本发明属于道路工程材料
技术领域：
，涉及一种净味沥青组合物及其制备方法。
背景技术：
：沥青经加热用以铺设道路、修补房屋或作防腐涂料的过程都会产生大量的沥青烟气，对周围环境产生严重的影响，危害人们的健康。烟气中含有多种有机物，包括碳环烃、环烃衍生物及其它化合物，有不少对人身健康有危害作用，沥青烟含有苯并芘、苯并蒽、咔唑等多种多环芳烃类物质”，且大多是致癌和强致癌物质，粒径多在0.1～1.0μm之间，最小的仅0.01μm，最大的约为10.0μm，尤其是以3，4-苯并芘为代表的多种致癌物质。其危害人体健康的主要途径是附着在8um以下的飘尘上，通过呼吸道被吸人体内。因此，对沥青烟气进行净化治理，使排放满足大气环境标准，是非常必要的。现阶段沥青烟气的处理多采用添加烟气净化装置，如吸收净化法是利用废气中各混合组分在选定的吸收剂中溶解度不同，或者某种组分与吸收剂中活性组分发生反应，达到净化废气；还有吸附净化法是用多孔固体(吸附滤料)将流体(气体或液体)混合物中的一种或多种组分积聚或凝缩在表面，达到分离目的的操作；但这些烟气处理设备前期投资大，运行成本高，只能针对治理沥青生产过程中烟气收集，降低排放，而无法避免在后续沥青施工应用中沥青烟气的再次排放。技术实现要素：本发明的目的是为了克服上面所述的缺陷，提供一种净味沥青组合物及其制备方法，从源头对沥青中易挥发的活性氧等自由基进行反应，减少沥青烟气的产生。为了解决上面所述的技术问题，本发明采取以下技术方案：一种净味沥青组合物，其特征在于：由如下按照重量份数计的原料组成：沥青98～99份；气味抑制剂0.8～2份；界面活性剂0.2～1份；进一步地，所述沥青为直馏沥青、氧化沥青、半吹气沥青、重交通聚合物改性沥青、温拌改性沥青、高粘沥青、天然沥青、焦油沥青中及彩色沥青结合料的一种或几种。进一步地，所述气味抑制剂由占重量百分比40％～80％的醛类化合物和占重量百分比20％～60％的羧酸酯类化合物组成。进一步地，所述醛类化合物为香草醛、苯甲醛、正庚醛、反，顺-2，6-壬二烯醛、反式-2-己烯醛、十六醛的一种或几种。进一步地，所述羧酸酯类化合物为乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸正丁酯、乙酸正戊酯、乙酸戊酯、乙酸苄酯、乙酸苯酯、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酯丙酸酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、硬脂酸乙酯、乙酸乙基苯酯、苯甲酸乙酯及己酸烯丙酯的一种或几种。进一步地，所述界面活性剂为两性离子型表面活性剂，所述两性离子型表面活性剂为烷基咪唑啉型卤化物酸盐或烷基甜菜碱卤化物酸盐；其中，所述烷基咪唑啉型卤化物酸盐包括c12～c18烷基咪唑啉卤化物磷酸钠、c12～c18烷基咪唑啉卤化物磷酸钾、c12～c18烷基咪唑啉卤化物亚硫酸钠、c12～c18烷基咪唑啉卤化物亚硫酸钾、c12～c18烷基咪唑啉卤化物硫酸钠及c12～c18烷基咪唑啉卤化物硫酸钾；所述烷基甜菜碱卤化物酸盐包括c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物磷酸钠、c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物磷酸钾、c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物亚硫酸钠、c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物亚硫酸钾、c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物硫酸钠及c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物硫酸钾。进一步地，所述气味抑制剂2小时耐热温度不小于220℃。