一種瀝青路面抗車轍劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種瀝青路面抗車轍劑的制備方法，屬于材料制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明首先將2?羥基?2?甲基丙酸芐基酯與葵二酸等物質(zhì)混合，并進(jìn)行油浴加熱，得到寡聚物，再將其與甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯等物質(zhì)混合加熱，得到環(huán)氧聚合物樹(shù)脂，與瀝青具有較好的相容性，接著將其與青川巖瀝青攪拌，得到改性瀝青，再加入N,Nˊ?二?（1?甲基庚基）對(duì)苯二胺和（2,4?二叔丁基苯基）亞磷酸酯等物質(zhì)，攪拌混合，擠出，即可得到抗車轍劑。本發(fā)明制備的抗車轍劑具有抗老化作用，可延長(zhǎng)路面的耐疲勞性能，耐疲勞時(shí)限提高35～40％；且可大大提高瀝青路面的抗車轍性能，在60℃動(dòng)態(tài)穩(wěn)定度可達(dá)到15000次以上。
【專利說(shuō)明】
_種丨歷青路面抗車轍劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種瀝青路面抗車轍劑的制備方法，屬于材料制備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]瀝青路面車轍是指輪跡處深度大于1mm的縱向帶狀凹槽。按照《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)JTG H20-2007))，按轍槽的深度，可分為輕車轍和重車轍兩種，輕車轍轍槽淺，深度在1?15mm之間；重車轍轍槽深，深度15mm以上。根據(jù)近年來(lái)現(xiàn)有車轍處理的經(jīng)驗(yàn)，按轍槽的深度，又可分為輕度車轍、中度車轍、重度車轍三種，輕度車轍深度小于1?15_，主要是壓密型車轍；中度車轍深度15?35mm，主要是流動(dòng)型車轍;重度車轍深度大于35mm，主要是流動(dòng)型車轍和結(jié)構(gòu)型車轍。形成車轍的原因主要有瀝青路面結(jié)構(gòu)組合不當(dāng)、瀝青混合料抗車轍性能不良、交通及氣候條件等。瀝青混合料的性能主要是瀝青材料性質(zhì)、礦料特性、瀝青用量和級(jí)配類型；交通和氣候條件主要是交通荷載、縱坡影響和溫度的影響;施工質(zhì)量主要是壓實(shí)度和層間粘結(jié)不良等問(wèn)題。
[0003]在瀝青混合料中添加抗車轍劑等。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的抗車轍劑種類繁多，摻量及抗車轍效果也參差不齊，現(xiàn)有的抗車轍劑均具有一定的抗車轍性能，但是在重載荷條件下，存在韌性不足，變形恢復(fù)能力差，以及抗老化性能差等問(wèn)題，路面的抗車轍性能不夠理想。然而對(duì)現(xiàn)有的抗車轍劑進(jìn)行改性，無(wú)論是無(wú)機(jī)改性劑還是有機(jī)抗車轍劑，都可以改善瀝青的性能，提高抗車轍能力，但改性瀝青需要成套設(shè)備，無(wú)機(jī)抗車轍劑需要加工提煉，工藝復(fù)雜，有機(jī)抗車轍劑通常使用進(jìn)口的高分子聚合物，材料和設(shè)備投入成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題:針對(duì)現(xiàn)有的抗車轍劑在重載荷條件下，韌性不足，變形恢復(fù)能力差，抗老化性能差，而對(duì)其進(jìn)行改性，則存在工藝復(fù)雜，投入成本較高的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種首先將2-羥基-2-甲基丙酸芐基酯與葵二酸等物質(zhì)混合，并進(jìn)行油浴加熱，得到寡聚物，再將其與甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯等物質(zhì)混合加熱，得到環(huán)氧聚合物樹(shù)脂，與瀝青具有較好的相容性，接著將其與青川巖瀝青攪拌，得到改性瀝青，再加入N，N: 二-(1-甲基庚基)對(duì)苯二胺和(2，4_二叔丁基苯基)亞磷酸酯等物質(zhì)，攪拌混合，擠出，即可得到抗車轍劑的制備方法。