[发明专利]一种沥青降粘改性剂及其制作方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种沥青改性剂，特别涉及一种沥青降粘改性剂极其制作方法。

【背景技术】

近年来，改性沥青的大量使用和对沥青路面压实度要求的提高，使得沥青混合料的拌和及压实温度也提高了，从而导致了生产沥青混合料时的能源消耗和烟尘等废弃物的排放明显增多。早在20世纪90年代，日本及欧洲等国家签订了《京都议定书》，这些国家承诺将大量减少温室气体的排放量，热拌沥青行业也是需要减排的目标之一。2009年底，在哥本哈根召开的全球气候变化会议上，会议讨论了各国的二氧化碳的减排任务，要求各国控制温室气体的排放量。针对沥青路面行业，十分有必要研究一种绿色的、环保的沥青混合料来取代或部分取代热拌沥青混合料HMA，使其能保持HMA一样的使用品质，同时也能节约能源及保护环境。

德、英等欧洲国家在1995年就开始研制一种环保型的温拌沥青混合料WMA来代替传统的热拌沥青混合料HMA。所谓WMA就是通过一定的改性剂，降低沥青的粘度，使沥青混合料能在相对较低的温度下进行拌和及施工，同时保持其不低于HMA的使用性能的沥青混合料技术。目前，在欧洲广泛使用的改性剂有三种：

第一种为在欧洲销售Aspha-的，是一种合成沸石。在沥青混合料中加入这种材料的粉末，可以产生泡沫。在化学上来讲，沸石是一种铝硅酸盐矿石，可以产生持久的泡沫效果。这种液相结合料起到混合剂和滑润剂的效果，可以使混合物在较低温度下使用。生产温度可以降低到130-145℃。

第二种是温拌沥青混合料泡沫是一种包括两种成分的结合料，在生产混合过程的不同时间添加一种软质结合料和一种硬质泡沫结合料。在这个过程中，第一阶段是将软质结合料和骨料在100-200℃的条件下混合，形成良好的裹附，第二阶段，将一种非常硬的结合料泡沫化后和第一阶段的裹附集料混合。这种软质结合料和泡沫状的硬质结合料的混合可以降低粘度从而保证可使用性。这样混合料的铺设和压实可以在80-90℃的条件下进行。

第三种是触变有机添加剂，添加了能够改变温度-粘性弯度的低熔点有机添加剂，这是建立在九十年代蜡添加剂发展的基础上。时至今日，已经有两种有机添加剂成功使用，分别是合成固体石蜡和低分子量酯化合物。这两种添加剂的熔点大约是99℃，在其熔点以上产生的大量液体降低了粘度。

【发明内容】

本发明的目的，是提供一种新型的沥青降粘改性剂及其制作方法，采用此配方制作的沥青降粘改性剂掺杂到沥青中将使沥青具备更好的高温特性，显著的降粘效果，更低的施工温度及较好的综合性能。

本发明的技术方案是：所述的改性剂由活化剂、氟硅酸铵、杂酚油、聚乙烯及硬脂酸组成，活化剂、氟硅酸铵、杂酚油、聚乙烯、硬脂酸按重量份组成分别为14-18份、20份、10-15份、15-18份、34份，其中其活化剂为磷酸乙二胺材料。

制作上述改性剂的方法是：

将各组分材料按照配比投入到一种反应容器中，升温至250℃，充分搅拌反应完成，即得本发明所述的沥青降粘改性剂。

依据上述主要技术特征，在杂酚油媒介的作用下，硬脂酸与氟硅酸铵发生反应生产一种新化合物，该种化合物对沥青的降粘起到了关键性作用，同时活化剂磷酸乙二胺可促进新化合物和沥青之间的结合，聚乙烯起到提高沥青软化点的作用。

本发明的优点为：

1、采用本发明制作的沥青改性剂能改善沥青结合料的高温流变特性，显著提高沥青混合料的高温温度性，能有效的预防大交通量和重载交通条件下沥青路面的车辙破坏。

2、起助碾作用，使较硬的沥青混合料能够便于碾压密实，沥青混合料能迅速提高压实度。

3、较低的拌和及摊铺温度，会大量减少烟雾及其他有害的散射物资排放，减轻混合料生产过程中可能对人体造成的潜在伤害及环境污染；另外，能降低能源消耗，WMA的拌和温度可以比HMA降低15℃-30℃，而燃料消耗可减少30％。

4、减少沥青胶结料在生产过程中的老化，改善路用性能。

5、只需要简单的机械搅拌即可均匀分散于沥青中，不离析，稳定性好。

【具体实施方式】

按照表1所述的材质及配比，配置500g材料投入到反应容器中，升温至250℃，充分搅拌反应完成，即得本发明所述的沥青降粘改性剂。

表1：本发明的一种沥青降粘改性剂的化学成分