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1、(10)授权公告号 CN 102174266 B (45)授权公告日 2012.07.04 CN 102174266 B *CN102174266B* (21)申请号 201110036355.2 (22)申请日 2011.02.11 C08L 95/00(2006.01) C08L 75/08(2006.01) C08L 75/14(2006.01) C08K 5/00(2006.01) C08K 5/103(2006.01) C08K 5/01(2006.01) C08K 5/12(2006.01) C08K 5/18(2006.01) C08K 5/132(2006.01) C04B 1。
2、8/16(2006.01) (73)专利权人 重庆市智翔铺道技术工程有限公 司 地址 400061 重庆市南岸区迎春路 10 号 (72)发明人 盛兴跃 郝增恒 张华 张毅 牟建波 王民 黄磊 徐光红 吴文军 张锋 (74)专利代理机构 重庆弘旭专利代理有限责任 公司 50209 代理人 周韶红 (54) 发明名称 沥青冷再生剂及其制备方法 (57) 摘要 一种沥青冷再生剂, 由废沥青激活剂、 防老 剂、 紫外线吸收剂、 蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚体、 聚醚、 催化剂和稀释剂为原料制得 ; 废沥青激活 剂为蓖麻油、 芳烃油、 邻苯二甲酸二辛酯等的任一 种或多种组成, 防老剂是由抗氧剂和对苯二胺类 。
3、防老剂组成的混合物, 蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚 体为醇解后羟值为 150 165mgKOH/g 的蓖麻油、 羟值为300450mgKOH/g的聚醚和TDI以重量比 为1002175组成的预聚物, 催化剂为二月桂 酸二丁基锡, 稀释剂为环己酮与二甲苯组成的混 合物。在废旧沥青中添加本发明沥青冷再生剂制 成的沥青再生混合料综合性能优越 : 其粘结强度 高、 高温性能好、 低温抗裂性优异、 同时其流变性 好, 实际使用寿命可达 8.5 年, 其抗老化能力强、 耐候性好。 (51)Int.Cl. 审查员 郝健 权利要求书 1 页 说明书 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权。
4、利要求书 1 页 说明书 6 页 1/1 页 2 1. 一种沥青冷再生剂, 其特征在于 : 所述冷再生剂由废沥青激活剂、 防老剂、 紫外线吸 收剂、 蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚体、 聚醚、 催化剂和稀释剂为原料制得 ; 所述的废沥青激活 剂为蓖麻油、 芳烃油、 邻苯二甲酸二辛酯中的任一种或多种组成, 所述防老剂是由抗氧剂和 对苯二胺类防老剂组成的混合物, 所述的紫外线吸收剂为 2, 4 二羟甲基二苯甲酮, 所述 的蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚体为醇解后羟值为 150165mgKOH/g 的蓖麻油、 羟值为 300 450mgKOH/g 的聚醚和 TDI 以重量比为 100:21:75 组成的预聚物, 所。
5、述聚醚为羟值为 300 450mgKOH/g 的聚醚, 所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡, 所述的稀释剂为环己酮与二甲苯 组成的混合物 ; 所述冷再生剂中废沥青激活剂占 2050, 防老剂占 0.3 2%, 紫外线吸收 剂占0.32%, 蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚体占1535, 聚醚占1335, 催化剂占0.1 5, 稀释剂占 1 30%, 以重量比计。 2. 如权利要求 1 所述的沥青冷再生剂, 其特征在于 : 所述冷再生剂中对苯二胺类防老 剂为 DTPD、 4010NA、 4010 或 4020, 所述抗氧剂为抗氧剂 1010、 2264、 264 或 DBHA。 3. 如权利要求 1 所述的沥。
