一種陽離子液晶型瀝青溫拌劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種浙青溫拌劑及其制備方法，尤其涉及一種陽離子液晶型浙青溫拌 劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 自從浙青應(yīng)用于道路以來，已經(jīng)發(fā)展成熟的浙青混合料主要為熱拌浙青混合料， 然而熱拌浙青混合料存在拌和溫度與鋪裝溫度高、有害氣體排放量高、浙青混合料易老化 等缺陷，造成了諸多生態(tài)與環(huán)境問題。
[0003] 溫拌浙青混合料是一種環(huán)保節(jié)能的新材料，它具有與相應(yīng)的熱拌浙青混合料一致 甚至更優(yōu)的路用性能，但卻能在更低的溫度下拌和及鋪裝，大大降低了在生產(chǎn)過程中的能 源消耗和煙塵排放，使經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)價(jià)值得到顯著提高。 目前可通過在混合料中添加沸石、有機(jī)降粘添加劑、表面活性溫拌劑或采用軟硬浙青 相結(jié)合等各類方法來降低混合料的施工拌和溫度，這些混合料都可稱之為溫拌浙青混合 料。
[0004] 與熱拌浙青混合料相比，根據(jù)混合料類型，不同溫拌浙青混合料的拌和溫度一般 可降低20°C~40°C，采用溫拌浙青混合料可很好地緩解熱拌浙青混合料由于高溫拌和而 導(dǎo)致的一些問題。
[0005] 有機(jī)降粘添加劑借助自身熔點(diǎn)較低（100°C左右）的優(yōu)勢，從化學(xué)角度來改變浙青 的粘溫曲線，從而降低浙青與石料的拌和溫度，但此方法通常也會降低浙青的60°C粘度即 降低了混合料的高溫穩(wěn)定性；采用固含量較高的乳化浙青，在80~120°C溫度下與石料拌 和，也可實(shí)現(xiàn)溫拌，該方式較熱拌浙青的溫度低約15~30°C ;沸石類產(chǎn)品都是通過在浙青 混合料拌和過程中引入水分使得浙青產(chǎn)生泡沫從而降低浙青粘度，實(shí)現(xiàn)浙青混合料生產(chǎn)溫 度的降低。但是在生產(chǎn)過程中不可避免的會有一些水分殘留在浙青與集料界面之間，使得 浙青混合料存在潛在的水損害。而且若加水量過大，則會產(chǎn)生大量的水蒸氣或引起暴沸，若 水量過少，則發(fā)泡效果不好。
[0006] 目前，溫拌浙青添加劑產(chǎn)品有很多，如CN101899218A、CN101831187A、 CN102795801A等，這些溫拌浙青添加劑產(chǎn)品雖然基本都能達(dá)到降溫效果，并能夠成功生產(chǎn) 溫拌浙青混合料，但也不可避免的都存在生產(chǎn)工藝復(fù)雜、能耗高、降低浙青混合料性能等缺 陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明提供了一種陽離子液晶型浙青溫拌劑及其制備方法。本發(fā)明的陽離子液晶 型浙青溫拌劑能夠有效降低浙青的高溫粘度，并且具有性能穩(wěn)定，原料易采集，制備方法簡 便以及應(yīng)用范圍廣泛等優(yōu)點(diǎn)。
[0008] 本發(fā)明的陽離子液晶型浙青溫拌劑，以重量份計(jì)包括如下組分： 陽離子表面活性劑：20. 5~51. 2份，優(yōu)選25~50份； 脂肪醇：0. 1~20份，優(yōu)選1~10份； 水：28· 8~79. 4份，優(yōu)選40~65份。
[0009] 所述的陽離子表面活性劑選自選自十八烷基丙烯三胺、十八烷基丙烯二胺、月桂 酸丙撐二胺、牛脂丙烯二胺、N- (3-二甲基胺基丙基)十四烷胺、叔胺木質(zhì)素二甲胺、牛酯二 胺、三丙二胺、乙烯二胺、環(huán)氧乙烷二胺或烷基酰胺基多胺中的一種或多種，優(yōu)選十八烷基 丙烯三胺、十八烷基丙烯二胺、月桂酸丙撐二胺或牛脂丙烯二胺中的一種或多種。
[0010] 所述的脂肪醇選自正辛醇、2-乙基己醇、正壬醇（1-壬醇）、正癸醇（1-癸醇）、 正十一醇、月桂醇（十二烷醇）、鯨蠟醇（正十六烷醇）或硬脂醇中的一種或多種，優(yōu)選正 癸醇（1-癸醇）、月桂醇（十二烷醇）或鯨蠟醇（正十六烷醇）中的一種或多種。
