一种中裂快凝乳化再生剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种中裂快凝乳化再生剂的制备方法，包括以下步骤：将磺酸与妥尔油按比例混合均匀，之后将其缓慢溶于水中，搅拌均匀，静置消泡后再次搅拌，获得成分A；将槟榔壳粉和椰壳粉按比例混合均匀，之后将混合物溶于等体积水中进行纤维素酶降解处理15?25min，制备获得成分B；将成分A和成分B混合拌合制备得混合集料，拌合完成后，需要进行路面铺设时，向混合集料中加入一定量脲醛树脂胶，制得中裂快凝乳化再生剂。本发明方法能够妥尔油与生物质材料有机结合，提高中裂快凝乳化再生剂的性能。本发明还提供一种中裂快凝乳化再生剂，其能够有效调解破乳时间在1?2小时；并且具有快速凝结的性能，能够在2?4小时内形成强度，可以保证48小时开放交通。
【专利说明】
一种中裂快凝乳化再生剂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及乳化再生剂技术领域。更具体地说，本发明涉及一种中裂快凝乳化再 生剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 乳化沥青是沥青在一定的温度下，通过沥青乳化再生剂和乳化设备的研磨、剪切、 高速离心等机械作用力的协同作用，分散为细微的颗粒，形成水包油型的沥青乳液，其中沥 青是分散相，水为分散介质，是连续相。乳化沥青属于热力学不稳定体系，但是乳化再生剂 分子吸附在沥青微粒表面的定向排列作用，可以降低水与沥青之间的界面张力，使沥青微 粒能均匀地分散于水中而不产生沉析。同时由于乳化再生剂分子的电离和空间位阻效应， 增大了沥青微粒之间的相互排斥力，使沥青微粒能够在水中形成长时间稳定的分散体系。 一般而言，乳化沥青呈茶褐色、有着良好的流动性和粘附性，能够冷态使用，是公路养护中 一种环保材料。
[0003] 沥青乳化再生剂按其带电性能可以分为阴离子型、阳离子型、两性型以及非离子 型。相对于其它类型的沥青乳化再生剂，阳离子沥青乳化再生剂应用较广，性能优越。一般 而言，阳离子沥青乳化再生剂的亲水基团均带有胺基，不管是对于酸性石料还是碱性石料， 氮原子均具有较强的吸附能力，增强了沥青与石料的粘附性，所以近年来各国均以发展阳 离子型乳化再生剂为主，其中包括:季铵盐类，木质素胺类，酰胺类，烷基多胺类以及咪唑啉 类。
[0004] 目前，我国在沥青乳化再生剂的研究与国外的技术相比，差距仍然很大，主要表现 在沥青乳化再生剂的品种少且乳化沥青质量不稳定，因此，急需开发用量少，乳化沥青稳定 性好，适用于高等级公路的稀浆封层和改性稀浆封层等的中裂快凝型的乳化再生剂。
【发明内容】
[0005] 本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
[0006] 本发明还有一个目的是提供一种中裂快凝乳化再生剂，其能够有效调解破乳时间 在1-2小时;并且具有快速凝结的性能，能够在2-4小时内形成强度，可以保证48小时开放交 通；
[0007] 本发明还有一个目的是提供一种中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其能够通过简 单的制备方法将阳离子乳化再生剂与生物质材料有机结合，生产出中裂快凝的乳化再生 剂，提高乳化再生剂的性能。
[0008] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种中裂快凝乳化再生剂的 制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0009] 步骤一、将磺酸与妥尔油按照质量比为1:9-12混合均匀，获得初级混合物；
[0010] 步骤二、将所述初级混合物缓慢加入水中，搅拌均匀，获得二级混合物，其中，所述 水与所述初级混合物的质量比为3-4:1;
[0011] 步骤三、将所述二级混合物静置22-26h，消泡后再次搅拌，获得成分A;
[0012] 步骤四、将槟榔壳粉和椰壳粉按照体积比为1:1-3混合均匀，之后将混合物溶于等 体积水中，在温度为35-40度下进行纤维素酶降解处理15-25min，制备获得成分B，备用；