6、青冷再生剂, 其特征在于 : 所述防老剂由对苯二胺类防老剂 和抗氧剂按重量比 1 : 1 3 混合而成。 4. 如权利要求 2 所述的沥青冷再生剂, 其特征在于 : 所述防老剂由对苯二胺类防老剂 与抗氧剂的重量比为 1 : 1 ; 所述稀释剂由环己酮与二甲苯按 1.1 : 1 的重量比组成。 5. 如权利要求 1 所述的沥青冷再生剂, 其特征在于 : 所述沥青冷再生剂由 22.7% 的芳 烃油、 13.3% 的蓖麻油、 0.5% 的防老剂 4010NA 和 0.5% 抗氧剂 1010 组成的防老剂、 1% 的 2, 4二羟甲基二苯甲酮、 13.3%的所述聚醚、 1.7%的二月桂酸二丁基锡、 3。
7、3%的所述蓖麻油聚 醚的聚氨酯预聚体、 7.3% 的二甲苯和 6.7% 的环已酮为原料制得, 以重量百分比计。 6. 如权利要求 1 5 任一项所述沥青冷再生剂的制备方法, 按如下步骤进行 : 将所述蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚体作为沥青冷再生剂的 A 组分 ; 将所述废沥青激活 剂、 聚醚、 防老剂、 紫外线吸收剂、 催化剂及稀释剂按所述比例搅拌均匀得到沥青冷再生剂 的 B, 将沥青冷再生剂 A 与冷再生剂 B 搅拌均匀, 即制得沥青冷再生剂 ; 所述各物料的混合、 搅拌均在常温下进行。 权 利 要 求 书 CN 102174266 B 2 1/6 页 3 沥青冷再生剂及其制备方法 技术领域 00。
8、01 本发明涉及一种沥青再生剂及其制备方法, 具体涉及一种能使废旧沥青混合料完 全达到作为路面面层沥青质量标准的沥青冷再生剂及其制备方法。 背景技术 0002 随着公路建设的发展, 沥青路面的养护维修工作量也将大量增加。传统的维修方 法一般是将破损的旧沥青路面挖除废弃, 然后再重新加铺新的沥青面层。这种工艺在技术 上就存在明显不足, 造价高、 工期长, 并且长时间中断交通。旧沥青路面材料废弃有三大问 题 : 堆放需要场地、 造成环境污染、 浪费大量有价值的资源。沥青路面再生技术由于具有良 好的经济效益和环保效应, 近年来越来越受到人们的重视, 并已成为沥青路面技术研究的 一个重要方向。 000。
9、3 沥青路面利用再生技术, 是将需要翻修或者废弃的旧沥青路面, 经过翻挖回收、 破 碎、 筛分, 再添加再生剂、 新沥青、 新集料, 重新拌和, 形成具有一定路用性能的再生沥青混 合料, 用于铺筑路面面层或基层的整套工艺技术。沥青再生技术很早就在国外工业发达国 家得到研究和应用。在 20 世纪 80 年代之前, 沥青路面再生主要采用集中厂拌再生工艺。 80 年代后, 随着机械设备和就地试验检测技术的发展, 现场就地再生技术开始受到许多国 家的重视, 目前, 许多发达国家已广泛采用这种工艺方法。 沥青路面的就地冷再生就是在这 一背景下迅速发展起来的一种新技术, 并且已成为国际上路面维修改造的主要。
10、方法之一。 0004 虽然冷再生技术可以全部利用旧沥青层, 但从根本上说, 这种利用只是简单的利 用, 并没有充分利用旧沥青材料, 再生后的沥青混合料质量也不能达到作为路面面层沥青 的质量标准, 只能用于基层, 国外多用于乡村道路的翻修。 发明内容 0005 本发明的目的在于提供一种沥青冷再生剂, 该沥青冷再生剂用于废旧沥青再生所 得的再生沥青混合料完全达到作为路面面层沥青的质量标准。 0006 本发明另一目在于提供上述沥青冷再生剂的制备方法。 0007 本发明的目的是通过如下技术方案实现的, 本发明各物料的用量比例关系没有特 别说明的均指重量百分比或重量份比 : 0008 一种沥青冷再生剂,。
11、 其特征在于 : 所述冷再生剂由废沥青激活剂、 防老剂、 紫外线 吸收剂、 蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚体、 聚醚、 催化剂和稀释剂为原料制得 ; 所述的废沥青激 活剂为蓖麻油、 芳烃油、 邻苯二甲酸二辛酯等的任一种或多种组成, 所述防老剂是由抗氧剂 和对苯二胺类防老剂组成的混合物, 所述的紫外线吸收剂为 2、 4- 二羟甲基二苯甲酮, 所述 的蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚体为醇解后羟值为 150 165mgKOH/g 的蓖麻油、 羟值为 300 450mgKOH/g 的聚醚和 TDI 以重量比为 100 21 75 组成的预聚物, 所述聚醚为羟值为 300 450mgKOH/g 的聚醚, 所述的催化剂为。
