专利名称：一种沥青混合料温拌改性剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种道路工程领域的复合材料，特别涉及一种兼具温拌和改性效果的 浙青混合料温拌改性剂及其制备方法。背景知识热拌浙青混合料在拌合、运输及摊铺过程中需要较高的温度，存在着能耗过多、有 害气体排放和热老化等问题。如何保留热拌浙青混合料良好性能的同时克服其存在的问 题，成为近年来的重要研究课题，由此提出了介于热拌浙青混合料和冷拌浙青混合料之间 的温拌浙青混合料的研究理念。而在保证浙青混合料性能的前提下，采取简单可行的措施 降低浙青混合料的拌合、运输及摊铺温度是实现温拌浙青混合料的一种可行途径。专利CN988103362公开了一种添加费-托合成蜡(FT蜡)的施工路面用的浙青或 柏油、路面和生产浙青或柏油的方法。FT蜡的加入可有效降低浙青的粘度从而降低混合料 的拌合温度，并因此降低了有害物质的排放。由于FT蜡属于石蜡的范畴，单独加入浙青中虽然有降低浙青高温粘度的效果，但 必然会增加浙青中的蜡含量。而浙青中含蜡量高会导致浙青温度敏感性强，高温下容易永 久变形，低温下容易脆裂，导致浙青混合料热稳定性和低温抗裂性不好，以致浙青混凝土路 面面层出现车辙和开裂而加速损坏。此外研究表明，随着浙青含蜡量的增加以及饱和蜡和 芳香蜡的比例增大等，都会使浙青的延度值相对降低。
发明内容
本发明的目的就是针对解决直接加入费托蜡后浙青混合料出现的问题，提供一种 全新的兼具温拌和改性效果的浙青混合料温拌改性剂及其制备方法。为实现上述目的，采用的技术方案为费-托蜡(FT蜡)50 85份增塑剂15 50份多元酸0 10份合成树脂0 20份聚酯化合物0 10份所述FT蜡的碳原子数在40 80之间，优选碳原子数在45 70之间的FT蜡组 分；所含正构烷烃的比例至少大于80 %，优选正构烷烃含量超过85 % 95 %之间的FT蜡 组分；酸值在0 1之间，优选酸值在0 0. 5之间的FT蜡；熔点在55 120°C，优选70 110°C的FT蜡。FT蜡用于降低浙青的粘度。所述的增塑剂为邻苯二甲酸二环己酯，邻苯二甲酸二辛酯，邻苯二甲酸二丁酯，二 乙二醇二苯甲酸酯，聚乙二醇二苯甲酸酯，二丙二醇二苯甲酸酯，聚丙二醇二苯甲酸酯，环 氧大豆油，磷酸酯等中的一种或几种，优选邻苯二甲酸二环己酯。增塑剂用于降低浙青的粘 度和提高浙青在低温下的韧性。所述的多元酸为碳原子数在16及以上的不饱和羧酸的二聚体和三聚体，优选碳原子数为18不饱和羧酸的二聚体和三聚体(硬脂酸二聚体和三聚体)。多元酸用于提高浙 青的粘附力和低温韧性。所述的合成树脂为分子量在400 5000之间的聚异丁烯，优选分子量在1000 4000之间的聚异丁烯。合成树脂用于提高浙青在低温下的韧性和劲度及粘附力。所述的聚酯化合物为碳原子数在16及以上的不饱和羧酸的二聚体和三聚体与多 元醇和多元胺反应所生成的聚酯多元醇，聚酯多元酸，聚酯多元胺等中的一种或多种，优选 碳原子数为18的不饱和羧酸的二聚体和三聚体(硬脂酸二聚体和三聚体)与多元醇和多 元胺反应所生成的聚酯多元醇，聚酯多元酸，聚酯多元胺。聚酯化合物用于提高浙青在低温 下的韧性和及粘附力。所述温拌改性剂在浙青中的添加量为浙青质量的1 % 8%，优选添加量为2% 6%。2% 6%的添加量可保证浙青混合料的拌和温度降低至少20°C上述浙青混合料温拌改性剂的制备方法，其特征包括以下几个步骤(1)按质量配比称取各组份；(2)将各组份在120 130°C下熔融并搅拌，使之充分混合均勻(3)待冷却后粉碎，即得本发明所述的浙青混合料温拌改性剂。本发明产品用于浙青混合料的使用方法将本发明所述的浙青混合料温拌改性剂 在120 160°C下加入浙青中，与浙青混合均勻，按照普通浙青混合料生产方法将拌和温度 降低10 30°C生产浙青混合料，本发明与现有技术相比，主要有以下优点本发明所述的浙青混合料温拌改性剂 不仅可有效降低浙青混合料的拌和温度，通过与其他特殊有机化合物及合成树脂的复合， 可以对浙青进行改性，提高浙青的软化点和低温韧性及浙青材料的强度，避免了在浙青中 加入费-拖蜡而使浙青在低温下易脆裂且对浙青材料的强度没有改善的缺点。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但并不因此将本发明限制在所述的实 施例范围之中，在不背离本发明的技术解决方案前提下，对本发明所作的本领域普通技术 人员容易实现的任何改动或改变都将落入本发明的权利要求范围之内。