專利名稱：瀝青路面軟化劑及其制備方法和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種浙青路面軟化劑，具體涉及一種浙青路面軟化劑及其制備方法和使用方法。
背景技術(shù)：
浙青路面在我國(guó)應(yīng)用廣泛，國(guó)內(nèi)90%以上的高等級(jí)路面都采用這種形式。由于種種原因，浙青路面再使用一段時(shí)間后便會(huì)出現(xiàn)大量的表面損壞，如坑槽、車轍、松散、麻面等，這種情況下往往需要對(duì)浙青路面上面層進(jìn)行處理才能恢復(fù)其使用性能?，F(xiàn)在常見的浙青路面表面層處理的方式有加鋪新浙青混合料、廠拌熱再生、就地?zé)嵩偕途植靠硬坌扪a(bǔ)等。目前新興的能量發(fā)射裝置能夠在一定程度上避免將原舊路面級(jí)配的破壞，進(jìn)而降低混合料再生時(shí)新集料的添加量，有一定的優(yōu)勢(shì)，但由于一般的筑路材料對(duì)能量的吸收能力有限，一般的加熱設(shè)備往往要加熱15min以上才能使浙青路面軟化到銑刨的要求，能量利用 率和施工效率低下，這嚴(yán)重制約了該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展和大規(guī)模應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能提高能量使用效率、加速浙青路面軟化、保護(hù)原有級(jí)配不受破壞的綠色環(huán)保型浙青路面軟化劑及其制備方法和使用方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
浙青路面軟化劑，其特征在于
由A組分和B組分組成，其中
A組分由以下重量份的組分制成
去尚子水20 60份；
煤油15 40份；
糠醛抽出油15 40份；
滲透劑5 10份;
表面活性劑5、份；
B組分由以下重量份的組分制成
能量吸收劑30 60份；
無機(jī)填料4(T70份。所述的滲透劑選取改性支鏈醇醚乙氧基化合物K50。所述的表面活性劑選自磺酸鹽類表面活性劑中的脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽。所述的能量吸收劑選自納米碳化硅、乙炔炭黑、石墨、羰基鐵粉。所述的無機(jī)填料選自納米碳酸鈣、二氧化硅、結(jié)晶石英。浙青路面軟化劑的制備方法，其特征在于
由以下步驟實(shí)現(xiàn)步驟一制備A組分，將2(T60重量份的去離子水、5 10重量份的滲透劑和51重量份的表面活性劑在5(T80°C下攪拌混合均勻；再將15 40重量份的煤油和15 40重量份的糠醛抽出油在4(T60°C下攪拌混合均勻，之后將所有組分在轉(zhuǎn)速為5000r/min的剪切乳化機(jī)上進(jìn)行乳化，乳化溫度為6(T80°C，乳化時(shí)間為15min ；
步驟二 制備B組分，將3(T60重量份的能量吸收劑和4(T70重量份的無機(jī)填料在攪拌混合機(jī)中混合均勻。所述的滲透劑選取改性支鏈醇醚乙氧基化合物K50 ；
所述的表面活性劑選自磺酸鹽類表面活性劑中的脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽；
所述的能量吸收劑選自納米碳化硅、乙炔炭黑、石墨、羰基鐵粉；
所述的無機(jī)填料選自納米碳酸鈣、二氧化硅、結(jié)晶石英。浙青路面軟化劑的使用方法，其特征在于
先將路面清掃干凈去除異物和灰塵，將B組分均勻撒鋪于需修補(bǔ)路面，撒鋪量0. 15^0. 3kg/m2 ;再用帶有乳液噴灑器的能量發(fā)射裝置將A組分乳液均勻噴灑于B組分之上，然后作用3 6min。浙青路面軟化劑的使用方法，其特征在于
