CN113265153A - 一种沥青再生剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于沥青技术领域，具体涉及一种沥青再生剂。所述沥青再生剂，包括苯乙烯‑异戊二烯‑苯乙烯嵌段共聚物、防老剂和增塑剂。本发明的沥青再生剂的再生效果好，改善了再生沥青混合料的耐低温性能。

Description

一种沥青再生剂及其制备方法
技术领域
本发明属于沥青技术领域，具体涉及一种沥青再生剂及其制备方法。
背景技术
我国沥青路面的设计年限为8-15年，然而，复杂的环境因素和车辆载荷及施工技术，部分沥青路面出现了车辙、裂缝、坑槽、剥落等病害。目前，普遍采用铣刨的方式将旧沥青路面刨除，再重新铺筑。这种处理方式能够较好地处理路面病害，但也随之产生了大量的废旧沥青路面材料(RAP)(“生物沥青再生结合料使用性能研究”，李君峰，湖南大学硕士学位论文，2018年，第1页第1段第6行至第2段第5行，公开日2018年12月31日)。
目前，主要通过再生技术对这些废旧沥青路面材料进行回收再利用，即回收并筛处理分后，与新沥青、新集料及助剂等拌和成为再生沥青混合料(“生物沥青再生结合料使用性能研究”，李君峰，湖南大学硕士学位论文，2018年，第1页第3段第1-3行，公开日2018年12月31日；“沥青路面再生技术及存在问题”，毛学功等，建筑机械化，2010年第31卷第5期，第39页右栏第2段第1-5行，公开日2010年12月31日)。
然而，现有的再生剂的再生效果不佳，拌合而成的废旧沥青混合料的耐低温性较差。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种沥青再生剂。
发明人为解决上述耐低温性问题而深入研究，在研发过程中发现，苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、防老剂和增塑剂组合到一起，能够改善废旧沥青再生混合料的耐水性。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
沥青再生剂，其包括苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、防老剂和增塑剂。
进一步，所述增塑剂由回收废机油、糠醛抽出油、回收植物食用油和邻苯二甲酸二酯组成。
优选的，回收废机油、糠醛抽出油、回收植物食用油和邻苯二甲酸二酯的质量比为10-40：10-20：10-30：10-40。
进一步，所述防老剂由紫外线吸收剂、抗氧化剂和橡胶防老剂组成。
进一步，紫外线吸收剂、抗氧化剂和橡胶防老剂的质量比为1-3:1-5:1-3。
进一步，所述沥青再生剂，还包括抗剥离剂和粉末橡胶。
进一步，所述粉末橡胶为粉末状天然橡胶。
进一步，所述抗剥离剂为硬脂酸酰胺类沥青抗剥落剂。
进一步，按照质量份计，包括100份增塑剂、4-6份苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、2-5份抗老剂、6-12份粉末橡胶和3-6份抗剥离剂。
本发明的目的还在于保护所述沥青再生剂的制备方法，包括以下步骤：
S1:将塑化剂加热至120-170℃，随后加入粉末橡胶和抗老剂，于160-170℃、500-800rpm条件下保温搅拌60-120mi；
S2:接着加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，于150-170℃、500-800rpm条件下保温搅拌15-45min；随后进行剪切，接着于150-170℃、500-800rpm条件下保温搅拌30-90min；
S3:向S2所得混合物中加入抗剥离剂，于150-170℃、500-800rpm条件下保温搅拌30-60min。
进一步，所述剪切的参数设置为：剪切速率为5000-8000rpm，剪切时间为10-30min。
本发明的目的还在于保护再生沥青混合料，其包括所述沥青再生剂。
本发明的有益效果在于：
本发明的沥青再生剂的再生效果好，改善了再生沥青混合料的耐低温性能。
本发明的沥青再生剂进一步解决了再生沥青混合料耐水性不佳的技术问题。
具体实施方式
所举实施例是为了更好地对本发明的内容进行说明，但并不是本发明的内容仅限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述发明内容对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例1
沥青再生剂，其具体采用以下原料并按照以下步骤制备而得：
S1:将100kg塑化剂(其中，由回收废机油25kg、糠醛油25kg、回收食用植物油25kg和邻苯二甲酸二辛酯25kg组成)加热至160℃，搅拌30分子，随后加入10kg粉末天然橡胶(市售)和5kg抗老剂(由紫外线吸收剂UV-9、抗氧化剂1010和橡胶防老剂4040NA按照质量比1:1:1组成)，于165℃、500-800rpm条件下搅拌60分钟；
S2:接着加入5kgSIS(巴陵石化有限公司)，于165℃、500-800rpm条件下搅拌30分钟；随后于剪切速率8000rpm条件下剪切30分钟，接着于165℃、500-800rpm条件下搅拌60分钟；
S3:向S2所得混合物中加入3kg硬脂酸酰胺类抗剥离剂，于165℃、500-800rpm条件下搅拌30分钟。
实施例2-6
除表1所示条件外，实施例2-6其他参数设置与实施例1完全相同。
表1实施例2-6
Figure BDA0003089079460000031
沥青再生剂性能检测
按照《JTG/T 5521-2019公路沥青路面再生技术规范》，检测实施例1-6制得的沥青再生剂的60℃黏度、闪点、饱和分含量、薄膜烘箱试验前后黏度比及薄膜烘箱试验后质量变化，结果如表2所示。
表2沥青再生剂性能测试结果
Figure BDA0003089079460000032
再生沥青混合料性能检测
分别取1.0份实施例1-6制得的沥青再生剂，与40份新集料、55份旧沥青混合料、2份矿粉和3份新沥青拌和而得再生沥青混合料，然后按照《JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范》检测再生沥青混合料的浸水马歇尔残留稳定度和-10℃低温弯曲应变，结果如表3所示。
表3再生沥青混合料性能检测结果
Figure BDA0003089079460000041
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (12)

