CN104559262A - 一种节能环保型沥青及其制备工艺 - Google Patents

一种节能环保型沥青及其制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明属于道路工程使用材料技术领域，提供了一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下原料：一种节能环保型沥青，其特征在于，以重量份数计，由以下组成部分：100份软质沥青、20～35份天然沥青、10～20份生物沥青、5～10份稀释剂、2～5份增粘剂、1～3份增塑剂；还提供了一种节能环保沥青制备工艺，该工艺操作简便，降低拌合温度，利于节能环保；本发明节能环保型沥青降低了高温粘度，提高了流动性，从而降低了拌合和施工温度10～20℃，节约能源，减少污染气体排放，环保性能好，同时改善了沥青混合料的路用性能，高温抗车辙性能、低温抗开裂性能和水稳定性均有显著提高。

Description

一种节能环保型沥青及其制备工艺
技术领域
本发明属于道路工程使用材料技术领域，具体涉及一种节能环保型沥青及其制备工艺。
背景技术
建设资源节约型、环境友好型社会是我国一项长期的战略任务，在道路工程建设中，我国《交通运输“十二五”发展规划》把温拌沥青铺路技术作为了公路建设节能减排示范推广工程。但是目前国内外温拌技术在降低沥青混合料生产施工温度的同时，也会一定程度上损坏混合料的部分路用性能，而且温拌剂价格普遍昂贵，同时需要添加特殊的生产设备，阻碍了其推广应用。同时在沥青路面在施工中还排放大量的CO2、CO、SO2和NOx等气体和粉尘，以及在沥青混合料生产中消耗了更多能量，这样就加剧了对环境的破坏和对不可再生资源的消耗，再加上植物秸秆、动物粪便等资源浪费严重，白色垃圾无法回收利用，这些必然不符合可持续发展的理念。此外，城市道路一般都在晚上施工，温度较低，寒冷地区和高原地区，其环境温度也比较低，在低环境温度的条件下要求高的施工温度必然要付出更大的代价。所以，采用一种节能环保型沥青，充分利用废物资源，降低沥青路面施工温度，减少污染气体排放，节约能源和资源，从而有效地缓解上面的不足，同时改善沥青混合料的路用性能。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种施工温度低的节能环保型沥青及其制备工艺。
为了实现以上目的，本发明节能环保型沥青的技术方案是：
以重量份数计，包括以下组成部分：
所述的软质沥青为辽河石化110#基质沥青、130#基质沥青和160#基质沥青中的一种。
所述的天然沥青为岩沥青或湖沥青；其中湖沥青为特立尼达湖沥青。
所述的生物沥青是由生物质重油制得，且15℃针入度为6.0～7.0mm，软化点为40～50℃，15℃延度为6～12cm。
所述的稀释剂为废旧润滑油、地沟油、植物油、松节油和糠醛抽出油中的一种或几种。
所述的增粘剂为环氧树脂、聚氨酯、聚酰胺树脂、石油树脂和聚对苯二甲酸乙二酯中的一种或者几种。
所述的增塑剂为废旧橡胶粉、废旧塑料、粉末纤维素、粉体丁苯橡胶SBR和粉体热塑性丁苯橡胶SBS中的一种或者几种。
本发明制备工艺的技术方案是：
包括以下步骤：
1)以重量份数计，按顺序依次将10～20份的生物沥青、2～5份的增粘剂和1～3份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份软质沥青加热至熔融状态，再将熔融状态的软质沥青倒入搅拌设备中；
3)将5～10份的稀释剂加入到步骤2)的软质沥青中，充分搅拌均匀，得到混合物B；
4)将20～35份天然沥青加入到混合物B中，在熔融状态下搅拌均匀，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌均匀得到混合物D；
6)取出混合物D，在140～160℃的恒温烘箱中发育50～70min，得到节能环保型沥青。
所述步骤2)中软质沥青在140～160℃熔融。
所述搅拌设备的转速为300～500r/min，步骤4)中在145～150℃搅拌25～35min，步骤5)中搅拌8～12min。
本发明与现有技术相比，有益的技术效果是：
本发明组分中的生物沥青和天然沥青把其发达网状结构带入到软质沥青中，改善了以氢键为主的分子间力，增强了极性键，化学交联、聚合而成大分子网状结构，从而使得复合胶结料的粘度增加，韧性增强，抗老化和抗疲劳性能得到改善；增粘剂和增塑剂不仅改善了软质沥青、生物沥青和天然沥青这三种原料沥青的粘附性和流动性，而且保证了其高、低温性能，保证了三种原料沥青的稳定性，增塑剂还具有消弱原料沥青分子的表面张力的作用，从而使三种原料沥青原有的胶束状态被破坏，分子间摩擦减少，起到增塑作用。本发明节能环保型沥青可以降低沥青的高温粘度，提高沥青的流动性，在相同的流动性下可以降低沥青的施工温度，节约能源，而较低的施工温度，使得施工过程中污染气体排放量少，环保性能好。本发明的节能环保型沥青可以降低沥青的高温粘度，提高沥青的流动性，同时改善了沥青混合料的使用性能，与普通混合料拌合温度160～180℃相比，本发明的节能环保型沥青可以降低拌合和施工温度10～20℃，且高温抗车辙性能、低温抗开裂性能和水稳定性均有显著提高；具有节能减排、性能优良、成本低廉、操作简便、质量可靠并且能够改善沥青混合料的路用性能等优势。
进一步，本发明的节能环保型沥青充分利用了生物质重油、废旧润滑油、地沟油、废旧橡胶粉、废旧塑料等废物资源，变废为宝，节约资源，降低成本。
本发明制备工艺中首先将生物沥青与增粘剂、增塑剂拌合均匀得到混合物A，再将软质沥青、稀释剂混合后加入熔融状态的天然沥青，拌合均匀得到混合物C，然后把混合物A加入到混合物C中充分搅拌，使其拌合均匀得到混合物D，最后在恒温箱中发育完全，得到所要节能环保型沥青。本发明中搅拌充足，保证了混合物D的均匀性，确保节能环保型沥青性能稳定；混合物D在恒温烘箱中发育完全，有效保证其路用性能；工艺操作简便，有效降低拌合温度，利于节能环保。
具体实施方式