[0013] 步骤五、将成分A和成分B按照体积比为5:1-0.5的比例混合拌合5-7h制备得混合 集料，50-70 °C下保温，备用；
[0014]步骤六、拌合完成后，需要进行路面铺设时，将混合集料升温至230-260度，按照混 合集料与脲醛树脂胶的体积比为80-100:1向混合物料中加入脲醛树脂胶，进行搅拌10-15 分钟，制得中裂快凝乳化再生剂，之后，降温至60-80°C下保温，备用。
[0015] 优选的是，所述步骤二中，所述水中溶解有防腐剂，所述防腐剂的溶解量为占水的 质量分数为1-2 %。
[0016] 优选的是，所述步骤四中、将槟榔壳粉和椰壳粉按照体积比为1:3混合均匀，之后 将混合物溶于等体积水中，在温度为40度下进行纤维素酶降解处理25min，制备获得成分A， 备用。
[0017] 优选的是，所述步骤五中、将成分A和成分B按照体积比为5:1的比例混合拌合5h制 备得混合集料，70°C下保温，备用。
[0018] 优选的是，所述步骤六中、拌合完成后，需要进行路面铺设时，将混合集料升温至 230度，按照混合集料与脲醛树脂胶的体积比为80:1向混合物料中加入脲醛树脂胶，进行搅 拌15分钟，制得中裂快凝乳化再生剂。
[0019] 优选的是，所述步骤六中、拌合完成后，需要进行路面铺设时，将混合集料升温至 260度，按照混合集料与脲醛树脂胶的体积比为100:1向混合物料中加入脲醛树脂胶，进行 搅拌1 〇分钟，制得中裂快凝乳化再生剂。
[0020] 优选的是，所述步骤四中，将混合物进行纤维素酶降解处理的方法具体包括以下 步骤：
[0021 ] 7.1将槟榔壳粉和椰壳粉按照体积比为1:1-3混合均匀获得混合物；
[0022] 7.2将所述混合物溶于等体积水中，并加热至70-90°(：，保温30-501^11，制得二级混 合物；
[0023] 7.3将所述二级混合物降温至35-40°C，并向其中加入纤维素酶进行纤维素酶降解 处理15-25min，制备获得成分A，其中，纤维素酶的添加量为l-2.5g/100g混合物。
[0024]优选的是，所述7.2中将所述混合物溶于等体积水中，并加热至85°C，保温40min， 制得二级混合物。
[0025]优选的是，所述7.3中将所述二级混合物降温至38°C，并向其中加入纤维素酶进行 纤维素酶降解处理25min，制备获得成分A，其中，纤维素酶的添加量为1.5g/100g混合物。 [0026] -种中裂快凝乳化再生剂。
[0027]本发明至少包括以下有益效果：
[0028] 本发明提供的中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其能够通过简单的制备方法将造 纸副产物粗妥尔油与生物质材料有机结合，生产出中裂快凝的乳化再生剂，提高乳化再生 剂的性能，将造纸副产物进行有效再利用，减少其对环境的污染；
[0029] 本发明还有一个目的是提供一种中裂快凝乳化再生剂，其能够有效调解破乳时间 在1-2小时;并且具有快速凝结的性能，能够在2-4小时内形成强度，可以保证48小时开放交 通。
[0030] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本 发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0031] 图1为本发明所述的中裂快凝乳化再生剂的制备方法的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0032] 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文 字能够据以实施。
[0033]应当理解，本文所使用的诸如"具有"、"包含""包括"术语并不配出一个或多个其 它元件或其组合的存在或添加。
[0034] 实施例1
[0035]如图1所示，本发明提供了一种中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其特征在于，包 括以下步骤：
[0036]步骤一、将磺酸与妥尔油按照质量比为1:9-12混合均匀，获得初级混合物；
[0037]步骤二、将所述初级混合物缓慢加入水中，搅拌均匀，获得二级混合物，其中，所述 水与所述初级混合物的质量比为3-4:1;