先將路面清掃干凈去除異物和灰塵，將A組分和B組分按質(zhì)量比5:1攪拌混合均勻后用噴灑設(shè)備將混合液迅速均勻?yàn)⒉加谛栊扪a(bǔ)路面，然后利用能量發(fā)射裝置作用3飛min。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明所涉及的浙青路面軟化劑相比能量直接輻射軟化，時(shí)間上縮短了 65%以上，降低了能量發(fā)射車軟化能耗提高了路面修補(bǔ)效率；相比于機(jī)械銑刨，路面舊料重復(fù)利用率達(dá)到85%以上，大幅度節(jié)省成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到了綠色環(huán)?？沙掷m(xù)發(fā)展要求；該軟化劑不會(huì)改變浙青混合料的基本性能，完全可以重復(fù)回收利用；并且全部利用現(xiàn)有的路面軟化設(shè)備，增加浙青路面施工的靈活性、便利性。
圖1為路面、橋面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為路面軟化劑軟化機(jī)理示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。浙青道路面層是浙青和石料高溫條件下拌合而成混合料，一般在加熱的作用下可以軟化，但是需要較高的溫度。本發(fā)明軟化劑針對(duì)路面結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)對(duì)中上面層軟化，如圖1所示。本發(fā)明浙青路面軟化劑中，水作為一種抗揮發(fā)劑和能量吸收劑可以有效的保證乳液的儲(chǔ)藏性，并且在吸收能量發(fā)熱加速滲透與軟化作用；輕質(zhì)油是浙青的良好溶解能夠有效的溶解浙青中的芳香份和飽和份降低粘度；弱極性的溶劑能夠有效地溶解浙青質(zhì)達(dá)到降低浙青與石料的粘接能力起到軟化作用；選擇滲透劑作為載體最大程度的深入浙青混合料中間；表面活性劑起到乳化的作用得到性能穩(wěn)定乳液。同時(shí)利用能量輻射強(qiáng)大的穿透能力(能量發(fā)射裝置可選擇紅外線路面軟化裝置，或者微波路面軟化裝置)，使上述化學(xué)試劑分子運(yùn)動(dòng)加快活性增強(qiáng)，作用能力倍增，并且采用介電損耗大的能量吸收發(fā)熱材料將能量的能力集中化，這樣就能提高效率到達(dá)事半功倍的效果。作用示意圖如圖2所示。實(shí)施例1 :
浙青路面軟化劑，由A組分和B組分組成，其中
A組分由以下重量份的組分制成
去離子水20份；
煤油15份；
糠醛抽出油15份；
滲透劑5份；
表面活性劑5份；
B組分由以下重量份的組分制成
能量吸收劑30份；
無機(jī)填料40份。其中，滲透劑為改性支鏈醇醚乙氧基化合物K50 ;表面活性劑為磺酸鹽類表面活性劑中的脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽；能量吸收劑為納米碳化硅；無機(jī)填料為納米碳酸鈣。制備方法為
步驟一制備A組分，將去離子水、滲透劑和表面活性劑在50°C下攪拌混合均勻；再將煤油和糠醛抽出油在40°C下攪拌混合均勻，之后將所有組分在轉(zhuǎn)速為5000r/min的剪切乳化機(jī)上進(jìn)行乳化，乳化溫度為60°C，乳化時(shí)間為15min ；
步驟二 制備B組分，將能量吸收劑和無機(jī)填料在攪拌混合機(jī)中混合均勻。使用時(shí)
先將路面清掃干凈去除異物和灰塵，將B組分均勻撒鋪于需修補(bǔ)路面，撒鋪量0. 15kg/m2 ;再用帶有乳液噴灑器的能量發(fā)射裝置將A組分乳液均勻噴灑于B組分之上，然后作用6min。其中，能量發(fā)射裝置可選擇紅外線路面軟化裝置。實(shí)施例2
浙青路面微波軟化劑，由A組分和B組分組成，其中
A組分由以下重量份的組分制成
去離子水35份；
煤油20份；
糠醛抽出油20份；
滲透劑7份；
表面活性劑6份；
B組分由以下重量份的組分制成
能量吸收劑40份；
