CN112033862A - 再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法 - Google Patents

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孙晓龙
陈锐浩
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Abstract

本发明公开一种再生剂‑旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法，选用一种极性较强与旧沥青配伍性较好的再生剂为原料，配合比优化设计过程中，再生剂需要满足旧沥青再生利用范围，沥青方面分别选择目前沥青路面现场常用和代表性的新沥青样品以及废旧沥青，在室内根据一定的配合比例以及在一定温度条件下提前进行拌制；根据大量的正交试验，通过溶合渗透剂在不同用量、不同温度与时间条件下对再生剂‑旧沥青质量转移率，测试溶合渗透剂的稳定性、扩散性、抗老化性能及耐久性，优化原材料组成，确定最佳配合比优化设计，制备最适宜和最适应范围的溶合渗透剂，实现在废沥青温拌条件下激发废旧沥青表面旧沥青膜与再生剂的溶合。

Description

再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法
技术领域
本发明涉及沥青领域技术，尤其是指一种再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法。
背景技术
当今，由于国内外石油等不可再生资源的逐渐短缺，使得沥青新材料出现匮乏而导致新沥青价格迅速上涨，目前公路改扩建等大修养护工程铲除的废旧沥青数量快速递增使得工业界对废旧沥青混合料再生的需求急剧上升，因此推动了废旧沥青再生技术的迅猛发展。温拌再生技术是废旧沥青再生中普遍采用的工艺，其中废旧沥青混合料通过抽提旧沥青，将废旧沥青与掺杂的集料分离后，加入温拌剂与再生剂，不仅可以降低沥青再生的温度，起到节能环保效果，而且温拌再生混合料的性能指标接近于热拌再生的性能，温拌沥青的再生效果大大降低了道路工程养护施工的环境风险和健康风险。新型温拌剂不仅具有低温降粘的功效，而且有利于提高沥青混合料高温抗车辙性能，克服了过高温度导致的石料变性强度降低，使得废旧沥青温拌再生技术与工艺在再生领域获得了越来越多的关注。但是，对于旧料的掺配比例高于30%的温再生而言，在其拌合温度比热再生显著下降情况下，再生剂-旧沥青的溶合渗透性直接关系到再生后混合料路用性能指标的提高与下降，再生剂-旧沥青能否充分溶合是国内外同行普遍关注的问题，很有必要通过研究确定。
发明内容
有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法，其可加强再生剂-旧沥青在温拌再生混合料中的溶合渗透效率和功效。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法，选用一种极性较强与旧沥青配伍性较好的再生剂为原料，配合比优化设计过程中，再生剂需要满足旧沥青再生利用范围，沥青方面分别选择目前沥青路面现场常用和代表性的新沥青样品以及废旧沥青，在室内根据一定的配合比例以及在一定温度条件下提前进行拌制；
根据大量的正交试验，通过溶合渗透剂在不同用量、不同温度与时间条件下对再生剂-旧沥青质量转移率，测试溶合渗透剂的稳定性、扩散性、抗老化性能及耐久性，优化原材料组成，确定最佳配合比优化设计，制备最适宜和最适应范围的溶合渗透剂，实现在废沥青温拌条件下激发废旧沥青表面旧沥青膜与再生剂的溶合。
优选的，所述比优化设计包括有以下步骤：
（1）再生剂-旧沥青界面渗透扩散机理研究：利用分子重构并配合利用红外光谱法示踪分子迁移来研究再生剂-旧沥青界面渗透扩散过程，以获得渗透扩散机理、渗透扩散影响因素和微观性能表征；
（2）溶合渗透剂与再生剂-旧沥青界面溶合性研究：以再生剂-旧沥青界面渗透扩散机理研究为基础，在前述再生剂-旧沥青界面渗透扩散过程获取渗透扩散过程的关键模型，首先，利用溶合性评价、界面形态作用机理和渗透区域确定来进行数学抽象，以获取渗透模型和粘附模型，利用渗透模型和粘附模型获取性能评价和改善效果评价，且改善效果评价以性能评价为基础获取。
优选的，所述新沥青样品为基质沥青、改性沥青。
优选的，所述废旧沥青为回收沥青路面刨除的废旧沥青、室内短期及长期老化沥青。
优选的，所述一定温度分别为110℃、120℃、130℃、140℃或150℃。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：