1.沥青再生剂，其特征在于，包括苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、防老剂和增塑剂。
2.根据权利要求1所述的沥青再生剂，其特征在于，所述增塑剂由回收废机油、糠醛抽出油、回收植物食用油和邻苯二甲酸二酯组成。
3.根据权利要求2所述的沥青再生剂，其特征在于，回收废机油、糠醛抽出油、回收植物食用油和邻苯二甲酸二酯的质量比为10-40：10-20：10-30：10-40。
4.根据权利要求1-3任一项所述的沥青再生剂，其特征在于，所述防老剂由紫外线吸收剂、抗氧化剂和橡胶防老剂组成。
5.根据权利要求4所述的沥青再生剂，其特征在于，紫外线吸收剂、抗氧化剂和橡胶防老剂的质量比为1-3:1-5:1-3。
6.根据权利要求1-5任一项所述的沥青再生剂，其特征在于，还包括抗剥离剂和粉末橡胶。
7.根据权利要求6所述的沥青再生剂，其特征在于，所述粉末橡胶为粉末状天然橡胶。
8.根据权利要求6或7所述的沥青再生剂，其特征在于，所述抗剥离剂为硬脂酸酰胺类沥青抗剥落剂。
9.根据权利要求6-8任一项所述的沥青再生剂，其特征在于，按照质量份计，包括100份增塑剂、4-6份苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、2-5份抗老剂、6-12份粉末橡胶和3-6份抗剥离剂。
10.权利要求1-9任一项所述沥青再生剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1:将塑化剂加热至120-170℃，随后加入粉末橡胶和抗老剂，于160-170℃、500-800rpm条件下保温搅拌60-120mi；
S2:接着加入苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，于150-170℃、500-800rpm条件下保温搅拌15-45min；随后进行剪切，接着于150-170℃、500-800rpm条件下保温搅拌30-90min；
S3:向S2所得混合物中加入抗剥离剂，于150-170℃、500-800rpm条件下保温搅拌30-60min。
11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述剪切的参数设置为：剪切速率为5000-8000rpm，剪切时间为10-30min。
12.再生沥青混合料，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述沥青再生剂。
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