[發明專利]一種溫拌瀝青改性劑及其制備方法、溫拌瀝青和溫拌瀝青混合料

在審

• 申請號: 201410549497.2
• 申請日: 2014-10-16
• 公開（公告）號: CN104327520A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 趙欣平;趙普;何唯平
• 申請（專利權）人: 深圳海川新材料科技有限公司;廣東海川科技有限公司;深圳市海川實業股份有限公司
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C04B26/26
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技術領域

本發明涉及道路瀝青技術領域，特別是涉及一種溫拌瀝青改性劑及其制備方法、溫拌瀝青和溫拌瀝青混合料。

背景技術

溫拌瀝青混合料的研究起源于上世紀90年代歐洲，是指一類拌合溫度介于熱拌瀝青混合料(150℃～180℃)和冷拌瀝青混合料(10℃～40℃)之間，性能達到熱拌瀝青混合料的新型瀝青混合料。溫拌瀝青混合料通過加入添加劑或采用泡沫瀝青的方法,在保持熱拌瀝青混合料優良路用性能和施工質量的同時,有效降低了瀝青混合料的拌合、施工溫度,拌合溫度一般可降至100℃～130℃。

在道路工程建設中，瀝青混合料的生產和應用是能源消耗與環境污染的大戶。德國研究數據表明，每生產1噸熱拌瀝青混凝土需消耗8L燃料油。如拌合溫度降低30℃～35℃，可節約燃料油2.4L/t，并可減少30％以上的CO₂等氣體以及粉塵的排放量。由于拌合及施工溫度的降低，瀝青的熱老化問題也得以改善，改善瀝青混合料性能，延長路面使用壽命。

另外，按照溫拌作用機理，溫拌技術可以歸為三大主要技術類型包括：

(1)有機降粘溫拌技術，通過使用有機降粘劑，降低熱瀝青拌合時的粘度，以蠟或蠟狀物為主；

(2)發泡瀝青降粘溫拌技術，通過水來發泡瀝青來降低瀝青的粘度；

(3)表面活性溫拌技術，利用表面活性劑界面乳化分散作用，抵消拌合溫度降低瀝青粘度的增大，從而達到溫拌效果。

國內外對三大類溫拌技術做了大量的研究，其中有機降粘溫拌技術以：Sasobit為代表，它是一種聚烯烴類費托合成蠟，可以有效降低改性瀝青高溫粘度，降低拌合及成型溫度，Hurley系統評價了使用Sasobit的溫拌瀝青混合料的性能，認為在瀝青中摻加2.5％Sasobit后，推薦的最低拌合溫度129℃，最低碾壓溫度110℃。過低的拌合及碾壓溫度將增加車轍病害發生的可能性，而過高的摻量會增大低溫開裂的風險。

發泡瀝青降粘技術國內外產品以Aspha～min、易鋪130及Double?Barrel?Green為主，利用水對瀝青進行發泡，從而降低瀝青粘度，提高瀝青混合料和易性。Eurovia建議的Aspha～Min用量為混合料質量的0.3％，比典型的熱拌瀝青混合料的生產溫度減少12℃，施工溫度可降低30℃。據報道，生產溫度降低12℃，耗能將減少約30％。通過國內外學者研究表明，不添加抗剝落劑的情況下，含有Aspha～min沸石的混合料比普通瀝青混合料的抗水損壞能力差。

表面活性溫拌技術以采用水基乳化分散技術的Evotherm為主，其作用原理是水基乳化劑在瀝青中形成結構水膜，增加混合料的和易性，來達到降低混合料拌合溫度，但拌合過程中溫拌劑水分大量揮發，易造成設備的腐蝕和濾布袋的頻繁更換，同時由于Evotherm溫拌劑溫拌作用機理，不能直接制備溫拌瀝青，而是在拌合過程中與瀝青同時噴灑入拌合鍋，造成了添加改造設備造成施工費用增加，綜合使用成本較高。

現有溫拌技術以國外產品為主，且各有相應不足，而國內產品質量參差不齊，因此開發一種高效溫拌瀝青改性劑是目前亟待解決的難題。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是克服現有溫拌技術存在的上述問題，提供一種基于表面活性技術的溫拌瀝青改性劑及其瀝青混合料，不僅能降低瀝青混合料發生水損害及低溫開裂的風險，保證其各項性能各項性能均滿足路用瀝青的性能要求，而且制備工藝簡單且成本較低。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：一種溫拌瀝青改性劑，其特征在于，由以下組分制成：溶劑油75～95份；表面活性劑3～25份；以上份數均是重量份數計。

進一步地，所述溶劑油為潤滑油基礎油、糠醛抽出油、C₆～C₁₀烷烴溶劑、C₈～C₁₀芳烴溶劑油、柴油、煤油、汽油、餾程大于160℃的溶劑油、催化裂解油漿、裂解焦油、減壓渣油、常壓渣油、環烷基常壓或減壓渣油的一種或者幾種。

進一步地，所述表面活性劑為陽離子型表面活性劑、兩性離子型表面活性劑及非離子表面活性劑中的一種或幾種。