一種適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑。針對現(xiàn)有技術(shù)必須要加入溫拌劑降低拌合溫度，才能使瀝青混凝土適用于低溫的現(xiàn)狀，本發(fā)明提供一種不降低拌合溫度的適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑，原料組成為：按重量份數(shù)計(jì)，重芳烴10?15份，脂肪酸二乙醇酰胺60?90份，單硬脂酸甘油酯25?45份，硫磺15?30份，F(xiàn)eCl31?3份，丙烯酰胺30?50份。使用本發(fā)明的添加劑，能在不降低拌合溫度的前提下，降低瀝青混合料的表觀粘度，從而保證了瀝青混合料所有高低溫性能和一般的高拌一致、卻又能在較低溫度下使用。
【專利說明】
一種適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于新材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 在我國東北地區(qū)，由于冬季長、氣溫較低，東北地區(qū)全年施工期在6個(gè)月左右，嚴(yán)重 制約了區(qū)域工程建設(shè)的發(fā)展，如何延長東北地區(qū)道路施工周期就自然成為亟待解決的問 題。延長東北地區(qū)的道路施工周期，需要使瀝青混凝土具有良好的低溫性能，在較低溫度下 不影響瀝青混凝土的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)和瀝青粘彈性能與流變性能。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)常規(guī)的方法是采用溫拌技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，在瀝青混凝土中加入不同的溫拌 劑，降低瀝青的高溫粘度，改變?yōu)r青的粘溫曲線，從而降低瀝青與石料的拌合溫度，一般可 降低幾十度，來達(dá)到溫拌效果，但采用溫拌劑進(jìn)行溫鋪存在一些問題:一是極大的延長了低 溫環(huán)境下的瀝青混凝土鋪裝周期;二是瀝青混凝土的性能無法滿足熱拌瀝青混合料的相關(guān) 技術(shù)要求，溫拌效果不好，使得瀝青混合料的抗車轍能力和低溫彎曲性能不好。
[0004] 基于上述缺陷，本發(fā)明擬提供一種不降低拌合溫度的適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪 添加劑。高拌溫鋪的技術(shù)理念在國內(nèi)尚屬首次提出，創(chuàng)造了東北地區(qū)低溫環(huán)境下的瀝青混 凝土施工新工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)必須要加入溫拌劑降低拌合溫度，才能使瀝青混凝土適用于低溫的 現(xiàn)狀，本發(fā)明的發(fā)明目的為提供一種不降低拌合溫度的適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加 劑。使用本發(fā)明的添加劑，能在不降低拌合溫度的前提下，降低瀝青混合料的表觀粘度，從 而保證了瀝青混合料所有高低溫性能和一般的高拌一致、卻又能在較低溫度下使用。本發(fā) 明的添加劑開創(chuàng)了高拌溫鋪瀝青混凝土工藝的先河，制備方法和使用方法簡單，實(shí)用性強(qiáng)， 具有顯著的進(jìn)步意義。
[0006] 本發(fā)明提供一種適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑，原料組成為:按重量份數(shù)計(jì)， 重芳烴10-15份，脂肪酸二乙醇酰胺60-90份，單硬脂酸甘油酯25-45份，硫磺15-30份， FeC131-3份，丙烯酰胺30-50份。
[0007] 優(yōu)選的，上述適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑，原料組成為：按重量份數(shù)計(jì)，重 芳烴15份，脂肪酸二乙醇酰胺80份，單硬脂酸甘油酯35份，硫磺20份，F(xiàn)eC13 2份，丙烯酰胺 40份。
[0008] 其中，上述適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑中，所述的脂肪酸二乙醇酰胺熔點(diǎn) 大于80°C。