[0038]步骤三、将所述二级混合物静置22_26h，消泡后再次搅拌，获得成分A;
[0039] 步骤四、将槟榔壳粉和椰壳粉按照体积比为1:1-3混合均匀，之后将混合物溶于等 体积水中，在温度为35-40度下进行纤维素酶降解处理15-25min，制备获得成分B，备用；
[0040] 步骤五、将成分A和成分B按照体积比为5:1-0.5的比例混合拌合5_7h制备得混合 集料，50-70 °C下保温，备用；
[0041] 步骤六、拌合完成后，需要进行路面铺设时，将混合集料升温至230-260度，按照混 合集料与脲醛树脂胶的体积比为80-100:1向混合物料中加入脲醛树脂胶，进行搅拌10-15 分钟，制得中裂快凝乳化再生剂，之后，降温至60-80°C下保温，备用。
[0042] 上述方案中，成分A中妥尔油为造纸的一种副产物，将其应用到中裂快凝乳化再生 剂中，起到很好的乳化作用，另成分B中将槟榔壳粉和椰壳粉按照一定体积比混合后进行纤 维素酶降解处理，使得成分B更好的融入水中，起到将妥尔油均质的溶解于水中的目的，并 且在铺设路面的应用中，成分B含水效果好，保湿效果好，在备用过程中始终保持中裂快凝 乳化再生剂的备用性能，将中裂快凝乳化再生剂铺设在路上后，其失水迅速，破乳效果好， 达到较快干燥的目的，由于加入的成分B被较为充分的分解，且加入的比例适宜，因此，不会 影响中裂快凝乳化再生剂的强度，反而会由于生物质纤维素的存在，在沥青内部形成无数 个交联网，保持路面的整体性能，延长使用寿命；
[0043] -个优选方案中，所述步骤二中，所述水中溶解有防腐剂，所述防腐剂的溶解量为 占水的质量分数为1 -2 %。
[0044] -个优选方案中，所述步骤四中、将槟榔壳粉和椰壳粉按照体积比为1: 3混合均 匀，之后将混合物溶于等体积水中，在温度为40度下进行纤维素酶降解处理25min，制备获 得成分A，备用。
[0045] -个优选方案中，所述步骤五中、将成分A和成分B按照体积比为5:1的比例混合拌 合5h制备得混合集料，70°C下保温，备用。
[0046] -个优选方案中，所述步骤六中、拌合完成后，需要进行路面铺设时，将混合集料 升温至230度，按照混合集料与脲醛树脂胶的体积比为80:1向混合物料中加入脲醛树脂胶， 进行搅拌15分钟，制得中裂快凝乳化再生剂。
[0047] -个优选方案中，所述步骤六中、拌合完成后，需要进行路面铺设时，将混合集料 升温至260度，按照混合集料与脲醛树脂胶的体积比为100:1向混合物料中加入脲醛树脂 胶，进行搅拌1 〇分钟，制得中裂快凝乳化再生剂。
[0048] 一个优选方案中，所述步骤四中，将混合物进行纤维素酶降解处理的方法具体包 括以下步骤：
[0049] 7.1将槟榔壳粉和椰壳粉按照体积比为1:1-3混合均匀获得混合物；
[0050] 7.2将所述混合物溶于等体积水中，并加热至70-90°(：，保温30-501^11，制得二级混 合物；
[0051 ] 7.3将所述二级混合物降温至35-40°C，并向其中加入纤维素酶进行纤维素酶降解 处理15-25min，制备获得成分A，其中，纤维素酶的添加量为l-2.5g/100g混合物。
[0052] 一个优选方案中，所述7.2中将所述混合物溶于等体积水中，并加热至85°C，保温 40m i η，制得二级混合物。
[0053] 一个优选方案中，所述7.3中将所述二级混合物降温至38°C，并向其中加入纤维素 酶进行纤维素酶降解处理25min，制备获得成分A，其中，纤维素酶的添加量为1.5g/100g混 合物。
[0054] 实施例2
[0055]应用实施例1所述制备方法少量制备中裂快凝乳化再生剂1-5,并对其性能进行检 测：
[0056] 中裂快凝乳化再生剂1-5的成分与性能检测结果见下表1:
[0057] 表1:
[0058]
[0059]
