專利名稱：高寒地區老化瀝青路面sbr改性再生劑及其制備、使用方法
技術領域：
本發明涉及一種浙青路面老化浙青熱再生用SBR改性再生劑，尤其是一種針對高寒地區的浙青路面老化浙青熱再生用SBR改性再生劑，以及其制備方法和使用方法。
背景技術：
高寒地區日照時間長、紫外線強、海拔高、溫度低、晝夜溫差大，這些極端惡劣的自然條件給浙青路面造成了嚴重損害，路面普遍存在松散、裂縫、坑槽、車轍等病害。這些地區的道路養護任務也就顯得更為艱巨。浙青路面舊料的回收利用能夠節約大量的浙青和砂石材料，節省工程投資，同時有利于處理廢料，保護環境。就地熱再生工藝(HIR)通過加熱、耙松、再生劑撒布、復拌、攤鋪碾壓等工藝能一次性有效去除松散、麻面、裂縫、坑槽等路面病害，恢復并提高路面使用性能，可對原路面舊料100%循環再用，真正做到了“石料再用、浙青再生”的要求，具有無需銑刨、收集和運輸這些廢舊浙青混合料等優點，所以，就地熱再生施工速度快，效率高。而且通常采用單車道施工，對公路運營影響程度低，與傳統道路養護維修工藝相比較，浙青路面就地熱再生技術具有節能、環保、施工質量高、路面使用壽命長等優點。浙青路面舊料的回收利用，關鍵在于浙青混合料的性能的恢復。浙青混合料的性能的恢復，主要依賴于再生劑的添加。目前市場上SBR改性再生劑種類繁多，品種規格不一，沒有專門用于高寒地區的產品。現有普通浙青再生劑，對老化浙青的延度恢復很小，普遍存在加了一定量仍是脆斷的情況，低溫抗裂性能很差，根本不能適應高寒地區惡劣的氣候環境，因此，在高寒地區使用現有普通浙青再生劑恢復浙青混合料的性能，效果甚微。
發明內容
本發明主要任務是適應高寒地區老化浙青路面的浙青再生要求，提供一種高寒地區浙青路面浙青熱再生用SBR改性再生劑，以此提高再生浙青路面的低溫抗凍耐久性能， 延長路面的使用壽命。同時提供該再生劑的制備方法，還提供該再生劑用于就地熱再生施工時的使用方法以及該SBR改性再生劑用于低等級浙青升級為高等級浙青的使用方法。為滿足高寒地區老化浙青路面的浙青就地熱再生技術的需求，本發明高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑，各組分的質量百分比如下
丁苯橡膠(SBR)9. 95 30%90A浙青15 60%抽出油30 70%交聯劑O. 05 O. 2%。上述高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑中的丁苯橡膠(SBR)，其主要原料是丁二烯和苯乙烯，經過聚合、凝聚等工藝生產加工而成，外觀為白色或淡黃色粉末狀。
上述高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑中的90A浙青，其15°C延度>100cm， 軟化點>46°C，針入度80 100，可優選埃索90A或殼牌90A。上述高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑中的抽出油可優選糠醛油、減壓渣油、芳烴油類的其中一種。上述高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑中的交聯劑(浙青添加劑)為現有商購產品，優選西安石化MAW浙青添加劑。本發明的材料組成中包含了丁苯橡膠、抽出油、浙青、交聯劑等四種材料。丁苯橡膠具有優異的低溫性能，可用于浙青改性材料，提高浙青的低溫延度，同時不破壞浙青其它方面的路用性能。抽出油是一種良好的浙青再生材料，浙青老化后變硬變脆，芳香分損失嚴重，抽出油含有較多的芳香分，能夠調和軟化老化浙青，補充損失的芳香分，同時抽出油的粘度小，對SBR的溶脹能力強，其加入能提高SBR改性再生劑的加工效率，減少膠體磨的磨損。交聯劑能提高再生劑的高溫及常溫儲存穩定性，減少再生劑的老化，阻止離析的發生。 材料組成表明，本SBR改性再生劑能夠與老化浙青完全互溶，提高浙青的低溫延度，增強高寒地區的路面抗凍抗裂能力，延長路面的使用壽命。作為一個系統的技術發明，本發明還提出了高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑制備工藝如下
①按照本發明高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑各組分質量百分比，向攪拌罐內泵入浙青，升溫至120°C時，泵入抽出油，保溫120 130°C，攪拌30 45min ；
②升溫至150 165°C，加入丁苯橡膠SBR，保溫150 165°C，攪拌30 60min；
③再加入交聯劑，升溫至165 185°C,保溫攪拌20 40min,然后用膠體磨進行研磨；
④研磨后保溫140 165C，攬祥熟化60 90min,制成成品,本品為黑色粘桐狀液體。用本發明高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑制備再生浙青的方法將老化浙青升溫至120 160°C，加入SBR改性再生劑，SBR改性再生劑的添加量為浙青質量的5 20%，升溫160 180°C，攪拌約40 60分鐘，攪拌均勻，制得再生浙青。本發明高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑在高寒地區老化浙青路面就地熱再生施工時的使用方法預熱本發明高寒地區浙青路面SBR改性再生劑至80 120°C ;同時用加熱設備對原路面進行加熱，待溫度達到140 160°C時進行耙松，通過再生劑灑布系統將高寒地區浙青路面SBR改性再生劑直接旋轉噴灑于路面，之后進行復拌攤鋪碾壓。本發明高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑在低等級浙青升級為高等級浙青時的使用方法將低等級浙青預熱至150 160°C,加入約5 20%的高寒地區浙青路面SBR 改性再生劑，保溫150 160°C，攪拌約20 60min，加工結束。