CN108384258A - 一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青及其制备 - Google Patents
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Abstract
一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青及其制备，由天然沥青、石油沥青、溶剂型液体SBS、植物油炼制沥青、液体交联剂、稀释剂组成。其制备方法是将天然沥青按量加入160～170℃的石油沥青中，研磨至天然沥青中矿物质颗粒小于15微米后，按量加入常温植物油炼制沥青搅拌均匀后将温度降至100℃以下，加入溶剂型液体SBS，在搅拌状态下加入液体TAIC，继续搅拌加入稀释剂，搅拌均匀冷却即得种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青，使用本发明产品，制成的冷补混合料性能不仅满足规范的要求，其马歇尔强度等大大超出规范要求。由于天然沥青具有比普通石油沥青更大的分子量和内摩阻力，交联的液体SBS的改性也进一步促进了冷补沥青改性网状交联的分布，是其具有优于普通冷拌冷补料的性能。
Description
技术领域
本发明属于公路工程材料领域，具体涉及一种沥青路面养护用坑槽修补用的冷拌冷补胶结材料，具体为一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青及其制备。
背景技术
以稀释普通石油沥青作为道路的冷拌冷补材料已经使用很多年了，快速修补不受天气条件影响是其优点，但是其粘聚力小也是明显的缺点。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青及其制备，利用天然沥青大分子量、极性杂原子的强粘结性，使用溶剂型液体SBS作为聚合物改性剂，并通过液体交联剂交联对石油沥青进行改性，按照冷拌冷补普通石油道路沥青的做法制成一种强度高、内聚力大、粘结性好的冷拌冷补材料。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青，其特征在于，按质量份数比包括以下组成：
天然沥青：10～50份，
石油沥青：40～60份，
溶剂型液体SBS：5～10份，
植物油炼制沥青（残渣）：5～10份，
液体交联剂：0.1～0.3份，
稀释剂：5～10份。
所述的天然沥青为湖沥青、岩沥青或者二者的混合物，混合比例为湖沥青：岩沥青=0～10：10～0。
所述的溶剂型液体SBS，采用干胶含量为40～60%的溶剂型液体SBS。
所述的植物油炼制沥青为利用农产品秸秆等制取C5、C6化工产品后精制的残渣。
所述的液体交联剂为液体三烯丙基异三聚氰酸脂（液体TAIC）。
所述的稀释剂为～10号柴油、0号柴油或航空煤油。
所述石油沥青为市售A级道路石油沥青。
一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
按照产品质量份数配比组成配料，将天然沥青按量加入160～170℃的石油沥青中，研磨至天然沥青中矿物质颗粒小于15微米后，按量加入常温植物油炼制沥青后，搅拌均匀后将温度降至100℃以下，加入溶剂型液体SBS，在搅拌状态下加入液体TAIC，继续搅拌加入稀释剂，搅拌均匀冷却即得种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青。
本发明的有益效果是：
使用本发明产品，制成的冷补混合料性能不仅满足规范的要求，其马歇尔强度等大大超出规范要求。由于天然沥青具有比普通石油沥青更大的分子量和内摩阻力，交联的液体SBS的改性也进一步促进了冷补沥青改性网状交联的分布，是其具有优于普通冷拌冷补料的性能。
具体实施方式
下面结合本发明的实施例进一步阐明发明内容，但本发明不局限于以下实施例。以下实施例采用的各成分的单位为，一份等于10克。
按照组分配比，配比三组实施例进行实验对比：
实施例1：
将计量好的60份110A级石油沥青加热到170℃，打入搅拌罐搅拌，同时将粉碎成300目的30份湖沥青和10份岩沥青加入，搅拌升温至170℃开始研磨，研磨至天然沥青中矿物质颗粒小于15微米后，加入5份常温植物油炼制沥青搅拌均匀后将温度降至100℃左右，边搅拌边加入10份干胶含量为40%的溶剂型液体SBS，在搅拌状态下加入0.2份液体TAIC，搅拌1个小时，加入6份-10#柴油，搅拌冷却至室温密封包装。
实施例2：
将计量好的40份SK90A级石油沥青加热到170℃，打入搅拌罐搅拌，同时将粉碎成300目的20份岩沥青加入，搅拌升温至170℃开始研磨，研磨至天然沥青中矿物质颗粒小于15微米后，加入5份常温植物油炼制沥青后搅拌均匀，将温度降至100℃左右，边搅拌边加入7.5份干胶含量为60%的溶剂型液体SBS，在搅拌状态下加入0.15份液体TAIC，搅拌1个小时，加入5份航空煤油，搅拌冷却至室温密封包装。
实施例3
将计量好的60份SK70A级石油沥青加热到170℃，打入搅拌罐搅拌，同时将粉碎成300目的10份湖沥青和15份岩沥青加入，搅拌升温至170℃开始研磨，研磨至天然沥青中矿物质灰份颗粒小于15微米后，加入常温植物油炼制沥青8份搅拌均匀后将温度降至100℃左右，边搅拌边加入7份干胶含量为50%的溶剂型液体SBS，在搅拌状态下加入0.3份液体TAIC，搅拌1个小时，加完后加入10份0号柴油，搅拌冷却至室温密封包装。
利用实施例所得产品，按照冷拌LB13级配表1，采取油石比5.0%，制成的混合料性能如表2：
执行标准为JTG F40～2004《公路沥青路面施工技术规范》及《高性能冷补沥青混合料技术指南》，从表一可以看出冷拌冷补天然沥青聚合物沥青满足相关规范及指南技术要求，具有较高的马歇尔强度。
为了使冷拌冷补料进一步提高成型速度，我们采用了半开级配的沥青混合料进行了验证，级配组成如表3，油石比5.0%，混合料试验结果表4：
发明实施例只是为了进一步阐明发明的技术方案，因此发明不局限于以上发明例范围，行业内人士通过已有经验和技术通过变化相应组成和相应功能品的替代亦在本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青，其特征在于，按质量份数比包括以下组成：
天然沥青：10～50份，
石油沥青：40～60份，
溶剂型液体SBS：5～10份，
植物油炼制沥青：5～10份，
液体交联剂：0.1～0.3份，
稀释剂：5～10份。
2.根据权利要求1所述的一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青，其特征在于，所述的天然沥青为湖沥青、岩沥青或者二者的混合物，混合比例为湖沥青：岩沥青=0～10：10～0。
3.根据权利要求1所述的一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青，其特征在于，所述的溶剂型液体SBS，采用干胶含量为40～60%的溶剂型液体SBS。
4.根据权利要求1所述的一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青，其特征在于，所述的植物油炼制沥青为利用农产品秸秆等制取C5、C6化工产品后精制的残渣。
5.根据权利要求1所述的一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青，其特征在于，所述的液体交联剂为液体三烯丙基异三聚氰酸脂。
6.根据权利要求1所述的一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青，其特征在于，所述的稀释剂为-10号柴油、0号柴油或航空煤油。
7.一种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
按照产品质量份数配比组成配料，将天然沥青按量加入160～170℃的石油沥青中，研磨至天然沥青中矿物质颗粒小于15微米后，按量加入常温植物油炼制沥青后，搅拌均匀后将温度降至100℃以下，加入溶剂型液体SBS，在搅拌状态下加入液体TAIC，继续搅拌加入稀释剂，搅拌均匀冷却即得种天然沥青聚合物改性冷拌冷补沥青。
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