12、二月桂酸二丁基锡, 所述的稀释剂为环己酮与 二甲苯组成的混合物。 说 明 书 CN 102174266 B 3 2/6 页 4 0009 为了提高加入沥青冷再生剂的再生沥青混合料的粘结强度、 流变性、 抗老化能力、 耐候性、 高温性和低温抗裂性等综合性能, 本发明沥青冷再生剂中废沥青激活剂占 20 50, 防老剂占0.32, 紫外线吸收剂占0.32, 蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚体占15 35, 聚醚占 13 35, 催化剂占 0.1 5, 稀释剂占 1 30。 0010 本发明冷再生剂中对苯二胺类防老剂优选为 DTPD、 4010NA、 4010 或 4020, 所述抗 氧剂如抗氧剂 1010、 。
13、2264、 264 或 DBHA 等。 0011 为了进一步提高加有本发明沥青再生剂的再生沥青混合料的综合性能, 本发明防 老剂优选为由对苯二胺类防老剂和抗氧剂按 1 1 3 混合而成, 进一步优选为 1 1 ; 本 发明稀释剂优选为由环己酮与二甲苯按 1.1 1 的重量比组成。 0012 上述的防老剂、 抗氧剂、 废沥青激活剂、 紫外线吸收剂、 蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚 体、 聚醚、 催化剂和稀释剂均为市售产品 ; 上述防老剂、 蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚体和上述 稀释剂的制备, 本领域技术人员只要知晓了其各自的原料组成, 其制备方法是常规技术手 段。 0013 为了使再生沥青混合料的综合性能更优。
14、, 本发明沥青冷再生剂优选为由 22.7的 芳烃油、 13.3的蓖麻油、 0.5的防老剂 4010NA 和 0.5抗氧剂 1010 组成的防老剂、 1 的 2、 4- 二羟甲基二苯甲酮、 13.3的上述聚醚、 1.7的二月桂酸二丁基锡、 33的上述蓖 麻油聚醚的聚氨酯预聚体、 7.3的二甲苯和 6.7的环己酮为原料制得。 0014 本发明沥青冷再生剂制备方法, 按如下步骤进行 : 0015 将上述蓖麻油聚醚的聚氨酯预聚体作为沥青冷再生剂的 A 组分 ; 将上述废沥青激 活剂、 聚醚、 防老剂、 紫外线吸收剂、 催化剂及稀释剂按上述比例搅拌均匀得到沥青冷再生 剂的 B, 将沥青冷再生剂 A 与冷。
15、再生剂 B 按重量比 100 100 300 的比例搅拌均匀, 即制 得本发明沥青冷再生剂 ; 所述各物料的混合、 搅拌均在常温下进行。 0016 本发明沥青冷再生剂的使用, 具体是将现场翻挖或铣刨的废旧沥青混凝土加热到 60左右、 粉碎、 冷至常温, 按照与废旧沥青混凝土重量比为 1 5的量添加本发明沥 青冷再生剂, 搅拌均匀即得再生沥青混合料。 0017 本发明具有如下的有益效果 : 0018 1) 本发明沥青冷再生剂制备方法在常温下进行, 对周围空气无污染, 保护了周边 环境。 0019 2) 在废旧沥青中添加本发明沥青冷再生剂制成的沥青再生混合料综合性能优越 : 其粘结强度高、 60马。
16、歇尔稳定度可达 8.4KN( 按 T0709 测试方法 ), 高温性能好、 其 60动 稳定度可达 5800mm/ 次 ( 按 T0719 测试方法 ), 低温抗裂性优异、 其 -10极限破坏应变可 达4650(按T0715测试方法), 同时其流变性好, 实际使用寿命可高达8.5年, 其抗老化 能力强、 耐候性好 ; 添加了本发明冷再生剂的沥青再生混合料成功用于路面面层沥青, 有效 地实现了废物利用, 提高了废弃沥青混合料中旧沥青的再生利用率, 减少了废弃沥青混凝 土堆放的占地, 减少了新石料的开采、 节约了集料的开采, 避免了山体滑坡及植被的减少、 水土流失, 对环境起到了积极作用。 002。
17、0 3) 在废旧沥青中添加本发明沥青冷再生剂制得再生沥青混合料, 由于是采用冷拌 方法施工, 节约了大量的能源, 又避免了大量温室气体和沥青加热过程中有毒有害气体的 排放, 对环境起到积极的作用。 说 明 书 CN 102174266 B 4 3/6 页 5 0021 4) 经添加本发明沥青冷再生剂再生后的再生沥青混合料的路用性能超过了交通 部 公路沥青路面再生技术规范 的路用性能指标要求, 完全 公路沥青路面设计规范 的 普通沥青混合料的路用性能指标, 可广泛应用于高速公路及城市道路和普通公路建设。 具体实施方式 0022 下面通过实施例对本发明进行具体的描述, 有必要在此指出的是以下实施例。
