的水稳定性。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施方式作进一步地详细描述。
实施例一
一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其按照千克数包括以下组分：
聚酯纤维50千克，橡胶颗粒20千克，合成树脂20千克，阴离子型表面活性剂2千克，活性炭2千克。
本实施例中的聚酯纤维为芳香族聚酯纤维。
本实施例中的阴离子型表面活性剂为烷基苯磺酸盐。
实施例二
一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其按照千克数包括以下组分：
聚酯纤维100千克，橡胶颗粒50千克，合成树脂50千克，阴离子型表面活性剂10千克，活性炭10千克。
实施例三
一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其按照千克数包括以下组分：
聚酯纤维80千克，橡胶颗粒30千克，合成树脂30千克，阴离子型表面活性剂5千克，活性炭5千克。
实施例四
一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂的制备方法，包括以下步骤：
A、按照一定的比例组分，将聚酯纤维，橡胶颗粒，合成树脂，活性炭放入粉碎机粉碎，并导入搅拌机搅拌并加热至100-120摄氏度；
B、加入阴离子型表面活性剂后再次搅拌均匀；
C、冷却后再经粉碎形成直径小于5mm的颗粒。
实施例五
一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂的应用，是将韧性增加剂的颗粒，连同老化的改性沥青基料和再生剂，按照质量比1：20：1的比例，加入至粉碎搅拌机中，加热粉碎搅拌30分钟后，得到再生的SBS改性沥青。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其按照质量份数包括以下组分：
聚酯纤维50-100质量份，橡胶颗粒20-50质量份，合成树脂20-50质量份，阴离子型表面活性剂2-10质量份，活性炭2-10质量份。
2.根据权利要求1所述的一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其按照质量份数包括以下组分：
聚酯纤维50质量份，橡胶颗粒20质量份，合成树脂20质量份，阴离子型表面活性剂2质量份，活性炭2质量份。
3.根据权利要求1所述的一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其按照质量份数包括以下组分：
聚酯纤维100质量份，橡胶颗粒50质量份，合成树脂50质量份，阴离子型表面活性剂10质量份，活性炭10质量份。
4.根据权利要求1所述的一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其按照质量份数包括以下组分：
聚酯纤维80质量份，橡胶颗粒30质量份，合成树脂30质量份，阴离子型表面活性剂5质量份，活性炭5质量份。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其特征在于，所述的聚酯纤维为芳香族聚酯纤维。
6.根据权利要求1-4任意一项所述的一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂，其特征在于，所述的阴离子型表面活性剂为烷基苯磺酸盐。
7.一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂的制备方法，包括以下步骤：
A、按照如权利要求1-4任意一项所述的组分，将所述的聚酯纤维，橡胶颗粒，合成树脂，活性炭放入粉碎机粉碎，并导入搅拌机搅拌并加热至100-120摄氏度；
B、加入阴离子型表面活性剂后再次搅拌均匀；
C、冷却后再经粉碎形成直径小于5mm的颗粒。
8.一种老化SBS改性沥青多次再生的韧性增加剂的应用，是将如权利要求7制出的颗粒添加剂，连同老化的改性沥青基料和再生剂，按照质量比1：20：1的比例，加入至粉碎搅拌机中，加热粉碎搅拌30分钟后，得到再生的SBS改性沥青。
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