遵从上述技术方案，下述实施例给出一种节能环保型沥青，其特征在于，以重量份数计，包括以下组成部分：100份软质沥青、20～35份天然沥青、10～20份生物沥青、5～10份稀释剂、2～5份增粘剂、1～3份增塑剂。
其中，软质沥青为辽河石化的110#基质沥青、130#基质沥青和160#基质沥青中的一种。
天然沥青为岩沥青或湖沥青；所用湖沥青为特立尼达(TLA)湖沥青。
生物沥青，是由生物质重油制得，生物质重油来源广泛，如植物秸秆、动物粪便等生物质原料热裂解的重质油馏分，且采用的生物沥青在15℃针入度为6.0～7.0mm，软化点为40～50℃，15℃延度为6～12cm。
稀释剂为废旧润滑油、地沟油、植物油、松节油和糠醛抽出油中的一种或是几种组成的混合物。
增粘剂为环氧树脂、聚氨酯、聚酰胺树脂、石油树脂和聚对苯二甲酸乙二酯中的一种或者几种组成的混合物，环氧树脂采用国产的。
增塑剂为废旧橡胶粉、废旧塑料、粉末纤维素、粉体丁苯橡胶SBR和粉体热塑性丁苯橡胶SBS的一种或者几种组成的混合物。
本发明的节能环保型沥青充分利用了植物秸秆、动物粪便等生物质原料热裂解的重质油馏分、废旧润滑油、地沟油、废旧橡胶粉和废旧塑料等废物资源，变废为宝，节约资源，降低成本。
本发明还公布了一种节能环保型沥青的制备工艺，包括以下步骤：
1)以重量份数计，按顺序依次将10～20份的生物沥青、2～5份的增粘剂和1～3份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份软质沥青升温至140～160℃，使软质沥青加热至熔融状态，再将熔融状态的软质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；在转速300～500r/min范围内剪切和搅拌混合料才能保证原料搅拌均匀，才能使产物性能稳定；
3)将5～10份的稀释剂加入到搅拌设备中的软质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将20～35份天然沥青加入到混合物B中，在145～150℃使混合物保持熔融状态，持续搅拌25～35min搅拌均匀，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌8～12min混合均匀后得到混合物D；
6)取出混合物D，在140～160℃的恒温烘箱中发育50～70min，发育完全，得到保证使用性能的节能环保型沥青。
本发明搅拌时间充足，保证了混合料的均匀性，确保节能环保型沥青性能稳定；混合料在恒温箱中发育完全，有效保证其路用性能；工艺操作简便，有效降低拌合温度，利于节能环保；制得的节能环保型沥青可以降低沥青的高温粘度，提高沥青的流动性，降低拌合和施工温度10～20℃，节约能源，减少污染气体排放，环保性能好，同时改善了沥青混合料的使用性能，高温抗车辙性能、低温抗开裂性能和水稳定性均有显著提高。
参考我国《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ 052-2000)，制得沥青混合料：采用玄武岩矿粉、AC-13矿料级配、4.3％油石比；先将本发明制得的节能环保型沥青和集料拌和60s，加入矿粉再拌和90s，制成沥青混合料。并采用YLDCZ-8S全自动车辙试验仪测试沥青混合料高温抗车辙性能，采用LETRY电液伺服疲劳机测试沥青混合料低温抗开裂性能，采用AMS-C型全自动马歇尔试验仪测试沥青混合料水稳定性能。
实施例1：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份130#基质沥青，20份岩沥青，15份生物沥青，5份稀释剂，且稀释剂采用植物油，3份聚酰胺树脂作为增粘剂，2份粉末纤维素作为增塑剂。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将15份的生物沥青、3份的增粘剂和2份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份130#基质沥青升温至140℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的130#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将5份的稀释剂加入到搅拌设备中的130#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将20份岩沥青加入到混合物B中，在145℃持续搅拌25min混合均匀，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌12min混合均匀得到混合物D；
6)取出混合物D，在150℃的恒温烘箱中发育70min，得到节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能和SBS改性沥青混合料(SBS改性沥青混合料是目前公路行业使用最为广泛，性能最好的路用材料)相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高16％，而低温最大弯拉应变能提高了41％，真空饱水马歇尔稳定度提高了4.8％。
实施例2：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份的110#基质沥青，25份的特立尼达(TLA)湖沥青，10份的生物沥青，6份的废旧润滑油作为稀释剂，3份增粘剂，3份增塑剂。
