[发明专利]温拌沥青添加剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种沥青添加剂及其制备方法，具体的说，是涉及一种建筑工程用的，并且可使生产施工温度介于热拌沥青混合料与冷拌沥青混合料之间的温拌沥青添加剂及其制备方法。

背景技术

目前，公路沥青路面施工用沥青混合料制备工艺通常有两种：热拌和冷拌。

热拌沥青混合料筑路工艺经过几十年的发展，其应用水平日臻成熟，其应用效果也有目共睹。但是，随着社会的发展和人们认识水平的提高，热拌沥青混合料在拌制、运输以及摊铺的过程中出现的热老化、高能耗以及有害气体排放过多等问题，逐渐为各国的技术人员所关注。其一，热拌沥青混合料的拌制和施工温度是相当高的，通常高达150℃～190℃，在如此高的温度且有氧气存在的情况下，沥青的老化是不可避免的。同时，拌和时沥青裹附在集料上的沥青膜的厚度基本上都在10μm以下，更是大大加剧了沥青的热老化程度，以至使沥青混合料的路用性能受到很大影响。其二，如今，不仅节能降耗是经济问题，能源危机也已经成为制约我国可持续发展的瓶颈。沥青和集料分别加热至高达150℃以上的温度，必然要消耗大量能源，与节能降耗的宗旨相悖。其三，热拌沥青混合料的拌和温度高，从混合料拌制直至摊铺过程，都会释放出大量有害气体，这些有害气体中的有害成分主要是CO、CO2、SO2以及NOx类等，不仅污染着大气环境，还损害着施工人员的身体健康。

冷拌工艺所使用原料的为乳化沥青，而由于乳化沥青在制备过程中采用了高温、高速剪切的制备工艺，致使沥青会有分子链断裂，性能变差的情况。尽管施工时，冷拌沥青在抗老化、低能耗、环保等方面有一定优势，但其路用性能比之热拌沥青混合料差距较大，因此只能用于沥青路面的修补、低交通量路面、中重交通量路面的下面层和基层。

因此，热拌沥青与冷拌沥青都在一定程度上存在着弊端，或影响沥青的性能，或不利于节能降耗，还会污染环境。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可使生产施工温度介于热拌沥青混合料与冷拌沥青混合料之间的温拌沥青添加剂及其制备方法，应用时，当沥青混合料温度达到110～130℃时，按照沥青量的5％质量份以喷洒方式加入本发明添加剂的稀释液，即可实现沥青混合料拌和与摊铺的温拌技术。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下的技术方案予以实现：

一种温拌沥青添加剂，按重量份该添加剂由以下组分组成：

聚丙烯酰胺                          0.1～0.4份

聚乙烯醇                            0.1～0.4份

松香季铵盐                          9～12份

芳香烃季铵盐乳化剂                  4～8份

脂肪烃季铵盐乳化剂                  9～12份

非离子型表面活性剂                  1.4～3份

三乙醇胺                            0.4～1.2份

去离子水                            63～76份

所述聚丙烯酰胺的数均分子量为5×10⁴～1×10⁵。

其中的芳香烃季铵盐乳化剂选自双{5-壬基-2-[(2’-羟基-3’-三乙基氯化铵)丙氧基苯基]}甲烷、2，6-双(β-羟乙基乙二胺亚甲基)-4-壬基苯酚或木质胺其中的一种。

优选的芳香烃季铵盐乳化剂是双{5-壬基-2-[(2’-羟基-3’-三乙基氯化铵)丙氧基苯基]}甲烷。

其中的脂肪烃季铵盐乳化剂选自十八胺基-2-羟丙基三甲基氯化铵、十八胺基三甲基氯化铵或N，N-(2-羟基丙基)(乙酸基)-N’-十八烷基丙撑二胺盐酸盐其中的一种。

优选的脂肪烃季铵盐乳化剂是十八胺基-2-羟丙基三甲基氯化铵。

其中的非离子型表面活性剂选自辛基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚或失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚其中的一种或至少一种。

本发明提供的另一技术方案是一种制备权利要求1所述温拌沥青添加剂的方法，该方法包括以下步骤：

(1)取1.9～7.6重量份的去离子水，在其中加入0.1～0.4重量份的聚丙烯酰胺，搅拌至溶解均匀，配成聚丙烯酰胺水溶液待用；

(2)取1.9～7.6重量份的去离子水，在其中加入0.1～0.4重量份的聚乙烯醇，升温至90～95℃，搅拌20～40分钟，至溶解均匀，配成聚乙烯醇水溶液待用；