一种生物基稳定剂材料及其制备方法、阻燃净味环保型多功能改性沥青和应用与流程

本发明涉及道路工程，具体涉及一种生物基稳定剂材料及其制备方法、阻燃净味环保型多功能改性沥青和应用。

背景技术：

1、由于沥青路面具有施工期短、养护维修简便及行车舒适等优点，当前我国绝大部分高速公路均为沥青路面。热拌沥青混合料以其优良的性能而被广泛应用于高速公路的新建、改扩建以及养护。

2、然而，热拌沥青混合料仍然存在以下问题：为了保证沥青混合料在施工过程中具有较好的施工和易性，在热拌、摊铺等过程中需要将其加热到较高的温度，由此不仅造成能源的大量消耗、沥青的加速老化，还会产生大量的沥青烟(硫化氢、苯、甲苯、二甲苯以及苯并芘)。沥青烟不但对环境造成影响，还会严重威胁施工人员的身体健康，大量烟气稀释了空气中的氧气，会造成机械设备停机故障，影响施工进度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种生物基稳定剂材料及其制备方法、阻燃净味环保型多功能改性沥青和应用，以本发明提供的生物基稳定剂材料为原料制备改性沥青，不仅增强了改性沥青的性能，还能从源头上抑制硫化氢气体的产生，进而减少改性沥青生产过程中散发刺激性气味，减少环境污染，保障工人安全。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种生物基稳定剂材料，制备原料包括生物质基体材料、硫化促进剂和不溶性硫磺；所述生物质基体材料、硫化促进剂和不溶性硫磺的质量比为5～30：10～20：50～100。

4、本发明提供了上述技术方案所述生物基稳定剂材料的制备方法，包括以下步骤：

5、将生物质基体材料、硫化促进剂和不溶性硫磺进行混合，得到生物基稳定剂材料；所述混合的温度为180～190℃。

6、本发明提供了一种阻燃净味环保型多功能改性沥青，以质量分数计，制备原料包括石油沥青70～94％，废旧塑料和废旧橡胶3～10％，上述技术方案所述生物基稳定剂材料或上述技术方案所述制备方法制备得到的生物基稳定剂材料0.8～2.9％，阻燃剂0.2～4.5％，净味剂0.3～3.8％。

7、优选地，所述废旧塑料和废旧橡胶的质量比为2～3：1～2。

8、优选地，所述阻燃剂为层状无卤有机硅协同阻燃剂。

9、优选地，所述阻燃剂为三元层状双金属氢氧化物、纳米氢氧化铝和二氧化硅的混合物；所述三元层状双金属氢氧化物、纳米氢氧化铝和二氧化硅的质量比为1～2：0.1～0.5：1～3。

10、优选地，所述净味剂包括生物炭材料和表面活性剂；所述生物炭材料和表面活性剂的质量比为0.5～1.9：0.2～0.6。

11、优选地，所述生物炭材料包括柚子皮生物炭材料、橘子皮生物炭材料和核桃壳生物炭材料中的一种。

12、优选地，所述表面活性剂包括氨基酸型表面活性剂、磺酸盐类表面活性剂和甜菜碱型表面活性剂中的一种。

13、本发明提供了上述技术方案所述阻燃净味环保型多功能改性沥青在沥青混凝土中的应用。

14、本发明提供了一种生物基稳定剂材料，制备原料包括生物质基体材料、硫化促进剂和不溶性硫磺；所述生物质基体材料、硫化促进剂和不溶性硫磺的质量比为5～30：10～20：50～100。在本发明中，硫化促进剂可使不溶性硫磺中的硫磺与改性沥青产生交联，不溶性硫磺与生物质基体材料间发挥协同作用，促进废旧塑料和废旧橡胶与石油沥青之间形成交联网络，不仅增强了改性沥青的性能，还能从源头上抑制硫化氢气体的产生，进而减少改性沥青生产过程中散发刺激性气味，减少环境污染，保障工人安全。