無機(jī)填料50份。其中，滲透劑為改性支鏈醇醚乙氧基化合物K50 ;表面活性劑為磺酸鹽類表面活性劑中的脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽；能量吸收劑為乙炔炭黑；無機(jī)填料為二氧化硅。制備方法為步驟一制備A組分，將去離子水、滲透劑和表面活性劑在60°C下攪拌混合均勻；再將煤油和糠醛抽出油在50°C下攪拌混合均勻，之后將所有組分在轉(zhuǎn)速為5000r/min的剪切乳化機(jī)上進(jìn)行乳化，乳化溫度為70°C，乳化時(shí)間為15min ；
步驟二 制備B組分，將能量吸收劑和無機(jī)填料在攪拌混合機(jī)中混合均勻。使用時(shí)
先將路面清掃干凈去除異物和灰塵，將B組分均勻撒鋪于需修補(bǔ)路面，撒鋪量0. 3kg/m2 ;再用帶有乳液噴灑器的能量發(fā)射裝置將A組分乳液均勻噴灑于B組分之上，然后作用3min。其中，能量發(fā)射裝置可選擇紅外線路面軟化裝置。
實(shí)施例3
浙青路面軟化劑，其特征在于
由A組分和B組分組成，其中
A組分由以下重量份的組分制成
去離子水50份；
煤油30份；
糠醛抽出油30份；
滲透劑9份；
表面活性劑7份；
B組分由以下重量份的組分制成
能量吸收劑50份；
無機(jī)填料60份。其中，滲透劑選取改性支鏈醇醚乙氧基化合物K50 ;表面活性劑為磺酸鹽類表面活性劑中的烷基苯磺酸鹽；能量吸收劑為石墨；無機(jī)填料為二氧化硅。制備方法為
步驟一制備A組分，將去離子水、滲透劑和表面活性劑在70°C下攪拌混合均勻；再將煤油和糠醛抽出油在50°C下攪拌混合均勻，之后將所有組分在轉(zhuǎn)速為5000r/min的剪切乳化機(jī)上進(jìn)行乳化，乳化溫度為70°C，乳化時(shí)間為15min ；
步驟二 制備B組分，將能量吸收劑和無機(jī)填料在攪拌混合機(jī)中混合均勻。使用時(shí)
先將路面清掃干凈去除異物和灰塵，將A組分和B組分按質(zhì)量比5:1攪拌混合均勻后用噴灑設(shè)備將混合液迅速均勻?yàn)⒉加谛栊扪a(bǔ)路面，然后利用能量發(fā)射裝置作用3min。其中，能量發(fā)射裝置可選擇微波路面軟化裝置。實(shí)施例4:
浙青路面軟化劑，由A組分和B組分組成，其中
A組分由以下重量份的組分制成
去離子水60份；
煤油40份；
糠醛抽出油40份；
滲透劑10份;
表面活性劑8份；B組分由以下重量份的組分制成
能量吸收劑60份；
無機(jī)填料70份。其中，滲透劑為改性支鏈醇醚乙氧基化合物K50 ;表面活性劑為磺酸鹽類表面活性劑中的燒基苯橫酸鹽；能量吸收劑為擬基鐵粉；無機(jī)填料為結(jié)晶石英。制備方法為
步驟一制備A組分，將去離子水、滲透劑和表面活性劑在80°C下攪拌混合均勻；再將煤油和糠醛抽出油在60°C下攪拌混合均勻，之后將所有組分在轉(zhuǎn)速為5000r/min的剪切乳化機(jī)上進(jìn)行乳化，乳化溫度為80°C，乳化時(shí)間為15min ；
步驟二 制備B組分，將能量吸收劑和無機(jī)填料在攪拌混合機(jī)中混合均勻。使用時(shí)
先將路面清掃干凈去除異物和灰塵，將A組分和B組分按質(zhì)量比5:1攪拌混合均勻后用噴灑設(shè)備將混合液迅速均勻?yàn)⒉加谛栊扪a(bǔ)路面，然后利用能量發(fā)射裝置作用6min。其中，能量發(fā)射裝置可選擇微波路面軟化裝置。利用本發(fā)明涉及的能量發(fā)射裝置作用3min、4min、5min和6min的軟化效果如表I所示。表I 不同實(shí)施例下浙青路面軟化情況
權(quán)利要求
