[发明专利]可储存式水性冷拌乳化沥青混合料及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种溶剂法冷拌乳化沥青混合料及制备方法，尤其是一种储存期可达六个月且性能指标符合标准要求的可储存式水性冷拌乳化沥青混合料及制备方法。

背景技术

目前，冷拌沥青混合料包括溶剂性冷拌沥青混合料和水性冷拌沥青混合料两种。溶剂性冷拌沥青混合料的最大优点是储存期长。但是其生产成本较高，在生产过程中需要添加大量（17~25%沥青质量）的可挥发性有机溶剂，如汽油、柴油、环氧稀释剂等，不仅不利于环境保护，还影响操作人员的身体健康，而且因可挥发溶剂属于易燃易爆品，生产场所存在着安全隐患。另外，沥青中残留较多挥发性有机溶剂，严重影响沥青使用性能，导致铺设面出现龟裂等现象；水性冷拌沥青混合料是由一定比例的石料、细集料以及填料组成的规定级配矿料，再与乳化沥青和水拌合而成，因无需大量可挥发性有机溶剂，克服了溶剂性冷拌沥青混合料所存在的缺点，但是却存在着无法储存的问题，生产后必须立即（数小时）使用，否则会因乳化沥青破乳析出沥青，造成混合料结块，失去了施工的合易性，因此现有的水性冷拌沥青混合料多用于大面积基层、垫层施工中，广泛使用受到限制。

发明内容

本发明是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，将溶剂型冷拌长期储存性与水性冷拌型经济性及安全性结合。以水性冷拌为技术基础，在乳化沥青中使用少量有机溶剂乳液制备储存期可达六个月，且性能指标符合标准要求的可储存式水性冷拌乳化沥青混合料。

本发明的技术解决方案是：一种可储存式水性冷拌乳化沥青混合料，其特征在于各组分质量配比如下：石料100、电荷调节剂2~4、水性冷拌乳化沥青5~6、柴油乳液0.2~0.4；

所述电荷调节剂的组分质量配比：碳酸钠2~4、氢氧化钠0.5~1、水95.5~97；

所述柴油乳液的组分质量配比：柴油70、水30、TX-4为0.006；

所述水性冷拌乳化沥青的组分质量配比：三元两性表面活性剂水溶液30~40、沥青混合液60~70及保水剂0.03~0.04；

所述三元两性表面活性剂水溶液的组分质量配比：糊状三元两性表面活性剂2、水98；所述糊状三元两性表面活性剂的组分质量配比为三元两性表面活性剂50、水50，其中三元两性表面活性剂为木质素、脂肪酸钠、双十二烷基羧酸钠、四乙二胺、十六烷基丙撑三胺、NP、OP、AEC、五钠、三聚磷酸钠中的五种；

所述沥青混合液的组分质量配比：沥青93.5~94.5、环烷油5~6、卡洛胺0.5。

一种上述可储存式水性冷拌乳化沥青混合料的制备方法，其特征在于按如下步骤进行：

a. 将碳酸钠、氢氧化钠及水搅拌均匀，制成电荷调节剂；

b. 将柴油、水、TX-4搅拌均匀，制备成柴油乳液；

c. 将三元两性表面活性剂与水混合制成糊状三元两性表面活性剂，再将糊状三元两性表面活性剂与60~80℃的水混合，搅拌均匀制成三元两性表面活性剂水溶液，所述三元两性表面活性剂为木质素、脂肪酸钠、双十二烷基羧酸钠、四乙二胺、十六烷基丙撑三胺、NP、OP、AEC、五钠、三聚磷酸钠中的五种；

d. 将沥青加热至110~130℃与环烷油、卡洛胺混合，制成沥青混合液；

e. 取三元两性表面活性剂水溶液、沥青混合液与保水剂混合制成水性冷拌乳化沥青；

f. 取石料与电荷调节剂混合，搅拌至石料表面全部润湿，将水性冷拌乳化沥青加入石料搅拌均匀，再加入柴油乳液，继续搅拌均匀即可。

本发明采用三元两性表面活性剂，将熔融沥青、无挥发溶剂与抗剥离剂乳化并加入保水剂，形成稳定的复合型水性乳液，为长期储存奠定基础；再与一定级配的石料、电荷调节剂及少量经乳化的可挥发性有机溶剂混合，经测试，各项性能指标均符合水性冷拌沥青混合料的标准要求，可在大部分气候条件下施工使用且施工后可立即开放交通，更主要的是储存期可达六个月。本发明储存期长，适用范围不受限制，不仅可用于大面积基层、垫层施工，而且还可应用于道路的坑槽快速修复及小面积摊铺；因所含可挥发性有机溶剂极少（约占沥青质量的3~6%），克服了现有溶剂性冷拌沥青所因可挥发性有机溶剂残留量高所存在的种种问题。

具体实施方式

实施例1：

a．将碳酸钠、氢氧化钠及水搅拌均匀，制成电荷调节剂，碳酸钠、氢氧化钠及水的质量比为4：0.5：95.5；

b．将柴油、水及乳化剂TX-4搅拌均匀，制成柴油乳液，柴油、水、TX-4的质量比为70：30：0.006；