本發(fā)明制備的抗車轍劑具有抗老化作用，可延長(zhǎng)路面的耐疲勞性能，且韌性好，提高了其變形恢復(fù)能力。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是:
(1)量取200?300mL無(wú)水乙醇加入到三口燒瓶中，將三口燒瓶放入油浴中，向三口燒瓶中依次加入10?20g2-羥基-2-甲基丙酸芐基酯、10?20mL葵二酸、2?3g固定化脂肪酶，攪拌混合均勻后，將氮?dú)庖訧?2L/min流速通入三口燒瓶中10?20min，控制油浴溫度為70?80°C，攪拌反應(yīng)12?14h，得到寡聚物；
(2)向上述裝有寡聚物的燒瓶中依次加入2?4g甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯、0.1?0.3g氯化銅，控制油浴溫度為80?90 0C，再向燒瓶中加入0.1?0.3g過(guò)氧化月桂酰，攪拌反應(yīng)8?1h，得到環(huán)氧聚合物樹(shù)脂；(3)向上述環(huán)氧聚合物樹(shù)脂中加入200?300g青川巖瀝青，攪拌3?4h，得到改性瀝青， 向改性瀝青中依次加入1?3gN，N?二-(1-甲基庚基)對(duì)苯二胺、1?3g(2,4-二叔丁基苯基) 亞磷酸酯、5?10g纖維素晶須，常溫下攪拌3?4h，得到混合原料；(4)將上述混合原料加入到螺桿擠出機(jī)中，在180?200 °C下共混擠出，制得一種瀝青路面抗車轍劑。
[0006] 本發(fā)明的應(yīng)用方法:將瀝青混合料中添加瀝青混合料質(zhì)量2?3%上述制備的瀝青路面抗車轍劑，對(duì)其攪拌混合均勻后，對(duì)其進(jìn)行加熱，控制加熱溫度為170?185°C，待加熱1 ?2h后，將瀝青混合物移至攤鋪機(jī)熨平板上，進(jìn)行路面攤鋪，控制攤鋪速度為2?3m/min，松鋪系數(shù)為1.15,攤鋪溫度為150?160°C，待對(duì)路面攤鋪結(jié)束后，進(jìn)行碾壓，即可完成對(duì)路面的鋪設(shè)。經(jīng)檢測(cè)，該瀝青路面的抗車轍性能大大提高，在60 °C動(dòng)態(tài)穩(wěn)定度可達(dá)到15000次以上。
[0007]本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是:(1)本發(fā)明制備的抗車轍劑具有抗老化作用，可延長(zhǎng)路面的耐疲勞性能，耐疲勞時(shí)限提高35?40% ;(2)本發(fā)明制備的抗車轍劑可大大提高瀝青路面的抗車轍性能，在60°C動(dòng)態(tài)穩(wěn)定度可達(dá)到15000次以上；(3)本發(fā)明制備步驟簡(jiǎn)單，所需成本低。【具體實(shí)施方式】
[0008] 首先量取200?300mL無(wú)水乙醇加入到三口燒瓶中，將三口燒瓶放入油浴中，向三口燒瓶中依次加入10?20g2-羥基-2-甲基丙酸芐基酯、10?20mL葵二酸、2?3g固定化脂肪酶，攪拌混合均勻后，將氮?dú)庖??2L/min流速通入三口燒瓶中10?20min，控制油浴溫度為 70?80 °C，攪拌反應(yīng)12?14h，得到寡聚物;再向上述裝有寡聚物的燒瓶中依次加入2?4g甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯、0.1?〇.3g氯化銅，控制油浴溫度為80?90°C，再向燒瓶中加入0.1? 0.3g過(guò)氧化月桂酰，攪拌反應(yīng)8?1 Oh，得到環(huán)氧聚合物樹(shù)脂;接著向上述環(huán)氧聚合物樹(shù)脂中加入200?300g青川巖瀝青，攪拌3?4h，得到改性瀝青，向改性瀝青中依次加入1?3gN，NZ-二-(1-甲基庚基)對(duì)苯二胺、1?3g(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、5?10g纖維素晶須，常溫下攪拌3?4h，得到混合原料;最后將上述混合原料加入到螺桿擠出機(jī)中，在180?200°C下共混擠出，制得一種瀝青路面抗車轍劑。