本發明高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑，能夠顯著提高老化浙青的延度， 再生后浙青變得柔韌，路面抗裂性能明顯增加，適用于高寒地區老化浙青路面的再生；用于浙青升級加工時一般只需加入本發明高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑，加工工藝簡單，質量易于控制。高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑低溫效果優異，原材料質量穩定，易于采購，存儲穩定性好，物理化學性質穩定，現場施工方便，適合作為高寒地區就地熱再生施工專用再生劑和浙青升級工廠化加工。另外本發明高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑，用于高寒地區浙青路面就地熱再生施工，減少了傳統道路養護維修工藝的銑刨環節，沒有新舊料的運輸，原路面舊料 100%循環再用，無需尋找場地堆積廢料，施工時交通干擾小，具有明顯的環境、經濟、社會效益。再生路面質量高，可達到新建道路的標準。
具體實施例方式下面結合實施例，對本發明做詳細說明。實施例I高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑，各組分質量百分比
丁苯橡膠(SBR) 9.95%
90A浙青60%
抽出油30%
交聯劑0.05%。實施例2高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑，各組分質量百分比
丁苯橡膠(SBR) 30%
90A浙青15%
抽出油54.8%
交聯劑0.2%。實施例3高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑，各組分質量百分比
丁苯橡膠(SBR) 19.9%
90A浙青10%
抽出油70%
交聯劑O. 1%。上述各實施例中90A浙青選用埃索90A或殼牌90A，，15°C延度>100cm，軟化點 >46°C，針入度80 100 ;抽出油選自糠醛油、減壓渣油、芳烴油類的其中一種；交聯劑選自 MAW浙青交聯劑。上述各實施例中，高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑的制備方法
按照本發明高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑各組分質量百分比，
①向攪拌罐內泵入浙青，升溫至120°C時，泵入抽出油，保溫120 130°C，攪拌30 45min ；
②升溫至150 165°C，加入丁苯橡膠SBR，保溫150 165°C，攪拌30 60min；
③再加入交聯劑，升溫至165 185°C,保溫攪拌20 40min,然后用膠體磨進行研磨；
④研磨后保溫140 165C，攬祥熟化60 90min,制成成品,本品為黑色粘桐狀液體。新疆烏賽高速公路海拔2000多米，使用克拉瑪依90號浙青，原浙青檢測結果見表 I，原路面在使用6年后，用抽提法回收浙青，檢測結果見表I。表I:克拉瑪依90浙青老化前后檢測結果
權利要求
1.一種高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑，各組分的質量百分比如下丁苯橡膠(SBR)9. 95 30%90A浙青15 60%抽出油30 70%交聯劑O. 05 O. 2%。
2.根據權利要求I所述高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑，其特征是所述90A浙青，其15°C延度>100cm，軟化點>46°C，針入度80 100。
3.根據權利要求I所述高寒地區老化浙青路面SBR改性再生劑，其特征是所述抽出油為糠醛油、減壓渣油或芳烴油。
4.一種制備權利要求1、2或3所述高寒地區浙青路面SBR改性再生劑的方法，其步驟是按照權利要求1、2或3所述高寒地區浙青路面SBR改性再生劑各組分質量百分比，步驟一、向攪拌罐內泵入浙青，升溫至120°C時，泵入抽出油，保溫120 130°C，攪拌 30 45min ；步驟二、升溫至150 165°C，加入丁苯橡膠SBR，保溫150 165°C，攪拌30 60min ；步驟三、再加入交聯劑，升溫至165 185°C，保溫攪拌20 40min，然后用膠體磨進行研磨；步驟四、研磨后保溫140 165 ,攪拌熟化60 90min,制成成品。
5.用權利要求1、2或3所述高寒地區浙青路面SBR改性再生劑制備再生浙青的方法， 其步驟是將老化浙青升溫至120 160°C，加入權利要求1、2或3所述高寒地區浙青路面 SBR改性再生劑，SBR改性再生劑的添加量為浙青質量的5 20%，升溫160 180°C，攪拌約40 60分鐘，攪拌均勻，制得再生浙青。
全文摘要
本發明公開了一種高寒地區老化瀝青路面SBR改性再生劑，各組分的質量百分比如下丁苯橡膠9.95～30%，90A瀝青15～60%，抽出油30～70%，交聯劑0.05～0.2%。同時還公開了該SBR改性再生劑的制備方法以及利用本發明的SBR改性再生劑制備再生瀝青的方法，制得再生瀝青。本發明SBR改性再生劑，能夠顯著提高老化瀝青的延度，再生后瀝青變得柔韌，路面抗裂性能明顯增加，適用于高寒地區老化瀝青路面的再生。用于瀝青升級加工時一般只需加入本發明SBR改性再生劑，加工工藝簡單，質量易于控制。本發明SBR改性再生劑低溫效果好，原材料質量穩定，易于采購，存儲穩定性好，物理化學性質穩定，現場施工方便，適合作為高寒地區就地熱再生施工專用再生劑和瀝青升級工廠化加工。
文檔編號C08L95/00GK102604401SQ20121009520
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月31日 優先權日2012年3月31日
發明者候文超, 張義甫, 戴合理, 施偉斌, 楊鍵, 高磊 申請人:英達熱再生有限公司