本發明涉及一種再生瀝青及其制備方法，特別是對廢舊瀝青路面回收瀝青的再生方法。
背景技術：
：隨著公路交通事業的飛速發展，瀝青路面的建設也迅猛增長，根據中國高速設計使用年限及實際服役狀，在90年代以后陸續建成的高速公路已進入大、中修期，每年約有12%的高速公路瀝青面需要維修養護，且以每年15%的速度增長。如果將翻挖、銑刨舊瀝青混合料廢棄，一方面造成環境污染，另一方面對于中國這種優質瀝青極為匱乏的國家來說是一種資源的浪費，而且大量的使用新石料，開采石礦也會對生態環境造成嚴重破壞。對廢舊瀝青路面材料進行再生利用，既能減少、節省材料費用及工程投資，同時又能減少環境污染，降低能源消耗，對社會的可持續發展和保護生態環境具有重大意義和價值。瀝青材料再生技術一般是通過添加再生劑使廢舊的瀝青材料恢復各項使用性能。CN201210411170.X提供一種瀝青再生劑及制備方法，將40%～65%催化裂化油漿加入30%～50%的重油中，低速攪拌調和0.5～1.0小時，再加入1%～5%聚合物和1%～5%的改性劑高速剪切分散0.5～1.0小時，冷卻至室溫得到瀝青再生劑，其缺點一是所包含的重油組分膠質和瀝青質含量較高，不利于再生劑在老化瀝青中的滲透和膠溶，再生效率較低，二是所包含改性劑即正磷酸、多磷酸、多聚磷酸等添加量較大，過量酸性物質的存在，會使油漿和重油中的中較活潑化學組分繼續發生縮聚反應，變成大分子瀝青質，使再生劑性能不穩定，抗老化性和滲透性變差，再生效率降低。技術實現要素：本發明針對現有技術中的不足之處，提供了一種再生瀝青及其制備方法。該方法特別適用于廢舊瀝青路面材料回收的老化瀝青的再生，所得的再生瀝青性能滿足道路瀝青技術要求，用于瀝青路面的鋪筑。本發明提供的再生瀝青，其配方包括，以重量份計：回收瀝青100份抽出油20～40份催化裂化油漿10～25份熱塑性橡膠2.0～8.0份，優選3.0～6.0份增延劑0.5～4.0份，優選1.5～3.0份多聚磷酸0.5～1.5份，優選0.8～1.2份穩定劑0.5～1.5份，優選0.6～1.2份。本發明提供的再生瀝青中，還可以加入抗老化劑，其加入量為0～1.5份，優選0.2～1.0份。本發明中，抽出油為石油生產過程中的副產品，富含芳香組分，優選糠醛精制或酚精制的抽出油，芳烴含量45wt%以上，飽和分含量小于30wt%，閃點不低于220℃。本發明中，催化裂化油漿為芳香組分含量不低于50wt%，飽和分含量不大于30wt%，閃點不低于220℃的催化裂化油漿。本發明中，熱塑性橡膠為丁二烯或異戊二烯與苯乙烯嵌段型的共聚物，包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SIS）或苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS），優選苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物（SBS），因其具有良好的變形恢復性和裂縫自愈性，本發明所用SBS可以線型或星形結構，嵌段比PS/PB質量比30/70～40/60，分子量8～30萬。本發明中，增延劑為丁苯橡膠，如市售的SBR1500、SBR1502和山東顯元生產的丁苯橡膠粉末和SBR瀝青改質劑的一種或多種混合。本發明中，所述多聚磷酸（PPA）中P2O5含量≥80wt%，優選P2O5含量≥83wt%的多聚磷酸，比如P2O5含量≥83wt%工業級多聚磷酸和P2O5含量≥84wt%食品級多聚磷酸。本發明中，所述回收瀝青一般是通過溶劑抽提方法和旋轉蒸發方法由廢舊瀝青路面材料（RAP）回收的老化瀝青。本發明中，所述穩定劑為長鏈烴基丙撐二胺類，優選為牛脂基丙撐二胺、氫化牛脂基丙撐二胺、月桂基丙撐二胺、十二～十八烷基丙撐二胺中的一種或幾種。