一种rap再生剂的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种RAP再生剂。所公开的RAP再生剂制备原料包括无机碱性材料和偶联剂，所述为无机碱性材料为Ca(OH)2、CaO和CaCO3中的一种或两种以上的混合物，所述偶联剂为硅烷偶联剂为3?氨基丙基三甲氧基硅烷、γ?氨丙基三乙氧基硅烷、3?(2，3?环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和γ?(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种以上的混合物。本发明借助偶联剂对无机碱性材料的分散性，使RAP能与无机碱性材料浆液充分接触，使无机碱性材料颗粒之间的团聚现象降低。
【专利说明】
_种(^卩再生剂
技术领域
[0001 ]本发明属于沥青路面再生技术领域，具体涉及一种RAP再生剂。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着环保、节能的要求，沥青路面冷再生技术得到不断发展，回收沥青路 面材料(Reclaimed Asphalt Pavement，RAP)作为路面再生的重要材料，其与沥青的粘附性 能对再生路面有着重要影响。但由于RAP表面老化沥青膜的存在，降低了其与沥青的粘附 性，因此需要采用专门方法以提高沥青胶结料与RAP的粘附性，以使RAP再生。
【发明内容】
[0003] 针对现有技术的缺陷或不足，本发明提供一种RAP再生剂。
[0004] 本发明提供的RAP再生剂的制备原料包括无机碱性材料和偶联剂，所述的无机碱 性材料为Ca (OH) 2、CaO和CaC03中的一种或两种以上的混合物，所述偶联剂为硅烷偶联剂为 KH540(3-氨基丙基三甲氧基硅烷）、ΚΗ550( γ-氨丙基三乙氧基硅烷）、KH560(3-(2,3-环氧 丙氧)丙基三甲氧基硅烷)和ΚΗ570(γ-(甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷）中的一种或两 种以上的混合物。
[0005] 进一步，本发明的RAP再生剂由无机碱性材料水溶液和偶联剂水溶液混合制成，所 述偶联剂水溶液由偶联剂、水和乙醇混合制成。
[0006] 进一步，本发明再生剂中偶联剂与无机碱性材料的质量比为（1%~5%): 1，所述 无机碱性材料水溶液中无机碱性材料与水的质量比为(20%~40% ): 1;偶联剂水溶液中偶 联剂:水：乙醇的质量比为（l±〇.3):(1 ±0.3): (3±0.3)。
[0007] 进一步，本发明无机碱性材料的颗粒度为10~μ100μπι。
[0008] 与现有的方法相比，本发明具有如下的特点：
[0009] (1)本发明借助偶联剂对无机碱性材料的分散性，使RAP能与无机碱性材料浆液充 分接触，使无机碱性材料颗粒之间的团聚现象降低。
[0010] (2)本发明借助偶联剂对无机材料和有机材料的偶联性，使无机碱性材料颗粒能 更好的附着于RAP老化沥青表面，提高无机碱性材料附着性，使沥青胶浆更好的与RAP表面 粘附。
【附图说明】
[0011]以下结合【附图说明】与【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0012] 图1为本发明的RAP再生剂的再生原理图；
[0013] 图2为实施例1~6中为乳化沥青在老化沥青表面接触角的；
[0014] 图3为实施例7~9不同方法对热再生混合料水稳性影响(a)残留稳定度比，（b)冻 融劈裂强度比；
[0015] 图4为实施例10~13中不同方法对水泥乳化沥青再生混合料力学性能影响。
【具体实施方式】
[0016] 本发明采用硅烷偶联剂对无机碱性材料进行预处理，使偶联剂将无机碱性材料颗 粒连接到RAP表面上的老化沥青上，如图1所示。
[0017] 实施例1~6:
[0018] 表1为实施例1~6中各物质用量的关系，实施例1为空白对照组，并按照如下步骤 制备RAP再生剂。
[0019] 第1步:将偶联剂的水解按照偶联剂:水：乙醇的质量比水解20min;将无机碱性物 质磨细至10~100μπι并与水按照质量比（20~40) % : 1的比例配制成浆液；
[0020] 第2步:并添加偶联剂水解于浆液中，偶联剂的添加量占无机碱性物质的比按照表 1配制本发明所述的RAP再生剂；
[0021] 表1实施例1~6各物质用量关系
[0022]
[0023]接触角测试
[0024]分别用76 X 26mm的载玻片粘附一层沥青，然后将粘附有沥青的载玻片在氙灯光源 下进行紫外老化lh。将沥青分别放入施例1~6中，在20°C中浸泡20min，测试乳化沥青液滴 在不同的实施例再生剂中的接触角。