15、本发明还提供了一种阻燃净味环保型多功能改性沥青，以质量分数计，制备原料包括石油沥青70～94％，废旧塑料和废旧橡胶3～10％，上述技术方案所述生物基稳定剂材料0.8～2.9％，阻燃剂0.2～4.5％，净味剂0.3～3.8％。本发明通过净味剂减少了刺激性气味的排放，利用生物基稳定剂材料和阻燃剂的协同作用，从源头上抑制了硫化氢气体的产生，达到沥青净味的作用。同时，阻燃剂可屏蔽紫外线、阻隔氧气，显著提高改性沥青的阻燃性能。另外，本发明采用安全且廉价的废旧塑料、废旧橡胶作为改性剂，符合绿色环保的要求，环境效益好，具有良好的可推广性与经济效益。

技术特征：

1.一种生物基稳定剂材料，其特征在于，制备原料包括生物质基体材料、硫化促进剂和不溶性硫磺；所述生物质基体材料、硫化促进剂和不溶性硫磺的质量比为5～30：10～20：50～100。

2.权利要求1所述生物基稳定剂材料的制备方法，包括以下步骤：

3.一种阻燃净味环保型多功能改性沥青，以质量分数计，制备原料包括石油沥青70～94％，废旧塑料和废旧橡胶3～10％，权利要求1所述生物基稳定剂材料或权利要求2所述制备方法制备得到的生物基稳定剂材料0.8～2.9％，阻燃剂0.2～4.5％，净味剂0.3～3.8％。

4.根据权利要求3所述的阻燃净味环保型多功能改性沥青，其特征在于，所述废旧塑料和废旧橡胶的质量比为2～3：1～2。

5.根据权利要求3所述的阻燃净味环保型多功能改性沥青，其特征在于，所述阻燃剂为层状无卤有机硅协同阻燃剂。

6.根据权利要求3或5所述的阻燃净味环保型多功能改性沥青，其特征在于，所述阻燃剂为三元层状双金属氢氧化物、纳米氢氧化铝和二氧化硅的混合物；所述三元层状双金属氢氧化物、纳米氢氧化铝和二氧化硅的质量比为1～2：0.1～0.5：1～3。

7.根据权利要求3所述的阻燃净味环保型多功能改性沥青，其特征在于，所述净味剂包括生物炭材料和表面活性剂；所述生物炭材料和表面活性剂的质量比为0.5～1.9：0.2～0.6。

8.根据权利要求7所述的阻燃净味环保型多功能改性沥青，其特征在于，所述生物炭材料包括柚子皮生物炭材料、橘子皮生物炭材料和核桃壳生物炭材料中的一种。

9.根据权利要求7所述的阻燃净味环保型多功能改性沥青，其特征在于，所述表面活性剂包括氨基酸型表面活性剂、磺酸盐类表面活性剂和甜菜碱型表面活性剂中的一种。

10.权利要求3～9任一项所述阻燃净味环保型多功能改性沥青在沥青混凝土中的应用。

技术总结
本发明提供了一种生物基稳定剂材料及其制备方法、阻燃净味环保型多功能改性沥青和应用，涉及道路工程技术领域。本发明提供的生物基稳定剂材料，制备原料包括生物质基体材料、硫化促进剂和不溶性硫磺；所述生物质基体材料、硫化促进剂和不溶性硫磺的质量比为5～30：10～20：50～100。本发明提供的阻燃净味环保型多功能改性沥青，以质量分数计，制备原料包括石油沥青70～94％，废旧塑料和废旧橡胶3～10％，所述生物基稳定剂材料0.8～2.9％，阻燃剂0.2～4.5％，净味剂0.3～3.8％。以本发明提供的生物基稳定剂材料为原料制备改性沥青，不仅增强了改性沥青的性能，还能减少改性沥青生产过程中散发刺激性气味。

技术研发人员：邓星鹤,肖凤,王志祥,吴传海,李善强,许新权,常琳琳,王珍,周勇
受保护的技术使用者：广东交科技术研发有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12