[0011] 本發(fā)明陽離子液晶型浙青溫拌劑中，也可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要加入其它添加劑， 如分散劑、抗剝落劑、發(fā)泡劑、抗老化劑、聚合物改性劑以及氧化鎂、氧化鈣和五氧化二磷 等氧化物，添加劑的加入量占溫拌劑重量的0. 1%~9. 9%，浙青溫拌劑各組分含量之和為 100%〇
[0012] 本發(fā)明陽離子液晶型浙青溫拌劑的制備方法，包括如下內(nèi)容： (1) 按配比將水和陽離子表面活性劑在容器中混合均勻； (2) 將脂肪醇加入到步驟（1)物料中，混合均勻，靜置一段時(shí)間，得到陽離子液晶型浙青 溫拌劑。
[0013] 其中，步驟（1)的混合溫度為3(T50°C，混合時(shí)間為0. 5~3小時(shí)；步驟（2)的混合溫 度為30-50°C，混合時(shí)間為0. 5~2小時(shí)；靜置時(shí)間為1~5小時(shí)。
[0014] 本發(fā)明陽離子液晶型浙青溫拌劑在浙青混合料拌和中的應(yīng)用，包括如下內(nèi)容：將 石料、浙青和浙青溫拌劑拌和均勻，然后加入礦粉或機(jī)制砂，拌和均勻即可；其中拌和溫度 為ii(Ti2(rc，陽離子型浙青溫拌劑按照浙青用量的2wt~10wt%加入。
[0015] 本發(fā)明浙青溫拌劑也可以先于浙青混合均勻，得到溫拌浙青，然后再將溫拌浙青 直接用于浙青混合料制備。其中所述的溫拌浙青，按重量份份計(jì)，包括浙青100份，浙青溫 拌劑為1~1〇份，優(yōu)選2~8份。其中所述的浙青為道路石油浙青、聚合物改性浙青等，如70 號、90號、110號浙青等。
[0016] 本發(fā)明陽離子液晶型浙青溫拌劑與傳統(tǒng)浙青溫拌劑比較，具有以下優(yōu)點(diǎn)： (1)本發(fā)明浙青組合物，原料簡單，制備方法簡便，只需簡單的機(jī)械攪拌，應(yīng)用于浙青混 合料時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)中無需進(jìn)行設(shè)備改造和改變生產(chǎn)流程，適于工業(yè)放大和應(yīng)用。
[0017] (2)本發(fā)明陽離子液晶型浙青溫拌劑，具有層狀液晶結(jié)構(gòu)，分散效果好，穩(wěn)定性好， 能極大的降低浙青的表面活性，和浙青形成穩(wěn)定乳液，同時(shí)液晶結(jié)構(gòu)中層與層之間的作用 力較弱，在外力的作用下，比較容易滑動(dòng)，因而具有良好的"潤滑"性能，在乳化和"潤滑"的 作用下，本發(fā)明浙青溫拌劑能極大地降低浙青的高溫粘度，因此可以降低浙青混合料的拌 和、攤鋪及壓實(shí)溫度，其拌和溫度可以比熱拌浙青降低2(T40°C，降低能耗約30%，大量減少 拌和及施工過程中的煙霧及有害物質(zhì)排放，減小對人體危害及環(huán)境污染。
[0018] (3)本發(fā)明的陽離子液晶型浙青溫拌劑，具有層狀液晶結(jié)構(gòu)相比于通常的表面活 性劑的粘度要高很多，因此在降低浙青高溫粘度的同時(shí)，能夠保持較高的60°C粘度，能很好 地增大石料、石粉與浙青的粘結(jié)力，提高混合料的抗剝離性，能夠有效地預(yù)防大交通量和重 載交通條件下浙青路面的車轍破壞。
[0019] (4)本發(fā)明的陽離子液晶型浙青溫拌劑，醇類的加入除了能提高陽離子液晶結(jié)構(gòu) 的穩(wěn)定性，還能改變表面活性劑的表面活性及親水親油平衡性，參與形成膠束，調(diào)整水和油 的極性，從而增強(qiáng)液晶體系對油的溶解能力，起到增溶作用。
[0020] (5)本發(fā)明的陽離子液晶型浙青溫拌劑中，乳化能力強(qiáng)，因此在制備溫拌浙青過程 中，該液晶型溫拌劑的用量要比傳統(tǒng)乳化型溫拌劑的用量小，降低了生產(chǎn)的成本。
【具體實(shí)施方式】