[0009] 其中，上述適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑中，所述的重芳烴為減四線抽出油。
[0010] 重芳烴作為基質(zhì)溶劑，可以很好的將不同的表面活性劑溶解，使不同表面活性劑 完全互溶，但其用量不應(yīng)過多，過多將影響添加劑的品質(zhì)，因此本發(fā)明中重芳烴占10-15份。 由于減四線抽出油是潤滑油生產(chǎn)時(shí)的非理想組分，相對其他類重芳烴油而言價(jià)格比較便 宜，芳烴含量大于75%，來源也比較廣，因此本發(fā)明所述的重芳烴優(yōu)選為減四線抽出油。
[0011] 其中，上述適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑中，所述的單硬脂酸甘油酯、丙烯酰 胺熔點(diǎn)為65_90°C。
[0012] 本發(fā)明還提供一種上述適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑的制備方法，包括以下 步驟：
[0013] A、于220-250°C，攪拌條件下向重芳烴中按比例依次緩慢加入硫磺，F(xiàn)eC13，加畢， 保溫?cái)嚢?-4h;攪拌速率為2500-3000r/min;
[0014] B、向步驟A所得產(chǎn)物中按比例加入脂肪酸二乙醇酰胺，單硬脂酸甘油酯，丙烯酰 胺，在150-160°C下攪拌l_2h，降溫至120-125°C，停止攪拌，冷卻至60-65°C得高拌溫鋪添加 劑。
[0015]本發(fā)明的高拌溫鋪添加劑的使用方法為，在熱拌瀝青混合料正常的溫度工藝下拌 合，添加劑量為3-10wt%。
[0016] 本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明通過加入重芳烴10-15份，脂肪酸二乙醇酰胺60-90 份，單硬脂酸甘油酯25-45份，硫磺15-30份，F(xiàn)eC131-3份，丙烯酰胺30-50份，各原料通過合 適的份數(shù)配比，使得制備的添加劑能在不降低拌合溫度的前提下，降低瀝青混合料的表觀 粘度，從而保證了瀝青混合料所有高低溫性能和一般的高拌一致、卻又能在較低溫度下使 用。本發(fā)明中加入的芳烴油有提高瀝青延伸度和調(diào)節(jié)瀝青針入度的作用，使溫拌瀝青的針 入度與基質(zhì)瀝青相近的前提下，延度得到明顯提高，還大幅度提高了瀝青混合料的抗車轍 能力和低溫彎曲性能，解決了目前使用的溫拌劑會降低瀝青混合料性能、降低抗車轍和低 溫彎曲性能的問題;本發(fā)明添加劑使用方便，可以提前加入瀝青中，和瀝青混合均勻使用； 也可以直接投入瀝青混合料的拌缸中，和瀝青混合使用，且不會對瀝青高低溫綜合性能產(chǎn) 生影響，可直接用熱拌瀝青混合料常用的方法進(jìn)行生產(chǎn)，無需對拌合樓進(jìn)行改造，對拌合設(shè) 備無腐蝕。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 本發(fā)明提供了一種適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑，原料組成為:按重量份數(shù) 計(jì)，重芳烴10-15份，脂肪酸二乙醇酰胺60-90份，單硬脂酸甘油酯25-45份，硫磺15-30份， FeC131-3份，丙烯酰胺30-50份。
[0018]優(yōu)選的，上述適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑，原料組成為：按重量份數(shù)計(jì)，重 芳烴15份，脂肪酸二乙醇酰胺80份，單硬脂酸甘油酯35份，硫磺20份，F(xiàn)eC13 2份，丙烯酰胺 40份。
[0019]其中，上述適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑中，所述的脂肪酸二乙醇酰胺熔點(diǎn) 大于80°C。脂肪酸二乙醇酰胺熔點(diǎn)過低，會導(dǎo)致拌合時(shí)瀝青粘度提高，不利于拌合順行，也 不利于以后的溫鋪，發(fā)明人經(jīng)過試驗(yàn)證明，脂肪酸二乙醇酰胺熔點(diǎn)大于80°C時(shí)，添加劑高拌 的效果最好。
