[发明专利]一种油性沥青混合料温拌改性剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种油性沥青混合料温拌改性剂，按重量分数计，包括如下原料：树脂100份，表面活性剂5～10份，松节油乳液30～50份；所述表面活性剂的原料包括妥尔油、浓硫酸、精氨酸，且摩尔比依次为10：7～9：2～4；所述松节油乳液的原料按重量分数计包括松节油10份，醋酸1～2份；本发明还提供了油性沥青混合料温拌改性剂的制备方法以及包含所述温拌改性剂的油性沥青温补料。本发明的油性沥青混合料温拌改性剂引进了氨基基团，从而提高了沥青水混合料的水稳定性，提高沥青与集料的粘附性。

技术领域

本发明涉及道路工程材料技术领域，尤其涉及一种油性沥青混合料温拌改性剂及其制备方法。

背景技术

随着近几年全球环境问题日益突出，保护环境、节约能源已成为各行各业发展的基点。在公路建设中，沥青路面的铺设由于需要加热到特定温度而需要消耗大量能源、释放污染气体，无论是对环境还是作业人员都存在重大威胁。采用温拌沥青混合料可很好地缓解热拌沥青混合料由于高温拌和而导致的几个问题：(1)高温下的有害气体排放问题。据国外的检测报告，沥青混合料从热拌转为温拌可使二氧化碳CO₂排放减少约1/2，一氧化碳CO排放减少约2/3，二氧化硫SO₂排放减少40％，氧化氮NO_X类减少近60％，材料温拌沥青的混合料技术的环保效益是非常明显的；(2)能耗问题，据报道采用温拌沥青混合料可降低燃油消耗30％以上；(3)高温施工导致的沥青老化问题。热拌沥青混合料的拌和及摊铺温度是相当高的，沥青的老化是难以避免的；而温拌剂是一种新型的材料，能够使沥青混合料的拌和、碾压温度比同类热拌沥青混合料相应降低30℃到40℃以上，具有良好的应用前景。

目前的沥青混合料温拌剂主要有微晶蜡类、沸石类和表面活性剂类，其中表面活性剂类的效果最好。表面活性剂类产品有一个缺点，就是要以乳液的形式存在，会把水带进沥青混合料中，从而加降低沥青水混合料的水稳定性，导致沥青与集料的粘附性低，给施工造成很大不便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种油性沥青混合料温拌改性剂，引进了氨基基团，从而提高了沥青水混合料的水稳定性，提高沥青与集料的粘附性。

本发明是这样实现的：

本发明目的之一在于提供一种油性沥青混合料温拌改性剂，按重量分数计，包括如下原料：树脂100份，表面活性剂5～10份，松节油乳液30～50份；所述表面活性剂的原料包括妥尔油、浓硫酸、精氨酸，且摩尔比依次为10：7～9：2～4；所述松节油乳液的原料按重量分数计包括松节油10份，醋酸1～2份。

优选地，所述妥尔油的脂肪酸含量＞38％，碘值＜120；所述浓硫酸浓度＞98％。

优选地，所述松节油的蒎烯含量大于80％，酸酯≤1.0mg/g；所述醋酸中乙酸的质量含量为30～35％。

优选地，所述树脂为松香树脂、C9石油树脂和萜烯树脂中的一种。

本发明的目的之二在于提供一种所述的油性沥青混合料温拌改性剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1、妥尔油、浓硫酸、精氨酸三者按摩尔比10：7～9：2～4称量，将妥尔油装入反应器，边搅拌边滴入所述浓硫酸，得到中间产物；将所述中间产物装入反应器中先加入所述精氨酸混匀，再边搅拌边滴定碱，直至溶液pH在8.5～9.5之间，停止滴定，得到表面活性剂；

步骤2、将松节油与醋酸按照重量比10：1～2搅拌混合，得到松节油乳液；

步骤3、将树脂100份，表面活性剂5～10份，松节油乳液30～50份混合，转入反应器中剪切搅拌后，冷却至室温得到该油性沥青混合料温拌改性剂。