其中增粘剂采用1份环氧树脂和2份聚氨酯的混合物，增塑剂采用0.5份废旧橡胶粉、1份废旧塑料、0.5份粉末纤维素、0.5份粉体丁苯橡胶SBR和0.5份粉体热塑性丁苯橡胶SBS的混合物。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将10份的生物沥青、3份的增粘剂和3份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份110#基质沥青升温至145℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的110#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将6份的稀释剂加入到搅拌设备中的110#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将25份特立尼达(TLA)湖沥青加入到混合物B中，在150℃持续搅拌25～35min直至混合均匀，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌8～12min直至混合均匀得到混合物D；
6)取出混合物D，在142℃的恒温烘箱中发育70min，得到节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能与SBS改性沥青混合料相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高了22％，而低温最大弯拉应变能提高了37％，真空饱水马歇尔稳定度提高了3.8％。
实施例3：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份的160#基质沥青，30份的特立尼达(TLA)湖沥青，20份的生物沥青，9份稀释剂，5份增粘剂，3份废旧塑料作为增塑剂。
其中稀释剂采用8份地沟油和1份松节油的混合物，且增粘剂采用2份聚氨酯和3份石油树脂的混合物。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将20份的生物沥青、5份的增粘剂和3份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份160#基质沥青升温至150℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的160#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将9份的稀释剂加入到搅拌设备中的160#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将30份特立尼达(TLA)湖沥青加入到混合物B中，在148℃持续搅拌35min，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌8～12min直至混合均匀得到混合物D；
6)取出混合物D，在144℃的恒温烘箱中发育65min，得到节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能与SBS改性沥青混合料相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高了34％，而低温最大弯拉应变能提高了18％，真空饱水马歇尔稳定度提高了2.1％。
实施例4：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份的110#基质沥青，35份的岩沥青，13份的生物沥青，7份松节油作为稀释剂，5份聚对苯二甲酸乙二酯作为增粘剂，2份增塑剂。
其中增塑剂采用1份粉体丁苯橡胶SBR和1份粉体热塑性丁苯橡胶SBS的混合物。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将13份的生物沥青、5份的增粘剂和2份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份110#基质沥青升温至155℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的110#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将7份的稀释剂加入到搅拌设备中的110#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将35份岩沥青加入到混合物B中，在147℃持续搅拌32min，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌10min得到混合物D；
6)取出混合物D，在160℃的恒温烘箱中发育50min，得到节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能与SBS改性沥青混合料相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高了37％，而低温最大弯拉应变能提高了13％，真空饱水马歇尔稳定度提高了6.5％。
实施例5：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份的130#基质沥青，22份的特立尼达(TLA)湖沥青，17份的生物沥青，10份糠醛抽出油作为稀释剂，4份增粘剂，3份增塑剂。
其中增粘剂采用2份聚酰胺树脂和2份石油树脂的混合物，增塑剂采用2份废旧塑料和1份粉末纤维素的混合物。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将17份的生物沥青、4份的增粘剂和3份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份130#基质沥青升温至160℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的130#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将10份的稀释剂加入到搅拌设备中的130#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将22份特立尼达(TLA)湖沥青加入到混合物B中，在150℃持续搅拌25～35min直至混合均匀，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌10min得到混合物D；