[0009]實(shí)例 1首先量取200mL無(wú)水乙醇加入到三口燒瓶中，將三口燒瓶放入油浴中，向三口燒瓶中依次加入10g2-羥基-2-甲基丙酸芐基酯、10mL葵二酸、2g固定化脂肪酶，攪拌混合均勻后，將氮?dú)庖詌L/min流速通入三口燒瓶中l(wèi)Omin，控制油浴溫度為70 °C，攪拌反應(yīng)12h，得到寡聚物;再向上述裝有寡聚物的燒瓶中依次加入2g甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯、〇.lg氯化銅，控制油浴溫度為80°C，再向燒瓶中加入0.lg過(guò)氧化月桂酰，攪拌反應(yīng)8h，得到環(huán)氧聚合物樹(shù)脂;接著向上述環(huán)氧聚合物樹(shù)脂中加入200g青川巖瀝青，攪拌3h，得到改性瀝青，向改性瀝青中依次加入lgN，f-二-(1-甲基庚基)對(duì)苯二胺、lg(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、5g纖維素晶須， 常溫下攪拌3h，得到混合原料;最后將上述混合原料加入到螺桿擠出機(jī)中，在180°C下共混擠出，制得一種瀝青路面抗車轍劑。
[0010]將瀝青混合料中添加瀝青混合料質(zhì)量2?3%上述制備的瀝青路面抗車轍劑，對(duì)其攪拌混合均勻后，對(duì)其進(jìn)行加熱，控制加熱溫度為185°C，待加熱2h后，將瀝青混合物移至攤鋪機(jī)熨平板上，進(jìn)行路面攤鋪，控制攤鋪速度為3 m / m i n，松鋪系數(shù)為1.15，攤鋪溫度為16 0 °C，待對(duì)路面攤鋪結(jié)束后，進(jìn)行碾壓，即可完成對(duì)路面的鋪設(shè)。經(jīng)檢測(cè)，該瀝青路面的抗車轍性能大大提高，在60°C動(dòng)態(tài)穩(wěn)定度可達(dá)到15120次。
[0011]實(shí)例2首先量取300mL無(wú)水乙醇加入到三口燒瓶中，將三口燒瓶放入油浴中，向三口燒瓶中依次加入20g2-羥基-2-甲基丙酸芐基酯、20mL葵二酸、3g固定化脂肪酶，攪拌混合均勻后，將氮?dú)庖?L/min流速通入三口燒瓶中20min，控制油浴溫度為80°C，攪拌反應(yīng)14h，得到寡聚物;再向上述裝有寡聚物的燒瓶中依次加入4g甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯、〇.3g氯化銅，控制油浴溫度為90°C，再向燒瓶中加入0.3g過(guò)氧化月桂酰，攪拌反應(yīng)10h，得到環(huán)氧聚合物樹(shù)脂;接著向上述環(huán)氧聚合物樹(shù)脂中加入300g青川巖瀝青，攪拌4h，得到改性瀝青，向改性瀝青中依次加入3gN，N?二-(1-甲基庚基)對(duì)苯二胺、3g(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、10g纖維素晶須，常溫下攪拌4h，得到混合原料;最后將上述混合原料加入到螺桿擠出機(jī)中，在200°C下共混擠出，制得一種瀝青路面抗車轍劑。
[0012]將瀝青混合料中添加瀝青混合料質(zhì)量2%上述制備的瀝青路面抗車轍劑，對(duì)其攪拌混合均勻后，對(duì)其進(jìn)行加熱，控制加熱溫度為170°C，待加熱lh后，將瀝青混合物移至攤鋪機(jī)熨平板上，進(jìn)行路面攤鋪，控制攤鋪速度為2m/min，松鋪系數(shù)為1.15,攤鋪溫度為150°C， 待對(duì)路面攤鋪結(jié)束后，進(jìn)行碾壓，即可完成對(duì)路面的鋪設(shè)。經(jīng)檢測(cè)，該瀝青路面的抗車轍性能大大提高，在60°C動(dòng)態(tài)穩(wěn)定度可達(dá)到15250次。
