本發(fā)明涉及用于路面工程的泡沫瀝青生產(chǎn)及瀝青混合料溫拌施工、瀝青路面冷再生、改性瀝青等技術(shù)中使用的發(fā)泡劑制造，特別涉及一種用于泡沫瀝青和改性瀝青中的瀝青發(fā)泡劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
泡沫瀝青是高溫瀝青與水接觸，因水分汽化在瀝青中形成蒸汽泡而形成的瀝青泡沫體系。由于泡沫瀝青在相對低的溫度下可以與集料拌合，混合料可以在較低溫度下碾壓，在瀝青溫拌施工、舊瀝青路面再生工藝中深受歡迎。
評價瀝青發(fā)泡效果的兩個參數(shù)是膨脹率和半衰期。膨脹率是指瀝青與水拌合發(fā)泡后達(dá)到的最大體積與瀝青未發(fā)泡前體積的比值；半衰期是指發(fā)泡的最大體積到體積縮小至一半所經(jīng)過的時間，以秒(S)表示。膨脹率越大，泡沫瀝青與集料的接觸就越充分，拌制的泡沫瀝青混合料質(zhì)量就越好；半衰期越長，泡沫瀝青與集料的容留工作時間就越長，有利于提高泡沫瀝青混合料的質(zhì)量。目前，生產(chǎn)泡沫瀝青的關(guān)鍵技術(shù)是控制使用準(zhǔn)確的用水量及獲得最佳的膨脹率。在實際生產(chǎn)中，一般要求膨脹率10倍以上，半衰期一般要求大于8S。
目前的技術(shù)，由于只是通過加入水量控制膨脹率和半衰期，調(diào)節(jié)手段是有限的，當(dāng)瀝青的粘度較高和需要較長時間拌合時，目前的發(fā)泡劑不能滿足施工要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提出一種可以提高瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期，提高泡沫瀝青的穩(wěn)定性，提高瀝青高低溫性能的瀝青發(fā)泡劑的配方構(gòu)成及制備方法。
本發(fā)明的瀝青發(fā)泡劑，其組成成分為天然乳膠和工業(yè)乳膠，兩種成分的質(zhì)量比為100：0-0:100；其固含量質(zhì)量百分?jǐn)?shù)在1-80％，優(yōu)選為30-80％。
本發(fā)明的瀝青發(fā)泡劑的制備方法：是將天然膠乳與工業(yè)乳膠按質(zhì)量比100：0-0:100范圍，在10-40℃溫度下，在反應(yīng)釜里，30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌混合均勻制得瀝青發(fā)泡劑。
本發(fā)明所述天然膠乳，是指從栽培的橡膠樹中所得的一種乳白色液體，是一種生物合成產(chǎn)品，固含量在20-50％，其成膜性能良好，濕凝膠強(qiáng)度高，富于彈性。
本發(fā)明所述工業(yè)膠乳，是指工業(yè)合成的丁苯類膠乳、丁腈膠乳、氯丁膠乳、SBS膠乳，固含量在1-80％。
上述的瀝青發(fā)泡劑的使用方法是按照傳統(tǒng)的瀝青發(fā)泡劑加入量，加入到瀝青中發(fā)泡生產(chǎn)泡沫瀝青。
本發(fā)明的發(fā)泡劑不但可以提高瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期，提高泡沫瀝青的穩(wěn)定性，而且對瀝青高低溫性能有明顯的提高，改善了瀝青的性質(zhì)。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
實施例1
將天然膠乳與工業(yè)乳膠(丁苯膠乳)按質(zhì)量比100：0，固含量35％，在10-40℃溫度下，在反應(yīng)釜里，30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。
將發(fā)泡劑加入到針入度20-40(25℃，100g，5s)0.1mm石油瀝青中，加入量2.86wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表1，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表1；加入量5.71wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表1，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表1。
表1
實施例2
將天然膠乳與工業(yè)乳膠(丁苯膠乳)按質(zhì)量比7：3，固含量50％，在10-40℃溫度下，在反應(yīng)釜里，30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。
將發(fā)泡劑加入到針入度40-60(25℃，100g，5s)0.1mm石油瀝青中，加入量2wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表2，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表2；加入量4wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表2，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表2。
表2
實施例3
將天然膠乳與工業(yè)乳膠(丁腈膠乳)按質(zhì)量比6：4，固含量55％，在10-40℃溫度下，在反應(yīng)釜里，30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。
將發(fā)泡劑加入到針入度60-80(25℃，100g，5s)0.1mm石油瀝青中，加入量2.22wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表3，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表3；加入量4.44wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表3，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表3。
表3
實施例4
將天然膠乳與工業(yè)乳膠(氯丁膠乳)按質(zhì)量比1：1，固含量60％，在10-40℃溫度下，在反應(yīng)釜里，30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。
將發(fā)泡劑加入到針入度80-100(25℃，100g，5s)0.1mm石油瀝青中，加入量2.5wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表4，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表4；加入量5.0wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表4，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表4。
表4
實施例5
將天然膠乳與工業(yè)乳膠(SBS膠乳)按質(zhì)量比4：6，固含量65％，在10-40℃溫度下，在反應(yīng)釜里，30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。
將發(fā)泡劑加入到針入度100-120(25℃，100g，5s)0.1mm石油瀝青中，加入量2.86wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表5，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表5；加入量5.72wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表5，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表5。
表5
實施例6
將天然膠乳與工業(yè)乳膠(丁苯膠乳)按質(zhì)量比3：7，固含量70％，在10-40℃溫度下，在反應(yīng)釜里，30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。
將發(fā)泡劑加入到針入度120-140(25℃，100g，5s)0.1mm石油瀝青中，加入量3.33wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表6，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表6；加入量6.66wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表6，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表6。
表6
實施例7
將天然膠乳與工業(yè)乳膠(丁苯膠乳)按質(zhì)量比0：100，固含量80％，在10-40℃溫度下，在反應(yīng)釜里，30-50轉(zhuǎn)/min速度攪拌均勻制得瀝青發(fā)泡劑。
將發(fā)泡劑加入到針入度140-200(25℃，100g，5s)0.1mm石油瀝青中，加入量5wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表7，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表7；加入量10wt％時，瀝青發(fā)泡的膨脹率和半衰期結(jié)果與參比的比較見表7，瀝青與改性瀝青主要指標(biāo)見表7。
表7
由實施例1-7發(fā)泡效果對比可以看出，本發(fā)明的新型瀝青發(fā)泡劑對于提高瀝青發(fā)泡的膨脹率和延長半衰期具有顯著的效果，大大提高了泡沫瀝青質(zhì)量的穩(wěn)定性。
由實施例1-7改性效果對比可以看出，本發(fā)明的新型瀝青發(fā)泡劑對于瀝青的高低溫性能都有大幅的提高，而且改性發(fā)泡劑添加量越多，對瀝青的改性效果越明顯。