[0060] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地 实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限 于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1. 一种中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一、将磺酸与妥尔油按照质量比为1:9-12混合均匀，获得初级混合物； 步骤二、将所述初级混合物缓慢加入水中，搅拌均匀，获得二级混合物，其中，所述水与 所述初级混合物的质量比为3-4:1; 步骤三、将所述二级混合物静置22-26h，消泡后再次搅拌，获得成分A; 步骤四、将槟榔壳粉和椰壳粉按照体积比为1:1-3混合均匀，之后将混合物溶于等体积 水中，在温度为35-40度下进行纤维素酶降解处理15-25min，制备获得成分B，备用； 步骤五、将成分A和成分B按照体积比为5:1-0.5的比例混合拌合5-7h制备得混合集料， 50-70 °C下保温，备用； 步骤六、拌合完成后，需要进行路面铺设时，将混合集料升温至230-260度，按照混合集 料与脲醛树脂胶的体积比为80-100:1向混合物料中加入脲醛树脂胶，进行搅拌10-15分钟， 制得中裂快凝乳化再生剂，之后，降温至60-80°C下保温，备用。2. 如权利要求1所述的中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其特征在于，所述步骤二中， 所述水中溶解有防腐剂，所述防腐剂的溶解量为占水的质量分数为1-2%。3. 如权利要求1所述的中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其特征在于，所述步骤四中、 将槟榔壳粉和椰壳粉按照体积比为1:3混合均匀，之后将混合物溶于等体积水中，在温度为 40度下进行纤维素酶降解处理25min，制备获得成分A，备用。4. 如权利要求1所述的中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其特征在于，所述步骤五中、 将成分A和成分B按照体积比为5:1的比例混合拌合5h制备得混合集料，70°C下保温，备用。5. 如权利要求1所述的中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其特征在于，所述步骤六中、 拌合完成后，需要进行路面铺设时，将混合集料升温至230度，按照混合集料与脲醛树脂胶 的体积比为80:1向混合物料中加入脲醛树脂胶，进行搅拌15分钟，制得中裂快凝乳化再生 剂。6. 如权利要求1所述的中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其特征在于，所述步骤六中、 拌合完成后，需要进行路面铺设时，将混合集料升温至260度，按照混合集料与脲醛树脂胶 的体积比为100:1向混合物料中加入脲醛树脂胶，进行搅拌10分钟，制得中裂快凝乳化再生 剂。7. 如权利要求1所述的中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其特征在于，所述步骤四中， 将混合物进行纤维素酶降解处理的方法具体包括以下步骤： 7.1将槟榔壳粉和椰壳粉按照体积比为1:1-3混合均匀获得混合物； 7.2将所述混合物溶于等体积水中，并加热至70-90°C，保温30-50min，制得二级混合 物； 7.3将所述二级混合物降温至35-40Γ，并向其中加入纤维素酶进行纤维素酶降解处理 15-25min，制备获得成分A，其中，纤维素酶的添加量为l-2.5g/100g混合物。8. 如权利要求7所述的中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其特征在于，所述7.2中将所 述混合物溶于等体积水中，并加热至85°C，保温40min，制得二级混合物。9. 如权利要求7所述的中裂快凝乳化再生剂的制备方法，其特征在于，所述7.3中将所 述二级混合物降温至38°C，并向其中加入纤维素酶进行纤维素酶降解处理25min，制备获得 成分A，其中，纤维素酶的添加量为1.5g/100g混合物。10. -种如权利要求1-9所述的制备方法制备获得的中裂快凝乳化再生剂。
【文档编号】C04B18/24GK105837080SQ201610169745
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】孙斌, 刘辉明, 陈京钰, 江涛
【申请人】北京盛广拓公路科技有限公司