6)取出混合物D，在148℃的恒温烘箱中发育55min，得到节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能与SBS改性沥青混合料相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高了18％，而低温最大弯拉应变能提高了35％，真空饱水马歇尔稳定度提高了8.4％。
实施例6：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份的160#基质沥青，28份的岩沥青，12份的生物沥青，9份稀释剂，2份环氧树脂作为增粘剂，2份增塑剂。
其中稀释剂采用2份植物油和7份糠醛抽出油的混合物，增塑剂采用1份废旧橡胶粉和1份粉体热塑性丁苯橡胶SBS的混合物。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将12份的生物沥青、2份的增粘剂和2份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份160#基质沥青升温至160℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的160#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将9份的稀释剂加入到搅拌设备中的160#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将28份岩沥青加入到混合物B中，在145℃持续搅拌34min，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌11min得到混合物D；
6)取出混合物D，在153℃的恒温烘箱中发育60min，得到节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能与SBS改性沥青混合料相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高了33％，而低温最大弯拉应变能提高了28％，真空饱水马歇尔稳定度提高了7.9％。
实施例7：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份的110#基质沥青，24份的特立尼达(TLA)湖沥青，14份的生物沥青，5份稀释剂，4份增粘剂，3份增塑剂。
其中稀释剂采用3份废旧润滑油和2份地沟油的混合物，增粘剂采用2份聚氨酯、1份聚酰胺树脂和1份石油树脂的混合物，增塑剂采用1份废旧橡胶粉、1份废旧塑料和1份粉末纤维素的混合物。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将14份的生物沥青、4份的增粘剂和3份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份110#基质沥青升温至158℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的110#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将5份的稀释剂加入到搅拌设备中的110#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将24份特立尼达(TLA)湖沥青加入到混合物B中，在146℃的温度范围内持续搅拌30min，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌9min得到混合物D；
6)取出混合物D，在158℃的恒温烘箱中发育62min，得到节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能与SBS改性沥青混合料相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高了35％，而低温最大弯拉应变能提高了15％，真空饱水马歇尔稳定度提高了6.2％。
实施例8：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份的110#基质沥青，26份的特立尼达(TLA)湖沥青，11份的生物沥青，8份稀释剂，2份增粘剂，3份增塑剂。
其中稀释剂采用3份废旧润滑油、4份植物油和1份松节油的混合物，增粘剂采用1份环氧树脂和1份聚对苯二甲酸乙二酯的混合物，增塑剂采用1份粉末纤维素、1份粉体丁苯橡胶SBR和1份粉体热塑性丁苯橡胶SBS的混合物。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将11份的生物沥青、2份的增粘剂和3份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份110#基质沥青升温至153℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的110#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将8份的稀释剂加入到搅拌设备中的110#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将26份特立尼达(TLA)湖沥青加入到混合物B中，在146℃的温度范围内持续搅拌28min，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌8～12min直至混合均匀得到混合物D；