[0020]其中，上述適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑中，所述的重芳烴為減四線抽出油。 重芳烴作為基質(zhì)溶劑，可以很好的將不同的表面活性劑溶解，使不同表面活性劑完全互溶， 但其用量不應(yīng)過多，過多將影響添加劑的品質(zhì)，因此本發(fā)明中重芳烴占10-15份。由于減四 線抽出油是潤滑油生產(chǎn)時(shí)的非理想組分，相對其他類重芳烴油而言價(jià)格比較便宜，芳烴含 量大于75%，來源也比較廣，因此本發(fā)明所述的重芳烴優(yōu)選為減四線抽出油。
[0021] 其中，上述適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑中，所述的單硬脂酸甘油酯、丙烯酰 胺熔點(diǎn)為65 = 90°C。
[0022] 本發(fā)明還提供一種上述適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑的制備方法，包括以下 步驟：
[0023] A、于220-250°C，攪拌條件下向重芳烴中按比例依次緩慢加入硫磺，F(xiàn)eC13，加畢， 保溫?cái)嚢?-4h;攪拌速率為2500-3000r/min;
[0024] B、向步驟A所得產(chǎn)物中按比例加入脂肪酸二乙醇酰胺，單硬脂酸甘油酯，丙烯酰 胺，在150-160°C下攪拌l_2h，降溫至120-125°C，停止攪拌，冷卻至60-65°C得高拌溫鋪添加 劑。
[0025]本發(fā)明的高拌溫鋪添加劑的使用方法為，在熱拌瀝青混合料正常的溫度工藝下拌 合，添加劑量為2-10wt%。
[0026]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明，但不將保護(hù)范圍限制在實(shí)施 例的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0027] 實(shí)施例1
[0028]制備高拌溫鋪添加劑1，原料組成為:按重量份數(shù)計(jì)，重芳烴15份，脂肪酸二乙醇酰 胺90份，單硬脂酸甘油酯45份，硫磺30份，F(xiàn)eC133份，丙烯酰胺50份。
[0029] 制備方法為：A、于220°C，攪拌條件下向重芳烴中按比例依次緩慢加入硫磺， FeC13，加畢，保溫?cái)嚢?h;攪拌速率為2500r/min;
[0030] B、向步驟A所得產(chǎn)物中按比例加入脂肪酸二乙醇酰胺，單硬脂酸甘油酯，丙烯酰 胺，在150°C下攪拌l_2h，降溫至120°C，停止攪拌，冷卻至60°C得高拌溫鋪添加劑。
[0031] 實(shí)施例2
[0032]制備高拌溫鋪添加劑2,原料組成為:按重量份數(shù)計(jì)，重芳烴10份，脂肪酸二乙醇酰 胺60份，單硬脂酸甘油酯25份，硫磺15份，F(xiàn)eC131份，丙烯酰胺30份。
[0033]制備方法為：A、于250°C，攪拌條件下向重芳烴中按比例依次緩慢加入硫磺， FeC13，加畢，保溫?cái)嚢?h;攪拌速率為3000r/min;
[0034] B、向步驟A所得產(chǎn)物中按比例加入脂肪酸二乙醇酰胺，單硬脂酸甘油酯，丙烯酰 胺，在160°C下攪拌l_2h，降溫至125°C，停止攪拌，冷卻至65°C得高拌溫鋪添加劑。
[0035] 實(shí)施例3
[0036]制備高拌溫鋪添加劑3，原料組成為:按重量份數(shù)計(jì)，重芳烴15份，脂肪酸二乙醇酰 胺80份，單硬脂酸甘油酯35份，硫磺20份，F(xiàn)eC13 2份，丙烯酰胺40份。
[0037] 制備方法為：A、于230°C，攪拌條件下向重芳烴中按比例依次緩慢加入硫磺， FeC13，加畢，保溫?cái)嚢?h;攪拌速率為3000r/min;
[0038] B、向步驟A所得產(chǎn)物中按比例加入脂肪酸二乙醇酰胺，單硬脂酸甘油酯，丙烯酰 胺，在160°C下攪拌2h，降溫至125°C，停止攪拌，冷卻至65°C得高拌溫鋪添加劑。
[0039] 對比例4
[0040]制備高拌溫鋪添加劑4，原料組成為:按重量份數(shù)計(jì)，重芳烴20份，脂肪酸二乙醇酰 胺50份，單硬脂酸甘油酯15份，硫磺40份，F(xiàn)eC13 5份，丙烯酰胺60份。
[0041]制備方法為：A、于250°C，攪拌條件下向重芳烴中按比例依次緩慢加入硫磺， FeC13，加畢，保溫?cái)嚢?h;攪拌速率為3000r/min;
