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瀝青發(fā)泡劑及其制備方法與流程

文檔序號:12105074閱讀:1452來源:國知局

本發(fā)明涉及用于路面工程的泡沫瀝青生產(chǎn)及瀝青混合料溫拌施工、瀝青路面冷再生、改性瀝青等技術(shù)中使用的發(fā)泡劑制造,特別涉及一種用于泡沫瀝青和改性瀝青中的瀝青發(fā)泡劑及其制備方法。



背景技術(shù):

泡沫瀝青是高溫瀝青與水接觸,因水分汽化在瀝青中形成蒸汽泡而形成的瀝青泡沫體系。由于泡沫瀝青在相對低的溫度下可以與集料拌合,混合料可以在較低溫度下碾壓,在瀝青溫拌施工、舊瀝青路面再生工藝中深受歡迎。

評價瀝青發(fā)泡效果的兩個參數(shù)是膨脹率和半衰期。膨脹率是指瀝青與水拌合發(fā)泡后達(dá)到的最大體積與瀝青未發(fā)泡前體積的比值;半衰期是指發(fā)泡的最大體積到體積縮小至一半所經(jīng)過的時間,以秒(S)表示。膨脹率越大,泡沫瀝青與集料的接觸就越充分,拌制的泡沫瀝青混合料質(zhì)量就越好;半衰期越長,泡沫瀝青與集料的容留工作時間就越長,有利于提高泡沫瀝青混合料的質(zhì)量。目前,生產(chǎn)泡沫瀝青的關(guān)鍵技術(shù)是控制使用準(zhǔn)確的用水量及獲得最佳的膨脹率。在實際生產(chǎn)中,一般要求膨脹率10倍以上,半衰期一般要求大于8S。

目前的技術(shù),由于只是通過加入水量控制膨脹率和半衰期,調(diào)節(jié)手段是有限的,當(dāng)瀝青的粘度較高和需要較長時間拌合時,目前的發(fā)泡劑不能滿足施工要求。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是提出一種可以提高瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期,提高泡沫瀝青的穩(wěn)定性,提高瀝青高低溫性能的瀝青發(fā)泡劑的配方構(gòu)成及制備方法。

本發(fā)明的瀝青發(fā)泡劑,其組成成分為天然乳膠和工業(yè)乳膠,兩種成分的質(zhì)量比為100:0-0:100;其固含量質(zhì)量百分?jǐn)?shù)在1-80%,優(yōu)選為30-80%。

本發(fā)明的瀝青發(fā)泡劑的制備方法:是將天然膠乳與工業(yè)乳膠按質(zhì)量比100:0-0:100范圍,在10-40℃溫度下,在反應(yīng)釜里,30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌混合均勻制得瀝青發(fā)泡劑。

本發(fā)明所述天然膠乳,是指從栽培的橡膠樹中所得的一種乳白色液體,是一種生物合成產(chǎn)品,固含量在20-50%,其成膜性能良好,濕凝膠強(qiáng)度高,富于彈性。

本發(fā)明所述工業(yè)膠乳,是指工業(yè)合成的丁苯類膠乳、丁腈膠乳、氯丁膠乳、SBS膠乳,固含量在1-80%。

上述的瀝青發(fā)泡劑的使用方法是按照傳統(tǒng)的瀝青發(fā)泡劑加入量,加入到瀝青中發(fā)泡生產(chǎn)泡沫瀝青。

本發(fā)明的發(fā)泡劑不但可以提高瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期,提高泡沫瀝青的穩(wěn)定性,而且對瀝青高低溫性能有明顯的提高,改善了瀝青的性質(zhì)。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例,進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。

實施例1

將天然膠乳與工業(yè)乳膠(丁苯膠乳)按質(zhì)量比100:0,固含量35%,在10-40℃溫度下,在反應(yīng)釜里,30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。

將發(fā)泡劑加入到針入度20-40(25℃,100g,5s)0.1mm石油瀝青中,加入量2.86wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表1,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表1;加入量5.71wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表1,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表1。

表1

實施例2

將天然膠乳與工業(yè)乳膠(丁苯膠乳)按質(zhì)量比7:3,固含量50%,在10-40℃溫度下,在反應(yīng)釜里,30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。

將發(fā)泡劑加入到針入度40-60(25℃,100g,5s)0.1mm石油瀝青中,加入量2wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表2,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表2;加入量4wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表2,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表2。

表2

實施例3

將天然膠乳與工業(yè)乳膠(丁腈膠乳)按質(zhì)量比6:4,固含量55%,在10-40℃溫度下,在反應(yīng)釜里,30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。

將發(fā)泡劑加入到針入度60-80(25℃,100g,5s)0.1mm石油瀝青中,加入量2.22wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表3,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表3;加入量4.44wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表3,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表3。

表3

實施例4

將天然膠乳與工業(yè)乳膠(氯丁膠乳)按質(zhì)量比1:1,固含量60%,在10-40℃溫度下,在反應(yīng)釜里,30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。

將發(fā)泡劑加入到針入度80-100(25℃,100g,5s)0.1mm石油瀝青中,加入量2.5wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表4,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表4;加入量5.0wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表4,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表4。

表4

實施例5

將天然膠乳與工業(yè)乳膠(SBS膠乳)按質(zhì)量比4:6,固含量65%,在10-40℃溫度下,在反應(yīng)釜里,30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。

將發(fā)泡劑加入到針入度100-120(25℃,100g,5s)0.1mm石油瀝青中,加入量2.86wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表5,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表5;加入量5.72wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表5,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表5。

表5

實施例6

將天然膠乳與工業(yè)乳膠(丁苯膠乳)按質(zhì)量比3:7,固含量70%,在10-40℃溫度下,在反應(yīng)釜里,30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。

將發(fā)泡劑加入到針入度120-140(25℃,100g,5s)0.1mm石油瀝青中,加入量3.33wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表6,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表6;加入量6.66wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表6,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表6。

表6

實施例7

將天然膠乳與工業(yè)乳膠(丁苯膠乳)按質(zhì)量比0:100,固含量80%,在10-40℃溫度下,在反應(yīng)釜里,30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。

將發(fā)泡劑加入到針入度140-200(25℃,100g,5s)0.1mm石油瀝青中,加入量5wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表7,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表7;加入量10wt%時,瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表7,瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表7。

表7

由實施例1-7發(fā)泡效果對比可以看出,本發(fā)明的新型瀝青發(fā)泡劑對于提高瀝青發(fā)泡的膨脹率和延長半衰期具有顯著的效果,大大提高了泡沫瀝青質(zhì)量的穩(wěn)定性。

由實施例1-7改性效果對比可以看出,本發(fā)明的新型瀝青發(fā)泡劑對于瀝青的高低溫性能都有大幅的提高,而且改性發(fā)泡劑添加量越多,對瀝青的改性效果越明顯。

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