6)取出混合物D，在156℃的恒温烘箱中发育53min，得到节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能与SBS改性沥青混合料相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高了37％，而低温最大弯拉应变能提高了15％，真空饱水马歇尔稳定度提高了6.2％。
实施例9：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份的130#基质沥青，29份的岩沥青，16份的生物沥青，6份稀释剂，3份增粘剂，3份粉体热塑性丁苯橡胶SBS作为增塑剂。
其中稀释剂采用4份地沟油和2份糠醛抽出油的混合物，增粘剂采用2份环氧树脂和1份石油树脂的混合物。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将26份的生物沥青、3份的增粘剂和3份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份130#基质沥青升温至148℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的130#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将6份的稀释剂加入到搅拌设备中的130#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将29份岩沥青加入到混合物B中，在149℃持续搅拌25～35min直至混合均匀，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌8min得到混合物D；
6)取出混合物D，在146℃的恒温烘箱中发育57min，得到所要节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能与SBS改性沥青混合料相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高了16％，而低温最大弯拉应变能提高了32％，真空饱水马歇尔稳定度提高了2.9％。
实施例10：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份的130#基质沥青，31份的特立尼达(TLA)湖沥青，18份的生物沥青，8份稀释剂，5份增粘剂，2份增塑剂。
其中稀释剂采用4份废旧润滑油和4份松节油的混合物，增粘剂采用3份聚氨酯和2份聚酰胺树脂的混合物，增塑剂采用1份废旧塑料和1份粉体丁苯橡胶SBR的混合物。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将18份的生物沥青、5份的增粘剂和2份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份130#基质沥青升温至146℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的130#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将8份的稀释剂加入到搅拌设备中的130#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将31份特立尼达(TLA)湖沥青加入到混合物B中，在149℃持续搅拌25～35min直至混合均匀，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌8～12min直至混合均匀得到混合物D；
6)取出混合物D，在155℃的恒温烘箱中发育64min，得到节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能与SBS改性沥青混合料相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高了33％，而低温最大弯拉应变能提高了38％，真空饱水马歇尔稳定度提高了7.1％。
实施例11：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份的160#基质沥青，33份的岩沥青，19份的生物沥青，9份植物油作为稀释剂，5份增粘剂，3份废旧橡胶粉作为增塑剂。
其中增粘剂采用环氧树脂、聚氨酯、聚酰胺树脂、石油树脂和聚对苯二甲酸乙二酯各1份的混合物。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将19份的生物沥青、5份的增粘剂和3份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份160#基质沥青升温至144℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的160#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将9份的稀释剂加入到搅拌设备中的160#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将33份岩沥青加入到混合物B中，在148℃持续搅拌25～35min直至混合均匀，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌9min得到混合物D；
6)取出混合物D，在151℃的恒温烘箱中发育66min，得到所要节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能与SBS改性沥青混合料相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高了34％，而低温最大弯拉应变能提高了11％，真空饱水马歇尔稳定度提高了4.8％。
实施例12：
一种节能环保沥青，以重量份数计，包括以下组成原料：100份的160#基质沥青，32份的岩沥青，10份的生物沥青，7份稀释剂，4份增粘剂，1份废旧橡胶粉作为增塑剂。