本發明中，所述抗老化劑為市售抗老化劑，如抗氧劑168、抗氧劑2246S、抗氧劑2246-A、抗氧劑1010、抗氧劑AW和抗氧劑BLE等中的一種或幾種。本發明的再生瀝青的制備方法，包括：（1）抽出油和催化裂化油漿加熱熔融，在攪拌條件下混合均勻；（2）將步驟（1）所得的混合物中加入到加熱熔融的回收瀝青中，混合均勻；（3）向步驟（2）所得的混合物中加入熱塑性橡膠、增延劑，攪拌溶脹后，加入多聚磷酸在高速剪切條件下反應一定時間后，再加入穩定劑，反應一定時間后，制得再生瀝青。本發明方法中，步驟（1）所述的加熱溫度為120～140℃，混合時間15～30min。本發明方法中，步驟（2）的混合條件為：溫度145～160℃，混合時間15～30min。本發明方法步驟（3）中，溶脹溫度為120～180℃，優選145～160℃，溶脹時間40～100min；加入多聚磷酸在高速剪切條件下進行反應的條件如下：反應溫度130～200℃，優選150～170℃，反應時間30～60min；加入穩定劑后的反應條件如下：反應溫度130～160℃，反應時間20～40min。本發明方法中還可以加入抗老化劑，抗老化劑可以在步驟（3）加入穩定劑的同時加入抗老化劑，也可以在步驟（3）反應結束后加入抗老化劑，在反應溫度130～160℃的條件下反應10～20min。本發明方法先將抽出油和催化裂化油漿與回收瀝青混合，使老化的瀝青充化地軟化，恢復瀝青性能，再與熱塑橡膠和丁苯橡膠混合后，在多聚磷酸的作用下，使各組分進行相容和交聯，同時促進抽出油和催化裂化油漿中的部分不安定輕組分縮聚變成穩定膠質，適時加入長鏈烴基二胺類物質，能夠中和部分未反應的多聚磷酸，避免過度交聯和縮聚反應，以使再生后的瀝青具有良好的綜合性能，滿足JTGF40-2004聚合物改性瀝青技術要求，由廢舊瀝青路面材料回收的老化瀝青得到高效再生利用。本發明方法簡單，原料來源廣泛，再生效率高，適用強。具體實施方式為了更好地理解本發明，下面結合實施例來進一步闡述本發明的技術方案，這些實施例對本發明不起限制作用。以下實施例和比較例中所用的原料如下：回收瀝青是采用溶劑抽提和旋轉蒸發方法從回收的廢舊瀝青路面材料（RAP）中回收的老化瀝青，性質見表1；抽出油為茂名石化糠醛精制抽出油芳香分含量57.5wt%，飽和分含量17.2wt%開口杯閃點253℃，催化裂化油漿荊門石化催化裂化油漿，芳香分含量60.2wt%，飽和分含量21.5wt%，開口杯閃點225℃。熱塑橡膠為燕山石化產SBS1301，增延劑為中國石油吉林石化公司生產的SBR-1500；多聚磷酸為壽光市昊罡化工有限公司生產的工業級多聚磷酸，P2O5含量≥84wt%；穩定劑為廣州市彬豪化工有限公司生產的N-牛脂基-1,3丙撐二胺。抗老化劑為南京大唐化工有限責任公司的抗氧劑2246S。表1回收瀝青的性能項目回收瀝青針入度(25℃)，1/10mm25軟化點，℃63.860℃動力粘度，Pa.s28805℃延度，cm0實施例1再生瀝青A，配方以重量份計，如下：回收瀝青100份抽出油20份催化油漿25份熱塑橡膠3份增延劑3份PPA1份穩定劑1份抗老化劑1份。再生瀝青的制備方法如下：（1）將抽出油和催化裂化油漿加熱到130℃，至熔融流淌狀態，按比例加入反應罐中，攪拌混合25min,（2）將回收瀝青升溫150℃，至熔融狀態，加入步驟（1）所得的混合物，攪拌混合20min；（3)向步驟（2）所得的混合物中加入熱塑性橡膠、增延劑，150℃攪拌溶脹60min后，加入多聚磷酸在160℃和高速剪切條件下反應40min后，降至145℃再加入穩定劑和抗老化劑，反應30min，制得再生瀝青，性能見表2，符合JTGF40技術要求。