[发明专利]一种凝胶改性沥青添加剂、其制备方法及对沥青的改性方法

说明书

本发明公开了一种凝胶改性沥青添加剂、其制备方法及对沥青的改性方法，凝胶改性沥青添加剂，包括相互独立的组分一和组分二，其中，组分一中包括碱金属碱和基质沥青，组分二中包括可皂化有机酸、树脂酸和非饱和有机化合物。将凝胶改性沥青添加剂分为两组分，碱金属碱和可皂化有机酸树脂酸相互独立，不接触发生反应，就不会生成高温下也难以融于沥青中的物质，从而使添加剂在基质沥青中的融化温度大为降低。

技术领域

本发明属于沥青改性技术领域，具体涉及一种凝胶改性沥青添加剂、其制备方法及对沥青的改性方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

某些有机物皂化后具有憎油的极性端头和亲油的非极性端尾，将该类有机物添加至沥青内可产生聚集，使沥青向凝胶型趋势发展，生成改性沥青，提高了沥青的软化点和黏度，使其具有较好的粘弹性和感温性。

现有的一种沥青添加剂的制备方法为，先将可皂化有机酸、树脂酸加热，再把非饱和有机化合物加入，然后把混合物泵入捏合机，再加入液碱混合反应，混合过程放热水分蒸发，混合物逐渐由液态变成固态，出锅成大块状的固体，即为得到的添加剂块体。等固体冷却后，将其粉碎成粉末状添加剂。需要使用时，把粉末状添加剂运至改性沥青生产线，加入热的基质沥青中，搅拌即可生产出改性沥青。采用该种制备方法，可以在某地生产粉末状添加剂，再运到另一处，利用当地的基质沥青生产改性沥青。不需要远距离运输改性沥青，解决了改性沥青因降温无法长距离运输的问题，同时可以节省运费。

但是发明人发现，该种制备方法及制备得到的添加剂存在以下问题：

1、制备的添加剂块体在200℃条件下也难以完全融化在沥青中，必须加工成比较细的粉末，再加入基质沥青中才能反应，因此生产工艺复杂；在添加剂出锅和粉碎过程中需要大量人工；添加剂出锅后需要降温干燥一天后才能粉碎，生产时间长；在高温潮湿环境下(如夏季多雨时节)，添加剂容易吸潮，难以粉碎成比较细的粉末。

2、制备的粉末添加剂在生产过程中和向基质沥青里添加时都有较严重的扬尘污染，难以通过环保要求。

3、制备的粉末添加剂在储存时需要密封，主要是原料中NaOH受潮和接触空气都会变质失效，而粉末状更加大了比表面积，受潮后易结块无法使用。由于粉末添加剂本身含有少量的水分，即使密封良好，在垒垛受压长时间的存放时，也有结块现象。

4、制备的粉末添加剂中粒径较大(大于1mm)的颗粒，加入基质沥青中难以融化，被沥青包裹成一个小团，难以反应，因此并不是全部参加反应，一方面会影响改性沥青的性能，另一方面会增加沥青改性的成本。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种凝胶改性沥青添加剂、其制备方法及对沥青的改性方法。

为解决以上技术问题，本发明的以下一个或多个实施例提供了如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种凝胶改性沥青添加剂，包括相互独立的组分一和组分二，其中，组分一中包括碱金属碱和基质沥青，组分二中包括可皂化有机酸、树脂酸和非饱和有机化合物。

第二方面，本发明提供所述凝胶改性沥青添加剂的制备方法，包括组分一的制备和组分二的制备；

组分一的制备为：将碱金属碱投加至加热后的基质沥青中，剪切搅拌均匀，即得；

组分二的制备为：向加热后的可皂化有机酸和树脂酸的混合物中加入非饱和有机化合物，混合均匀，即得。

第三方面，本发明提供所述凝胶改性沥青添加剂对沥青的改性方法，包括如下步骤：

将基质沥青加热到195℃以上；