[0042] B、向步驟A所得產(chǎn)物中按比例加入脂肪酸二乙醇酰胺，單硬脂酸甘油酯，丙烯酰 胺，在160°C下攪拌2h，降溫至125°C，停止攪拌，冷卻至65°C得高拌溫鋪添加劑。
[0043] 對比例5
[0044] 制備高拌溫鋪添加劑5，原料組成為：按重量份數(shù)計(jì)，重芳烴10-15份，脂肪酸二乙 醇酰胺60-90份，硫磺15-30份，F(xiàn)eC131-3份，丙烯酰胺30-50份。
[0045] 制備方法為：A、于250°C，攪拌條件下向重芳烴中按比例依次緩慢加入硫磺， FeC13，加畢，保溫?cái)嚢?h;攪拌速率為3000r/min;
[0046] B、向步驟A所得產(chǎn)物中按比例加入脂肪酸二乙醇酰胺，丙烯酰胺，在160°C下攪拌 2h，降溫至125°C，停止攪拌，冷卻至65°C得高拌溫鋪添加劑。
[0047] 對比例6
[0048]制備高拌溫鋪添加劑6，原料組成為:按重量份數(shù)計(jì)，重芳烴15份，脂肪酸二乙醇酰 胺80份，單硬脂酸甘油酯35份，硫磺20份，F(xiàn)eC13 2份。
[0049] 制備方法為：A、于230°C，攪拌條件下向重芳烴中按比例依次緩慢加入硫磺， FeC13，加畢，保溫?cái)嚢?h;攪拌速率為3000r/min;
[0050] B、向步驟A所得產(chǎn)物中按比例加入脂肪酸二乙醇酰胺，單硬脂酸甘油酯，在160°C 下攪拌2h，降溫至125°C，停止攪拌，冷卻至65°C得高拌溫鋪添加劑。
[0051] 將添加劑與瀝青混合物按1 : 2 0的質(zhì)量比混合，在16 0 °C下用高速攪拌機(jī)攪拌 15min，攪拌速度為300r/min。所得性能指標(biāo)見表1。
[0052]表1各產(chǎn)品性能指標(biāo)
[0054]上表數(shù)據(jù)顯示，加入添加劑后，對瀝青混合物的黏度以及其他性能都會產(chǎn)生影響。 與未添加的對比例相比較，采用本發(fā)明添加劑的實(shí)施例1-3的降黏效果顯著，其他性能指標(biāo) 測試也均可達(dá)到工程要求;并且，拌合溫度不會降低，保證了高拌溫鋪的效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑，其特征在于，原料組成為：按重量份數(shù)計(jì)， 重芳烴10-15份，脂肪酸二乙醇酰胺60-90份，單硬脂酸甘油酯25-45份，硫磺15-30份， FeC131-3份，丙烯酰胺30-50份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑，其特征在于：原料組成 為：按重量份數(shù)計(jì)，重芳烴15份，脂肪酸二乙醇酰胺80份，單硬脂酸甘油酯35份，硫磺20份， FeC13 2份，丙烯酰胺40份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑，其特征在于:所述的脂肪 酸二乙醇酰胺熔點(diǎn)大于80°C。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑，其特征在于:所述的重芳 烴為減四線抽出油。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑，其特征在于:所述的單硬 脂酸甘油酯、丙烯酰胺熔點(diǎn)為65-90°C。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑的制備方法，其 特征在于:包括以下步驟： A、 于220-250°C，攪拌條件下向重芳烴中按比例依次緩慢加入硫磺，F(xiàn)eC13，加畢，保溫 攪拌3_4h;攪拌速率為2500-3000r/min; B、 向步驟A所得產(chǎn)物中按比例加入脂肪酸二乙醇酰胺，單硬脂酸甘油酯，丙烯酰胺，在 150-160°C下攪拌l_2h，降溫至120-125°C，停止攪拌，冷卻至60-65°C得高拌溫鋪添加劑。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于低溫環(huán)境的高拌溫鋪添加劑的使用方法為，在熱拌瀝 青混合料正常的溫度工藝下拌合，添加劑量為3-lOwt%。
【文檔編號】C08K3/16GK105949794SQ201610560543
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年7月15日
【發(fā)明人】徐萌, 祝序博, 牟惠躍, 李文輝
【申請人】黑龍江省中信路橋材料有限公司