實施例2按照實施例1制備方法制備再生瀝青B，各組分配比以重量計如下：回收瀝青100份抽出油25份催化油漿20份熱塑橡膠4份增延劑2.5份交聯劑（PPA）0.8份穩定劑0.8份抗老化劑0.8份；再生瀝青性能見表2，符合JTGF40技術要求。實施例3按照實施例1制備方法制備再生瀝青C，各組分配比以重量計如下：回收瀝青100份抽出油30份催化油漿15份熱塑橡膠5份增延劑2份交聯劑（PPA）1.0份穩定劑1.0份抗老化劑0.6份。再生瀝青性能見表2，符合JTGF40技術要求。實施例4按照實施例1制備方法制備再生瀝青D，各組分配比以重量計如下：回收瀝青100份抽出油35份催化油漿10份熱塑橡膠6份增延劑2份交聯劑（PPA）1.2份穩定劑1.2份抗老化劑0.4份；再生瀝青的制備方法如下：（1）將抽出油和催化裂化油漿加熱到135℃，至熔融流淌狀態，按比例加入反應罐中，攪拌混合20min，（2）將回收瀝青升溫155℃，至熔融狀態，加入步驟（1）所得的混合物，攪拌混合20min；（3)向步驟（2）所得的混合物中加入熱塑性橡膠、增延劑，155℃攪拌溶脹60min后，加入多聚磷酸在165℃和高速剪切條件下反應35min后，降至150℃再加入穩定劑和抗老化劑，反應30min，制得再生瀝青，性能見表2，符合JTGF40技術要求。實施例5按照實施例1制備方法制備再生瀝青E，各組分配比以重量計如下：回收瀝青100份抽出油40份催化油漿15份熱塑橡膠5份增延劑3份交聯劑（PPA）1.0份穩定劑0.8份；再生瀝青性能見表2，符合JTGF40技術要求。比較例1比較例1按CN201210411170.X提供的方法先制備再生劑，再與回收瀝青混合制備再生瀝青DA，具體如下：將催化裂化油漿（芳香分為52wt%）加入到135℃減壓渣油（飽和分為18wt%）中，低速攪拌0.5小時，然后加入丁苯橡膠（SBR）和多聚磷酸（純度84wt%），高速剪切0.5小時，冷卻至常溫得到再生劑。再生劑各組分按重量百分比計為：減壓渣油35%催化裂化油漿60%SBR3%多聚磷酸2%；按重量比將20%再生劑加入80%的回收瀝青中，在150℃攪拌1小時得到再生瀝青，再生瀝青性能見表2。比較例2將抽出油和催化裂化油漿加熱到130℃，至熔融流淌狀態，按比例加入反應罐中，攪拌混合30min，然后加入熱塑性橡膠、增延劑和多聚磷酸，高速剪切條件下反應40min后，降至145℃再加入穩定劑和抗老化劑，反應30min，制得瀝青再生劑，再生劑各組分按重量計為：抽出油30份催化油漿15份熱塑橡膠5份增延劑2份交聯劑（PPA）1.0份穩定劑1.0份抗老化劑0.6份；將制備的瀝青再生劑加入100份的回收瀝青中，在150℃條件下攪拌反應30min得到再生瀝青DB，再生瀝青性能見表2。比較例3按照實施例3制備方法制備再生瀝青DC，不同的是不添加穩定劑組分，再生瀝青性能見表2。比較例4按照實施例3制備方法制備再生瀝青DD，不同的是將多聚磷酸替換成正磷酸，再生瀝青性能見表2。表2實施例和比較例再生瀝青性質項目實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5比較例1比較例2比較例3比較例4JTGF40-2004針入度（25℃)，1/10mm66656564666867626660-80軟化點，℃64.866.768.671.269.647.061.274.560.2≥55135℃粘度，Pa.s1.581.251.281.591.980.451.094.211.08≤3.05℃延度，cm686358528120402830≥3025℃彈性恢復，%808385878649749062≥65由表2數據表明，本發明再生瀝青性能滿足JTGF40-2004聚合物改性瀝青技術要求，廢舊瀝青路面材料回收的老化瀝青得到高效再生利用。當前第1頁1 2 3