其中稀释剂采用4份废旧润滑油、1份地沟油、1份植物和1份糠醛抽出油的混合物；增粘剂采用4份环氧树脂和1份聚酰胺树脂的混合物。
本实施例的环保型沥青按照以下步骤制备：
1)以重量份数计，按顺序依次将10份的生物沥青、4份的增粘剂和1份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份160#基质沥青升温至142℃，加热至熔融状态，再将熔融状态的160#基质沥青倒入转速为300～500r/min的搅拌设备中；
3)将7份的稀释剂加入到搅拌设备中的160#基质沥青中，充分搅拌，得到混合物B；
4)将32份岩沥青加入到混合物B中，在147℃持续搅拌27min，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌10min得到混合物D；
6)取出混合物D，在140℃的恒温烘箱中发育68min，得到节能环保型沥青。
7)制备沥青混合料，并进行测试，沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示，从表中的检测结果得出，节能环保型沥青混合料性能与SBS改性沥青混合料相当；与90#沥青混合料相比，高温抗车辙性能提高了37％，而低温最大弯拉应变能提高了13％，真空饱水马歇尔稳定度提高了3.7％。
本发明各实施例制得的节能环保型沥青的针入度、软化点、延度和粘度指标详见表1。
根据本发明各实施例制备的节能环保型沥青制得沥青混合料，各实施例对应的沥青混合料的使用性能测试结果如表2、表3和表4所示；其中各实施例中沥青混合料的制备方法以及各项性能的测试方法均相同。
表1指标测试结果
表2沥青混合料高温抗车辙性能测试结果
45min变形/mm 60min变形/mm 动稳定度/(次.mm-1)
实施例1 1.750 1.900 3343.9
实施例2 1.339 1.450 3526.3
实施例3 1.650 1.750 3875
实施例4 1.574 1.652 3952.3
实施例5 1.550 1.800 3400.9
实施例6 1.350 1.480 3826.4
实施例7 1.656 1.790 3885
实施例8 1.594 1.552 3950.3
实施例9 1.800 1.575 3343.9
实施例10 1.567 1.450 3826.8
实施例11 1.657 1.650 3852.1
实施例12 1.584 1.365 3952.4
90#沥青混合料 3.356 3.845 2883.3
SBS沥青混合料 1.6 1.317 4384.6
表3沥青混合料低温抗开裂性能测试结果
最大弯拉应变/με 抗弯拉强度/MPa 劲度模量/MPa
实施例1 2445.55 9.77 3558.99
实施例2 2381.29 9.23 3875.86
实施例3 2044.39 8.62 4638.61
实施例4 1965.22 8.42 4944.42
实施例5 2345.32 9.52 3623.24
实施例6 2221.32 9.41 3677.86
实施例7 2000.39 8.99 4352.61
实施例8 1995.22 8.95 4844.55
实施例9 2300.58 9.25 3421.56
实施例10 2391.32 9.65 3656.38
实施例11 1922.41 8.82 4253.32
实施例12 1956.75 9.02 4744.56
90#沥青混合料 1738.96 9.24 3639.41
SBS沥青混合料 3283.31 11.63 3543.29
表4沥青混合料水稳定性能测试结果

Claims (10)

1.一种节能环保型沥青，其特征在于，以重量份数计，包括以下组成部分：
2.如权利要求1所述的节能环保型沥青，其特征在于：所述的软质沥青为辽河石化110#基质沥青、130#基质沥青和160#基质沥青中的一种。
3.如权利要求1所述的节能环保型沥青，其特征在于：所述的天然沥青为岩沥青或湖沥青；其中湖沥青为特立尼达湖沥青。
4.如权利要求1所述的节能环保型沥青，其特征在于：所述的生物沥青是由生物质重油制得，且15℃针入度为6.0～7.0mm，软化点为40～50℃，15℃延度为6～12cm。
5.如权利要求1所述的节能环保型沥青，其特征在于：所述的稀释剂为废旧润滑油、地沟油、植物油、松节油和糠醛抽出油中的一种或几种。
6.如权利要求1所述的节能环保型沥青，其特征在于：所述的增粘剂为环氧树脂、聚氨酯、聚酰胺树脂、石油树脂和聚对苯二甲酸乙二酯中的一种或者几种。
7.如权利要求1所述的节能环保型沥青，其特征在于：所述的增塑剂为废旧橡胶粉、废旧塑料、粉末纤维素、粉体丁苯橡胶SBR和粉体热塑性丁苯橡胶SBS中的一种或者几种。
8.一种节能环保型沥青制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)以重量份数计，按顺序依次将10～20份的生物沥青、2～5份的增粘剂和1～3份的增塑剂混合并搅拌均匀，得到混合物A；
2)取100份软质沥青加热至熔融状态，再将熔融状态的软质沥青倒入搅拌设备中；
3)将5～10份的稀释剂加入到步骤2)的软质沥青中，充分搅拌均匀，得到混合物B；
4)将20～35份天然沥青加入到混合物B中，在熔融状态下搅拌均匀，得到混合物C；
5)再将混合物A加入到搅拌中的混合物C中，搅拌均匀得到混合物D；
6)取出混合物D，在140～160℃的恒温烘箱中发育50～70min，得到节能环保型沥青。
9.根据权利要求8所述的一种节能环保型沥青制备工艺，其特征在于，所述步骤2)中软质沥青在140～160℃熔融。
10.根据权利要求8所述的一种节能环保型沥青制备工艺，其特征在于，所述搅拌设备的转速为300～500r/min，步骤4)中在145～150℃搅拌25～35min，步骤5)中搅拌8～12min。
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