通过采用分析化学方法，研究渗透扩散过程中再生剂-旧沥青分子间的化学重构行为，制备一种符合实际施工环境的亚热带湿热多雨地区废沥青温拌条件下再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂，进一步推动废旧沥青再生技术，真正起到节能环保与绿色交通的社会效益和经济效益。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明之较佳实施例比优化设计的流程示意图。
具体实施方式
本发明揭示了一种再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法，选用一种极性较强与旧沥青配伍性较好的再生剂为原料，配合比优化设计过程中，再生剂需要满足旧沥青再生利用范围，沥青方面分别选择目前沥青路面现场常用和代表性的新沥青样品以及废旧沥青，在室内根据一定的配合比例以及在一定温度条件下提前进行拌制。所述新沥青样品为基质沥青、改性沥青，所述废旧沥青为回收沥青路面刨除的废旧沥青、室内短期及长期老化沥青，所述一定温度分别为110℃、120℃、130℃、140℃或150℃。
根据大量的正交试验，通过溶合渗透剂在不同用量、不同温度与时间条件下对再生剂-旧沥青质量转移率，测试溶合渗透剂的稳定性、扩散性、抗老化性能及耐久性，优化原材料组成，确定最佳配合比优化设计，制备最适宜和最适应范围的溶合渗透剂，实现在废沥青温拌条件下激发废旧沥青表面旧沥青膜与再生剂的溶合。
在本实施例中，如图1所示，所述比优化设计包括有以下步骤：
（1）再生剂-旧沥青界面渗透扩散机理研究：利用分子重构并配合利用红外光谱法示踪分子迁移来研究再生剂-旧沥青界面渗透扩散过程，以获得渗透扩散机理、渗透扩散影响因素和微观性能表征。
（2）溶合渗透剂与再生剂-旧沥青界面溶合性研究：以再生剂-旧沥青界面渗透扩散机理研究为基础，在前述再生剂-旧沥青界面渗透扩散过程获取渗透扩散过程的关键模型，首先，利用溶合性评价、界面形态作用机理和渗透区域确定来进行数学抽象，以获取渗透模型和粘附模型，利用渗透模型和粘附模型获取性能评价和改善效果评价，且改善效果评价以性能评价为基础获取。
本发明的设计重点是：通过采用分析化学方法，研究渗透扩散过程中再生剂-旧沥青分子间的化学重构行为，制备一种符合实际施工环境的亚热带湿热多雨地区废沥青温拌条件下再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂，进一步推动废旧沥青再生技术，真正起到节能环保与绿色交通的社会效益和经济效益。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法，其特征在于：选用一种极性较强与旧沥青配伍性较好的再生剂为原料，配合比优化设计过程中，再生剂需要满足旧沥青再生利用范围，沥青方面分别选择目前沥青路面现场常用和代表性的新沥青样品以及废旧沥青，在室内根据一定的配合比例以及在一定温度条件下提前进行拌制；
根据大量的正交试验，通过溶合渗透剂在不同用量、不同温度与时间条件下对再生剂-旧沥青质量转移率，测试溶合渗透剂的稳定性、扩散性、抗老化性能及耐久性，优化原材料组成，确定最佳配合比优化设计，制备最适宜和最适应范围的溶合渗透剂，实现在废沥青温拌条件下激发废旧沥青表面旧沥青膜与再生剂的溶合。
2.如权利要求1所述的再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法，其特征在于：所述比优化设计包括有以下步骤：
（1）再生剂-旧沥青界面渗透扩散机理研究：利用分子重构并配合利用红外光谱法示踪分子迁移来研究再生剂-旧沥青界面渗透扩散过程，以获得渗透扩散机理、渗透扩散影响因素和微观性能表征；
（2）溶合渗透剂与再生剂-旧沥青界面溶合性研究：以再生剂-旧沥青界面渗透扩散机理研究为基础，在前述再生剂-旧沥青界面渗透扩散过程获取渗透扩散过程的关键模型，首先，利用溶合性评价、界面形态作用机理和渗透区域确定来进行数学抽象，以获取渗透模型和粘附模型，利用渗透模型和粘附模型获取性能评价和改善效果评价，且改善效果评价以性能评价为基础获取。
3.如权利要求1所述的再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法，其特征在于：所述新沥青样品为基质沥青、改性沥青。
4.如权利要求1所述的再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法，其特征在于：所述废旧沥青为回收沥青路面刨除的废旧沥青、室内短期及长期老化沥青。
5.如权利要求1所述的再生剂-旧沥青界面溶合渗透剂的制备方法，其特征在于：所述一定温度分别为110℃、120℃、130℃、140℃或150℃。
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