进一步地，所述两性离子型表面活性剂2小时耐热温度不小于220℃。进一步地，所述净味沥青组合物适用于道路沥青、水利水电沥青、建筑屋顶沥青、地下工程防水沥青以及固沙防护沥青。本发明还提供了一种净味沥青组合物的制备方法，步骤如下：(1)准确称取98～99份沥青加热至140～150℃，在100～150r/min转速搅拌下加入0.2～1份界面活性剂，搅拌15～20min；(2)将步骤(i)得到的混合物升温至160～170℃，在100～150r/min转速搅拌下加入0.8～2份气味抑制剂，搅拌15～20min，即制备得到净味沥青组合物。本发明的有益效果是：本发明的净味沥青组合物将气味抑制剂和界面活性剂添加到沥青中，气味抑制剂的强化学键对沥青生产过程中自由基具有很强的捕捉能力，能有效锁定沥青中有害物质，抑制h2s、so2、nox等沥青烟气的生成和挥发；同时，界面活性剂能有效将气味抑制剂分散于沥青，增强抑制效果，并且显著降低沥青的界面能，提高沥青在生产及施工的和易性，降低沥青生产及施工所需温度，进一步降低沥青烟气生成及挥发，具有绿色环保、节能降耗、性价比高且施工方便等特点。【具体实施方式】本发明公开了一种净味沥青组合物，由如下按照重量份数计的原料组成：沥青98～99份；气味抑制剂0.8～2份；界面活性剂0.2～1份；在本发明中，沥青为直馏沥青、氧化沥青、半吹气沥青、重交通聚合物改性沥青、温拌改性沥青、高粘沥青、天然沥青、焦油沥青中及彩色沥青结合料的一种或几种。在本发明中，气味抑制剂由占重量百分比40％～80％的醛类化合物和占重量百分比20％～60％的羧酸酯类化合物组成，气味抑制剂2小时耐热温度不小于220℃。在本发明中，醛类化合物为香草醛、苯甲醛、正庚醛、反，顺-2，6-壬二烯醛、反式-2-己烯醛、十六醛的一种或几种。在本发明中，羧酸酯类化合物为乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸正丁酯、乙酸正戊酯、乙酸戊酯、乙酸苄酯、乙酸苯酯、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酯丙酸酯、丁酸乙酯、戊酸乙酯、硬脂酸乙酯、乙酸乙基苯酯、苯甲酸乙酯及己酸烯丙酯的一种或几种。在本发明中，界面活性剂为两性离子型表面活性剂，耐热温度在220℃(≥2小时)。两性离子型表面活性剂为烷基咪唑啉型卤化物酸盐或烷基甜菜碱卤化物酸盐；其中，烷基咪唑啉型卤化物酸盐包括c12～c18烷基咪唑啉卤化物磷酸钠、c12～c18烷基咪唑啉卤化物磷酸钾、c12～c18烷基咪唑啉卤化物亚硫酸钠、c12～c18烷基咪唑啉卤化物亚硫酸钾、c12～c18烷基咪唑啉卤化物硫酸钠及c12～c18烷基咪唑啉卤化物硫酸钾；所述烷基甜菜碱卤化物酸盐包括c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物磷酸钠、c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物磷酸钾、c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物亚硫酸钠、c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物亚硫酸钾、c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物硫酸钠及c12～c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物硫酸钾。两性离子型表面活性剂2小时耐热温度不小于220℃。本发明中的净味沥青组合物适用于道路沥青、水利水电沥青、建筑屋顶沥青、地下工程防水沥青以及固沙防护沥青。另外，本发明还提供了一种净味沥青组合物的制备方法，步骤如下：(1)准确称取98～99份沥青加热至140～150℃，在100～150r/min转速搅拌下加入0.2～1份界面活性剂，搅拌15～20min；(2)将步骤(i)得到的混合物升温至160～170℃，在100～150r/min转速搅拌下加入0.8～2份气味抑制剂，搅拌15～20min，即制备得到净味沥青组合物。