[发明专利]一种温拌重交沥青及其制备方法

说明书

技术领域

本发明提供了一种温拌沥青及其制备方法，具体涉及一种温拌重交沥 青及其制备方法。

背景技术

目前用于沥青路面建设、养护的沥青混合料主要有两类：热拌沥青混 合料(HMA)和冷拌(常温)沥青混合料(CMA)。热拌沥青混合料中沥青与 矿料拌和温度在150℃～185℃；冷拌(常温)沥青混合料以乳化沥青或 稀释沥青为胶结料，其与矿料在常温(10℃～40℃)状态下拌和、铺筑 。HMA以其优良的路用性能成为主流的路面铺装技术，但其高温拌和、 运输及摊铺所造成的沥青热老化、废气和粉尘排放、能耗加大及生产 成本增加等问题困扰着道路工作者；而冷拌沥青混合料虽具有环保、 节能的优势但其路用性能较差，只能用于沥青路面的养护、低交通量 路面、中重交通量路面的下面层和基层。鉴于此，温拌沥青混合料技 术应运而生，旨在实现沥青混合料的清洁化生产，寻求低碳、绿色的 发展之路。

 温拌技术在节能减排方面优势明显。据统计，采用热铺，每吨沥青 混合料约消耗16公斤标准煤，相当于排放约48公斤二氧化碳。如果降 低40℃拌和与摊铺，每吨沥青混合料可节省约2.5公斤标准煤，可以减 少二氧化碳排放量约7.5公斤。至2011年，我国沥青使用量为1700万吨 ，如果60%采用降温拌和与摊铺，则可节省约51万吨标准煤，可以减少 二氧化碳排放量约153万吨，数量相当可观。因此，目前国内的温拌技 术也迅猛发展。

 目前，虽然有众多的温拌技术能成功生产温拌改性沥青，但是，这 些技术对改性沥青的适应性较好，而对重交沥青适应性较差，往往导 致沥青三大指标发生改变而无法实现温拌重交沥青。此外，由于价格 原因，多数路面沥青混合料采用重交沥青作为胶结料，改性沥青做为 胶结料的使用量仍远小于重交沥青，因此，实现重交沥青的温拌在节 能减排方面具有更大的优势，在不改变沥青关键技术指标的前提下， 生产成品温拌重交沥青成为亟待解决的问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种温拌重交沥青及其制备方法。本发 明所涉及的温拌重交沥青不改变基质沥青的关键技术指标及使用温度 范围内的流变特性，温拌沥青具有良好的化学稳定性和热稳定性，能 实现重交沥青混合料拌和及压实温度降低20-40℃，且保证其沥青混合 料的路用性能及机械性能不衰减。

本发明所述的温拌沥青，以重量百分比计，其原料组成为温拌剂0.3- 0.6%，余量为基质沥青。

其中，按重量份计，所述的温拌剂的原料组成为重芳烃8-10份，塔尔 油羧酸多胺50-60份，椰油脂肪酸二乙醇酰胺15-20份，烯丙醇聚氧烷 基醚10-15份，其他基质0-5份。

重芳烃作为基质溶剂，可以很好的将不同的表面活性剂溶解，使不同 表面活性剂完全互溶，但其用量不应过多，过多将影响温拌剂的品质 ，因此本发明中重芳烃占8-10份，优选10份。由于减四线抽出油是润 滑油生产时的非理想组分，相对其他类重芳烃油而言价格比较便宜， 芳烃含量大于75%，来源也比较广，因此本发明所述的重芳烃为减四线 抽出油。

本发明未采用温拌剂制备过程中通常使用的传统的阳离子表面活性剂 而是采用了阳离子表面活性剂塔尔油多酸胺。这是因为塔尔油羧酸多 胺是一种工业中间体，由造纸工业的废弃物塔尔油制备得到，利用这 个工业中间体来做复配沥青温拌剂不但可以降低成本，而且具有一定 的环保优势。其与适当非离子表面活性剂复配，具有增效作用，提高 表面活性剂降低界面张力的能力，使沥青在较低的温度下与集料裹覆 并且改善沥青粘温特性，此外，复配后的温拌剂兼具油溶性和水溶性 ，存储性能稳定，且对沥青技术性质不造成影响。本发明中所采用的 塔尔油羧酸多胺是从市场购置。

发明人在沥青温拌剂研究中发现：高氯酸碱值过低，只起到抗剥落剂 的作用，增加沥青与集料间的粘附作用，温拌效果不明显，降温幅度 较低，且损伤沥青混合料的高温性能；高氯酸碱值过高，温拌剂和沥 青中酸性组分发生缩合反应，导致沥青低温性能降低；而高氯酸碱值 适中时温拌剂对沥青的技术性质影响较小，且沥青混合料的温拌效果 较好。因此，对温拌剂的高氯酸碱值有一定要求，一方面确保温拌剂 对沥青流变特性及路用性能不造成影响，而降低沥青与集料的界面张 力，降低两者之间的界面能，使沥青混合料可以在较低温度 下实现拌和与压实；另一方面温拌剂具有较高的碱值，可以起到类似 抗剥落剂的作用，增加沥青与集料的粘附性，提高沥青混合料的水稳 定性。