[0013]實(shí)例3首先量取200mL無(wú)水乙醇加入到三口燒瓶中，將三口燒瓶放入油浴中，向三口燒瓶中依次加入10g2-羥基-2-甲基丙酸芐基酯、10mL葵二酸、2g固定化脂肪酶，攪拌混合均勻后，將氮?dú)庖詌L/min流速通入三口燒瓶中l(wèi)Omin，控制油浴溫度為70 °C，攪拌反應(yīng)12h，得到寡聚物;再向上述裝有寡聚物的燒瓶中依次加入2g甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯、〇.2g氯化銅，控制油浴溫度為85°C，再向燒瓶中加入0.2g過(guò)氧化月桂酰，攪拌反應(yīng)9h，得到環(huán)氧聚合物樹(shù)脂;接著向上述環(huán)氧聚合物樹(shù)脂中加入250g青川巖瀝青，攪拌3h，得到改性瀝青，向改性瀝青中依次加入2gN，f-二-(1-甲基庚基)對(duì)苯二胺、2g(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、7g纖維素晶須， 常溫下攪拌4h，得到混合原料;最后將上述混合原料加入到螺桿擠出機(jī)中，在190°C下共混擠出，制得一種瀝青路面抗車轍劑。
[0014]將瀝青混合料中添加瀝青混合料質(zhì)量2 %上述制備的瀝青路面抗車轍劑，對(duì)其攪拌混合均勻后，對(duì)其進(jìn)行加熱，控制加熱溫度為175°C，待加熱lh后，將瀝青混合物移至攤鋪機(jī)熨平板上，進(jìn)行路面攤鋪，控制攤鋪速度為2m/min，松鋪系數(shù)為1.15,攤鋪溫度為155°C， 待對(duì)路面攤鋪結(jié)束后，進(jìn)行碾壓，即可完成對(duì)路面的鋪設(shè)。經(jīng)檢測(cè)，該瀝青路面的抗車轍性能大大提高，在60°C動(dòng)態(tài)穩(wěn)定度可達(dá)到15630次以上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種瀝青路面抗車轍劑的制備方法，其特征在于具體制備步驟為: (1)量取200?300mL無(wú)水乙醇加入到三口燒瓶中，將三口燒瓶放入油浴中，向三口燒瓶中依次加入10?20g2-羥基-2-甲基丙酸芐基酯、10?20mL葵二酸、2?3g固定化脂肪酶，攪拌混合均勻后，將氮?dú)庖訧?2L/min流速通入三口燒瓶中10?20min，控制油浴溫度為70?80°C，攪拌反應(yīng)12?14h，得到寡聚物； (2)向上述裝有寡聚物的燒瓶中依次加入2?4g甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯、0.1?0.3g氯化銅，控制油浴溫度為80?90 0C，再向燒瓶中加入0.1?0.3g過(guò)氧化月桂酰，攪拌反應(yīng)8?1h，得到環(huán)氧聚合物樹(shù)脂； (3)向上述環(huán)氧聚合物樹(shù)脂中加入200?300g青川巖瀝青，攪拌3?4h，得到改性瀝青，向改性瀝青中依次加入I?3gN，f-二-(1-甲基庚基)對(duì)苯二胺、I?3g(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯、5?1g纖維素晶須，常溫下攪拌3?4h，得到混合原料； (4)將上述混合原料加入到螺桿擠出機(jī)中，在180?200°C下共混擠出，制得一種瀝青路面抗車轍劑。
【文檔編號(hào)】C08K5/526GK105968835SQ201610477181
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年6月27日
【發(fā)明人】梅慶波, 孟浩影, 薛培龍
【申請(qǐng)人】梅慶波