18、只用 于对本发明进行进一步说明, 不能理解为对本发明保护范围的限制, 该领域的技术人员可 以根据上述本发明内容对本发明作出一些非本质的改进和调整。 0023 实施例 1 0024 将 340g 芳烃油, 200g 蓖麻油, 7.5g 4010NA 和 7.5g 抗氧剂 1010, 15g2、 4- 二羟甲 基二苯甲酮, 200g 羟值为 300 450mgKOH/g 聚醚, 20g 二月桂酸二丁基锡, 110g 二甲苯, 100g环己酮在常温下搅拌B组分, 将500g蓖麻油聚醚聚氨酯预聚体(其是由醇解后羟值为 150 165mgKOH/g 的蓖麻油、 羟值为 300 450mgKOH/g 的聚。
19、醚和 TDI 按 100 21 75 的 重量比组成的预聚物 ) 加入到 B 组分中, 搅拌均匀得到沥青冷再生剂。将现场翻挖或铣刨 的废旧沥青混凝土 ( 重庆渝涪高速公路铣刨旧料, 使用时间 6 年 ) 利用阿布森法抽提回收 得到废旧沥青, 按照与废旧沥青混凝土重量比为 5的量添加制得的沥青冷再生剂, 搅拌均 匀即得再生沥青按照 公路工程沥青及沥青试验规程(JTJ052-2000) 成型试件、 养生, 检测 沥青的三大指标, 与老化沥青相比结果见表 1。 0025 表 1 再生沥青与老化沥青的指标对比 0026 沥青 针入度 25 延度 15 软化点 老化沥青 33 25 64 再生沥青 72。
20、 100 49 0027 将上述沥青冷再生剂按照重量比为 1.0 2.0添加到废旧沥青混合料 ( 重 庆渝涪高速公路铣刨旧料, 使用时间 6 年 ) 中, 按照 公路沥青路面再生技术规范 (JTG F41-2008) 成型试件、 养生, 检测其路用性能指标, 测试结果见表 2。 0028 表 2 按 JTG F41-2008 的测试结果 0029 说 明 书 CN 102174266 B 5 4/6 页 6 0030 将翻挖或铣刨的废旧沥青混凝土加热到 60, 用木棒轻轻碾散, 筛分, 冷至常 温, 然后按照 AC-13C 型级配要求合成级配, 最后按照与废旧沥青混凝土重量比为 1.0 2.0。
21、添加上述沥青冷再生剂, 均匀拌和后按照规范 公路工程沥青及沥青混合料试验规程 (JTJ052-2000) 成型试件、 养生和测试, 测试结果见表 3。 0031 表 3 按普通沥青 AC-13C 的测试结果 0032 0033 由上表可知, 在废旧沥青混合料中添加实施例 1 的沥青冷再生剂得到的再生沥青 混合料具有粘结强度高、 流变性好、 抗老化能力强、 耐候性好、 高温性能好、 低温抗裂性优 异, 综合性能优异、 完全符合其作为路面面层沥青的要求, 经实践验证其使用寿命长达 8.5 年。 0034 实施例 2 6 : 按如下物料及用量比例制得沥青冷再生剂, 其余同实施例 1。 说 明 书 C。
22、N 102174266 B 6 5/6 页 7 0035 0036 说 明 书 CN 102174266 B 7 6/6 页 8 0037 将按上表原料制得的沥青冷再生剂, 按照与废旧沥青混凝土重量比为 1.0 5.0加入到废旧沥青混凝土中得到的再生沥青混合料, 其25针入度在6075(0.1mm), 15延度 100cm, 软化点为 46 52。 0038 将翻挖或铣刨的废旧沥青混凝土加热到 60, 用木棒轻轻碾散, 筛分, 然后按照 AC-13C 型级配要求合成级配, 最后按照与废旧沥青混凝土重量比为 1.0 5.0添加上表 中制得的沥青冷再生剂, 均匀拌和后按照规范 沥青及沥青混合料试验。
23、规程 成型和测试, 60马歇尔稳定度为8.212.4KN(按T0709测试), 浸水马歇尔残留稳定度8593(按 T0709测试), 冻融劈裂强度比TSR为8595(按T0729测试), 60动稳定度为5500 6300mm/ 次 ( 按 T0719 测试 ), -10极限破坏应变 4500 5100( 按 T0715 测试 )。在 废旧沥青混合料中添加实施例26的沥青冷再生剂得到的再生沥青混合料具有粘结强度 高、 流变性好、 抗老化能力强、 耐候性好、 高温性能好、 低温抗裂性优异, 综合性能优异、 完全 符合其作为路面面层沥青的要求, 经实践验证其使用寿命长达 7 10 年。 说 明 书 CN 102174266 B 8 。