下面结合实施例对本发明的技术方案进行详细的阐述。实施例1按重量份称取99份70#石油沥青加热至140℃，在150r/min转速搅拌下加入0.2份c16烷基咪唑啉卤化物磷酸钾，搅拌15min；升温至160℃，在150r/min转速搅拌下加入0.8份气味抑制剂，气味抑制剂由香草醛、十六醛、乙酸正丁酯和硬脂酸乙酯组成。制备得到的净味沥青组合物，检测沥青的常规技术指标见表2。实施例2按重量份称取98份sbs改性沥青加热至150℃，在100r/min转速搅拌下加入1份c18烷基酰胺丙基甜菜碱卤化物亚硫酸钠，搅拌20min；升温至170℃，在100r/min转速搅拌下加入1份气味抑制剂，气味抑制剂由苯甲醛、正庚醛、苯甲酸乙酯和己酸烯丙酯的组成。制备得到的净味沥青组合物，检测沥青的常规技术指标见表2。实施例3按重量份称取98.5份橡胶改性沥青加热至150℃，在150r/min转速搅拌下加入0.4份c16烷基咪唑啉卤化物磷酸钾，搅拌15min；升温至170℃，在100r/min转速搅拌下加入2份气味抑制剂，气味抑制剂由香草醛、十六醛、乙酸正丁酯和硬脂酸乙酯组成。制备得到的净味沥青组合物，检测沥青的常规技术指标见表2。实施例4按重量份称取98.5份橡胶改性沥青加热至140℃，在150r/min转速搅拌下加入0.6份c16烷基咪唑啉卤化物磷酸钾，搅拌15min；升温至165℃，在150r/min转速搅拌下加入1.4份气味抑制剂，气味抑制剂由反-2-，顺-6-壬二烯醛、反式-2-己烯醛、乙酸正丁酯、苯甲酸乙酯和硬脂酸乙酯组成。制备得到的净味沥青组合物，检测沥青的常规技术指标见表2。在本发明中，取对比例1～3与实施例1～4作对比，对比例1-3分别为原样70#石油沥青、sbs改性沥青及橡胶改性沥青，其性能指标见表2。表1为日本的恶臭强度六级分级表，按照此法对实施例1-4和对比例1-3得到的沥青组合物的恶臭等级进行评测，结果见表3。表1日本恶臭强度等级强度指标0无味1勉强能感到气味2气味很弱但能分辨性质3很容易感觉到气味4强烈的气味5无法忍受的强烈气味表2沥青性能指标项目对比例1实施例1对比例2实施例2对比例3实施例3实施例4软化点/℃46.846.762.362.558.658.857.9针入度/0.1mm6866515046505110℃延度/cm56.558.1-----5℃延度/cm--35.633.941.539.440.2135℃粘度0.4700.4202.482.352.952.682.79表3恶臭强度评价表恶臭等级对比例1实施例1对比例2实施例2对比例3实施例3实施例4强度3131411通过上述表2可以看出，本发明净味沥青组合物，在沥青中加入气味抑制剂和界面活性剂后，沥青本身的性能指标未发生明显变化，相关技术指标满足《公路工程施工技术规范》(jtgf40-2004)中的相关要求，其中实施例与对比例相比135℃粘度有一定程度降低，说明本发明组合物可以提高沥青在生产及施工的和易性。通过表3恶臭强度评价表可以看出，本发明净味沥青组合物的恶臭强度等级明显低于常规沥青，通过本发明技术沥青的气味得到显著消除。本发明的净味沥青组合物将气味抑制剂和界面活性剂添加到沥青中，气味抑制剂的强化学键对沥青生产过程中自由基具有很强的捕捉能力，能有效锁定沥青中有害物质，抑制h2s、so2、nox等沥青烟气的生成和挥发；同时，界面活性剂能有效将气味抑制剂分散于沥青，增强抑制效果，并且显著降低沥青的界面能，提高沥青在生产及施工的和易性，降低沥青生产及施工所需温度，进一步降低沥青烟气生成及挥发，具有绿色环保、节能降耗、性价比高且施工方便等特点。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只限于这些说明。对于本发明所属
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。当前第1页12