实施例1碳原子数在45 55间的FT蜡50份，邻苯二甲酸二环己酯50份，加热至120 130°C，搅拌均勻，冷却粉碎，即得所述的温拌浙青改性剂。实施例2碳原子数在45 55间的FT蜡50份，邻苯二甲酸二环己酯30份，硬脂酸二聚体 20份，加热至120 130°C，搅拌均勻，冷却粉碎，即得所述的温拌浙青改性剂。实施例3碳原子数在45 60间的FT蜡50份，邻苯二甲酸二环己酯40份，硬脂酸三聚体 10份，加热至120 130°C，搅拌均勻，冷却粉碎，即得所述的温拌浙青改性剂。实施例4碳原子数在45 65间的FT蜡50份，邻苯二甲酸二环己酯30份，硬脂酸三聚体 10份，聚酯多元酸10份，加热至120 130°C，搅拌均勻，冷却粉碎，即得所述的温拌浙青改性剂。实施例5碳原子数在45 65间的FT蜡50份，邻苯二甲酸二环己酯30份，硬脂酸二聚体 10份，聚酯多元胺10份，加热至120 130°C，搅拌均勻，冷却粉碎，即得所述的温拌浙青改 性剂。实施例6碳原子数在45 65间的FT蜡50份，邻苯二甲酸二环己酯30份，硬脂酸二聚体 10份，聚酯多元醇5份，聚异丁烯5份，加热至120 130°C，搅拌均勻，冷却粉碎，即得所述 的温拌浙青改性剂。下表是费-托蜡和上述实施例所制备的温拌浙青改性剂按照浙青质量的3%添加 到浙青中的效果。
性能项目针入度(100g，25 °C, 5s) (0. lmtn)延度 (I0C) (cm)软化点 (0C)布氏旋转粘度 (135°C) (Pa .S)基质沥青70#65. 420. 349. 20. 523FT蜡53.29. 870. 30. 356实施例152. 726. 870. 50. 294实施例256.427. 568.40. 315实施例355. 728. 069. 50. 321实施例452. 525. 068. 30. 325实施例554. 326. 270. 40. 336实施例654. 228. 172. 30. 352 由上表看出，按本发明制备的浙青混合料温拌改性剂与FT蜡相比，不仅保持了降 粘效果，而且对浙青延度有大幅度的改善，对降低浙青混合料的低温脆性无疑是有利的。
权利要求
1.一种浙青混合料温拌改性剂，其特征在于由下列质量份的组成制成， 费-托蜡(FT蜡)50 85份增塑剂15 50份 多元酸0 10份 合成树脂0 20份 聚酯化合物0 5份
2.根据权利要求1所述的浙青混合料温拌改性剂，其特征是所述费-托蜡的碳原子 数在40 80之间；所述的费-托蜡中所含正构烷烃的比例至少大于80% ；所述的费-托 蜡的酸值在0 1之间；所述的FT蜡的熔点在55 120°C之间。
3.根据权利要求1所述的浙青混合料温拌改性剂，其特征是所述的增塑剂为邻苯二甲酸二环己酯，邻苯二甲酸二辛酯，邻苯二甲酸二丁酯，二乙二醇二苯甲酸酯，聚乙二醇二 苯甲酸酯，二丙二醇二苯甲酸酯，聚丙二醇二苯甲酸酯，环氧大豆油，磷酸酯等中的一种或 几种。
4.根据权利要求1所述的浙青混合料温拌改性剂，其特征是所述的多元酸为碳原子 数在16及以上的不饱和羧酸的二聚体和三聚体。
5.根据权利要求1所述的浙青混合料温拌改性剂，其特征是所述的合成树脂为分子 量在400 5000之间的聚异丁烯。
6.根据权利要求1所述的浙青混合料温拌改性剂，其特征是所述的聚酯化合物为碳 原子数在16及以上的不饱和羧酸的二聚体和三聚体与多元醇和多元胺反应所生成的聚酯 多元醇，聚酯多元酸，聚酯多元胺等中的一种或多种。
7.—种权利要求1所述浙青混合料温拌改性剂的制备方法，其特征是包括以下步骤(1)按质量配比称取各组份；(2)将各组份在120 130°C下熔融并搅拌，使之充分混合均勻，即得本发明所述的浙 青混合料温拌改性剂。
全文摘要
本发明涉及一种沥青混合料温拌改性剂及其制备方法，其中所述的温拌改性剂含有一定比例的费-托石蜡(FT蜡)和改善低温柔韧性的有机化合物及其合成树脂。将本发明所述的沥青混合料温拌改性剂加入沥青中，可降低沥青混合料的拌和温度10～30℃，减少有害气体的排放，提高沥青混合料的压实程度，赋予沥青混合料良好的高低温性能。
文档编号C08L91/06GK102061098SQ20101055829
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月25日 优先权日2010年11月25日
发明者刘艳, 陈仕周, 马志君, 黄烁 申请人:重庆鹏方路面工程技术研究院有限公司