[0025] 图2为实施例1~6中RAP再生剂对老化沥青表面改性效果的影响，从图中可以看 出，在实施例1，此时乳化沥青的接触角相对较高，在实施例2~6中，乳化沥青液滴在样品表 面的接触角降低，说明本发明的RAP再生剂对老化沥青表面处理的效果较好，增加老化沥青 与乳化沥青之间的粘附性。
[0026] 本发明采用硅烷偶联剂将无机碱性颗粒带到沥青RAP表面，使RAP表面老化沥青上 覆盖上一层含钙离子的沥青膜，增加乳化剂在RAP表面上的吸附性，促使乳化沥青的破乳与 吸附，使乳化沥青液滴更好的在老化沥青表面铺展，接触角降低，提高了乳化沥青在RAP上 的粘附性。
[0027] 实施例7~9:
[0028] 表2为实施例7~9中各物质用量的关系，实施例7~9分别为蒸馏水、Ca(0H)2^液、 本发明的再生剂，并按照如下步骤1制备RAP再生剂。
[0029]表2实施例7~9各物质用量关系 [0030]
[0031] 水稳性测试
[0032] 采用100 % RAP再生利用，将RAP分别放入实施例7~9中不同RAP再生剂中40 °C下浸 泡处理30min，然后将RAP晾干，其中实施例7为空白组，实施例8为只使用无机碱性材料，实 施例9为本发明方法的再生剂。沥青混合料类型选用AC-20C，级配如表3所示，油石比为 4.5 %，依据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052-2000)制备热再生混合料;采 用浸水马歇尔试验、冻融劈裂强度试验对再生混合料的水稳性进行评价。
[0033]从图3中可以看出，经本发明发法处理RAP后，再生混合料的残留稳定比和冻融劈 裂强度比得到很大的提升，说明RAP与沥青之间的粘附性提升，再生混合料的水稳性得到提 尚。
[0034]表3级配(按质量）
[0035]
[0036] 实施例10~13:
[0037] 表4为实施例10~13中各物质用量的关系，实施例10~13分别为蒸馏水、偶联剂溶 液、Ca (0 Η) 2浆液、本发明的再生剂。
[0038]表4实施例10~13各物质用量关系 「00391
[0040] 采用100%RAP再生利用，级配如表5所示，各实验组的RAP分别为放入含有蒸馏水、 偶联剂K Η5 5 0、C a (0 Η) 2浆液、本发明所提供的表面改性剂中，在3 0 °C下浸泡处理3 0 m i η的 RAP。按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052-2000)制备再生混合料试件，其 中水泥占再生混合料质量(再生混合料质量为水泥、乳化沥青和RAP的质量和）的3%，乳化 沥青占再生混合料质量的8%，其余为RAP;采用马歇尔法击实75次制作马歇尔试件，将制备 好的试件在温度为(60±5)°C养护至3d龄期。采用15°C劈裂试验对再生混合料的强度特性 进行评价。
[0041] 表5级配(按质量）
[0042]
[0043] 图4为实施例10-13再生混合料试件的马歇尔稳定度和强度特性的影响。结果说明 本发明所提供的RAP再生剂处理后，水泥乳化沥青冷再生混合料的15°C劈裂强度都有所提 高从以上试验可知，通过界面改性提高了再生混合料的性能。
【主权项】
1. 一种RAP再生剂，其特征在于，所述RAP再生剂的制备原料包括无机碱性材料和偶联 剂，所述无机碱性材料为Ca(OH) 2XaO和CaCO3中的一种或两种以上的混合物，所述偶联剂为 3-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3_环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷 和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或两种以上的混合物。2. 如权利要求1所述的RAP再生剂，其特征在于，所述RAP再生剂由无机碱性材料水溶液 和偶联剂水溶液混合制成，所述偶联剂水溶液由偶联剂、水和乙醇混合制成。3. 如权利要求1所述的RAP再生剂，其特征在于，所述偶联剂与无机碱性材料的质量比 为（1 %~5 % ) : 1，所述无机碱性材料水溶液中无机碱性材料与水的质量比为（20 %~ 40% ): 1;偶联剂水溶液中偶联剂:水:乙醇的质量比为（1 ±0.3):(1±0.3):(3±0.3)。4. 如权利要求1所述的RAP再生剂，其特征在于，所述无机碱性材料的颗粒度为10~100 um〇
【文档编号】C08L95/00GK105949801SQ201610428525
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月16日
【发明人】王振军, 刘亮, 王佩, 郭豪彦, 冯雷, 艾涛, 吴佳育
【申请人】长安大学