1.浙青路面軟化劑，其特征在于 由A組分和B組分組成，其中 A組分由以下重量份的組分制成 去尚子水20 60份； 煤油15 40份； 糠醛抽出油15 40份； 滲透劑5 10份; 表面活性劑5、份； B組分由以下重量份的組分制成 能量吸收劑30 60份； 無機(jī)填料4(T70份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青路面軟化劑，其特征在于 所述的滲透劑選取改性支鏈醇醚乙氧基化合物K50。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的浙青路面軟化劑，其特征在于 所述的表面活性劑選自磺酸鹽類表面活性劑中的脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青路面軟化劑，其特征在于 所述的能量吸收劑選自納米碳化硅、乙炔炭黑、石墨、羰基鐵粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的浙青路面軟化劑，其特征在于 所述的無機(jī)填料選自納米碳酸鈣、二氧化硅、結(jié)晶石英。
6.浙青路面軟化劑的制備方法，其特征在于 由以下步驟實(shí)現(xiàn) 步驟一制備A組分，將2(T60重量份的去離子水、5 10重量份的滲透劑和51重量份的表面活性劑在5(T80°C下攪拌混合均勻；再將15 40重量份的煤油和15 40重量份的糠醛抽出油在4(T60°C下攪拌混合均勻，之后將所有組分在轉(zhuǎn)速為5000r/min的剪切乳化機(jī)上進(jìn)行乳化，乳化溫度為6(T80°C，乳化時(shí)間為15min ； 步驟二 制備B組分，將3(T60重量份的能量吸收劑和4(T70重量份的無機(jī)填料在攪拌混合機(jī)中混合均勻。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的浙青路面軟化劑的制備方法，其特征在于 所述的滲透劑選取改性支鏈醇醚乙氧基化合物K50 ； 所述的表面活性劑選自磺酸鹽類表面活性劑中的脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽； 所述的能量吸收劑選自納米碳化硅、乙炔炭黑、石墨、羰基鐵粉； 所述的無機(jī)填料選自納米碳酸鈣、二氧化硅、結(jié)晶石英。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的浙青路面軟化劑的使用方法，其特征在于 先將路面清掃干凈去除異物和灰塵，將B組分均勻撒鋪于需修補(bǔ)路面，撒鋪量0.15^0. 3kg/m2 ;再用帶有乳液噴灑器的能量發(fā)射裝置將A組分乳液均勻噴灑于B組分之上，然后作用3 6min。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的浙青路面軟化劑的使用方法，其特征在于先將 路面清掃干凈去除異物和灰塵，將A組分和B組分按質(zhì)量比5:1攪拌混合均勻后用噴灑設(shè)備將混合液迅速均勻?yàn)⒉加谛栊扪a(bǔ)路面，然后利用能量發(fā)射裝置作用3飛min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種瀝青路面軟化劑及其制備方法和使用方法。現(xiàn)有路面加熱設(shè)備能一定程度避免原舊路面級(jí)配的破壞，進(jìn)而降低混合料再生時(shí)新集料的添加量，但能量利用率和施工效率低下。本發(fā)明將去離子水、滲透劑和表面活性劑混勻，再將煤油和糠醛抽出油在混勻，乳化得到A組分；將能量吸收劑和無機(jī)填料混勻得到B組分；將B組分撒鋪于路面，再將A組分乳液均勻噴灑于B組分之上，然后在能量發(fā)射裝置的輻射作用下進(jìn)行修補(bǔ)。本發(fā)明能量發(fā)射器作用時(shí)間短，工作效率高，可以縮短2/3的作用時(shí)間，即可以提高66%以上的效率。
文檔編號(hào)C04B41/47GK103011898SQ20121053451
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者陳團(tuán)結(jié), 李永翔, 張光普, 趙明, 張冬梅, 向豪, 屈騰, 王爭(zhēng)軍, 馮濤, 陸晶晶 申請(qǐng)人:中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司