本發(fā)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(shù)：
：隨著公路交通事業(yè)的飛速發(fā)展，瀝青路面的建設(shè)也迅猛增長，根據(jù)中國高速設(shè)計使用年限及實際服役狀，在90年代以后陸續(xù)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(yǎng)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(huán)境污染，另一方面對于中國這種優(yōu)質(zhì)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(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。對廢舊瀝青路面材料進行再生利用，既能減少、節(jié)省材料費用及工程投資，同時又能減少環(huán)境污染，降低能源消耗，對社會的可持續(xù)發(fā)展和保護生態(tài)環(huán)境具有重大意義和價值。瀝青材料再生技術(shù)一般是通過添加再生劑使廢舊的瀝青材料恢復(fù)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(diào)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(zhì)和瀝青質(zhì)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(zhì)的存在，會使油漿和重油中的中較活潑化學(xué)組分繼續(xù)發(fā)生縮聚反應(yīng)，變成大分子瀝青質(zhì)，使再生劑性能不穩(wěn)定，抗老化性和滲透性變差，再生效率降低。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)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(shù)要求，用于瀝青路面的鋪筑。本發(fā)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(yōu)選3.0～6.0份增延劑0.5～4.0份，優(yōu)選1.5～3.0份多聚磷酸0.5～1.5份，優(yōu)選0.8～1.2份穩(wěn)定劑0.5～1.5份，優(yōu)選0.6～1.2份。本發(fā)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(yōu)選0.2～1.0份。本發(fā)明中，抽出油為石油生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品，富含芳香組分，優(yōu)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(fā)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(fā)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(yōu)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(fù)性和裂縫自愈性，本發(fā)明所用SBS可以線型或星形結(jié)構(gòu)，嵌段比PS/PB質(zhì)量比30/70～40/60，分子量8～30萬。本發(fā)明中，增延劑為丁苯橡膠，如市售的SBR1500、SBR1502和山東顯元生產(chǎn)的丁苯橡膠粉末和SBR瀝青改質(zhì)劑的一種或多種混合。本發(fā)明中，所述多聚磷酸（PPA）中P2O5含量≥80wt%，優(yōu)選P2O5含量≥83wt%的多聚磷酸，比如P2O5含量≥83wt%工業(yè)級多聚磷酸和P2O5含量≥84wt%食品級多聚磷酸。本發(fā)明中，所述回收瀝青一般是通過溶劑抽提方法和旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)方法由廢舊瀝青路面材料（RAP）回收的老化瀝青。本發(fā)明中，所述穩(wěn)定劑為長鏈烴基丙撐二胺類，優(yōu)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(fā)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(fā)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(yīng)一定時間后，再加入穩(wěn)定劑，反應(yīng)一定時間后，制得再生瀝青。本發(fā)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(fā)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(fā)明方法步驟（3）中，溶脹溫度為120～180℃，優(yōu)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(yīng)的條件如下：反應(yīng)溫度130～200℃，優(yōu)選150～170℃，反應(yīng)時間30～60min；加入穩(wěn)定劑后的反應(yīng)條件如下：反應(yīng)溫度130～160℃，反應(yīng)時間20～40min。本發(fā)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(wěn)定劑的同時加入抗老化劑，也可以在步驟（3）反應(yīng)結(jié)束后加入抗老化劑，在反應(yīng)溫度130～160℃的條件下反應(yīng)10～20min。本發(fā)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(fù)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(lián)，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(wěn)定膠質(zhì)，適時加入長鏈烴基二胺類物質(zhì)，能夠中和部分未反應(yīng)的多聚磷酸，避免過度交聯(lián)和縮聚反應(yīng)，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(shù)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(fā)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(fā)明，下面結(jié)合實施例來進一步闡述本發(fā)明的技術(shù)方案，這些實施例對本發(fā)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(zhuǎn)蒸發(fā)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(zhì)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(chǎn)SBS1301，增延劑為中國石油吉林石化公司生產(chǎn)的SBR-1500；多聚磷酸為壽光市昊罡化工有限公司生產(chǎn)的工業(yè)級多聚磷酸，P2O5含量≥84wt%；穩(wěn)定劑為廣州市彬豪化工有限公司生產(chǎn)的N-牛脂基-1,3丙撐二胺?？估匣瘎槟暇┐筇苹び邢挢?zé)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(wěn)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(tài)，按比例加入反應(yīng)罐中，攪拌混合25min,（2）將回收瀝青升溫150℃，至熔融狀態(tài)，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(yīng)40min后，降至145℃再加入穩(wěn)定劑和抗老化劑，反應(yīng)30min，制得再生瀝青，性能見表2，符合JTGF40技術(shù)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(lián)劑（PPA）0.8份穩(wěn)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(shù)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(lián)劑（PPA）1.0份穩(wěn)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(shù)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(lián)劑（PPA）1.2份穩(wěn)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(tài)，按比例加入反應(yīng)罐中，攪拌混合20min，（2）將回收瀝青升溫155℃，至熔融狀態(tài)，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(yīng)35min后，降至150℃再加入穩(wěn)定劑和抗老化劑，反應(yīng)30min，制得再生瀝青，性能見表2，符合JTGF40技術(shù)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(lián)劑（PPA）1.0份穩(wěn)定劑0.8份；再生瀝青性能見表2，符合JTGF40技術(shù)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(tài)，按比例加入反應(yīng)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(yīng)40min后，降至145℃再加入穩(wěn)定劑和抗老化劑，反應(yīng)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(lián)劑（PPA）1.0份穩(wěn)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(yīng)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(wěn)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(zhì)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(fù)，%808385878649749062≥65由表2數(shù)據(jù)表明，本發(fā)明再生瀝青性能滿足JTGF40-2004聚合物改性瀝青技術(shù)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(dāng)前第1頁1 2 3