一种乳化沥青及其制备方法和装置与流程

1.本发明涉及沥青技术领域，尤其涉及一种乳化沥青及其制备方法和装置。


背景技术：

2.沥青是一种褐色或黑褐色的有机胶凝材料，是一种分子量相对较小的、由众多小分子物质组成的非高分子材料共混物，具有原料廉价丰富、施工方便等突出特点，广泛应用于建筑、公路、桥梁等领域。沥青的使用形式主要有热沥青、稀释沥青、乳化沥青三种。与热沥青、稀释沥青相比，乳化沥青能够节约能源40％
‑
50％；降低工程造价20％
‑
30％；乳化沥青在使用过程中能有效地减少高温加热时引起的沥青过度老化，以及致癌物苯并吡的大量挥发，能够有效改善施工条件。随着基础设施防水要求的逐步提高，以及道路稀浆封层和微表处的迅速发展，极大地促进了乳化沥青的发展。
3.目前的乳化沥青存在着稳定性不足的问题，即现有的乳化沥青在高温下容易形成粘稠状固体，导致乳化沥青的形状发生变化。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种乳化沥青及其制备方法和装置，以提高乳化沥青的稳定性。
5.为实现上述目的，本发明提供了一种乳化沥青，包括以下重量份的原料：沥青52～72份、乳化剂1.5～8份、稳定剂10～15份、粘合剂5～16.5份和水5～15份。
6.其中，所述稳定剂为用三盐基硫酸铅与润滑剂进行混合的复合铅盐热稳定剂。
7.其中，所述乳化剂由阳离子型乳化剂、阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂按质量比为6：3：1混合而成。
8.其中，所述阳离子型乳化剂为仲胺盐、叔胺盐、丙烯二胺中的一种或几种，所述阴离子型乳化剂为石油苯磺酸盐、十二烷基苯磺酸钠、双十二烷基苯基醚二磺酸钠、硬脂酰乳酸钠中的一种或几种，所述非离子型乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚中的一种或几种。
9.其中，所述粘合剂为聚维酮和乙醇按质量比为1:20混合而成的溶液。
10.本发明还提供一种乳化沥青的制备方法，具体包括以下步骤:
11.将52～72份的沥青进行加热至熔融状态；
12.将1.5～8份的乳化剂和5～15份的水加入熔融状态下的沥青中并进行搅拌，搅拌时间为35min，搅拌速度为1500～2000r/min；
13.将10～15份的稳定剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，并持续搅拌15min，搅拌速度为1000～1300r/min；
14.将5～16.5份的粘合剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，搅拌速度为800～1000r/min，并持续搅拌5～10min，即可得到乳化沥青。
15.本发明还提供一种用于乳化沥青的制备方法的制备装置，所述制备装置包括制备
箱体、制备箱盖、电机和搅拌叶片，所述制备箱体的侧面的顶部设置有液体加料口，所述制备箱盖与所述制备箱体拆卸连接，所述制备箱盖位于所述制备箱体的顶部，所述电机固定安装在所述制备箱盖的顶部，所述搅拌叶片位于所述制备箱体的内部，且所述搅拌叶片穿过所述制备箱盖与所述电机的输出端固定连接。
16.本发明的一种乳化沥青及其制备方法和装置，能够长期进行保存，综合性能好，制备简单，粘附性高、具有更好的稳定性，解决了乳化沥青稳定性不足的问题。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1是本发明提供的一种乳化沥青的制备方法的流程图。
19.图2是本发明提供的一种乳化沥青的制备方法的制备装置的剖视图。
20.图3是本发明提供的图2中a处的局部放大图。
21.图4是本发明提供的一种乳化沥青的制备方法的制备装置的环形管的横截面图。
22.图5是本发明提供的一种乳化沥青的制备方法的制备装置的制备箱体位于制备箱盖处的横截面图。
[0023]1‑
制备箱体、11
‑
液体加料口、12
‑
定位卡槽、2
‑
制备箱盖、21
‑
定位卡架、3
‑
电机、4
‑
搅拌叶片、5
‑
环形管、51
‑
通孔、6
‑
透明塑料板。
具体实施方式
[0024]
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0025]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0026]
请参阅图1至图5，本发明提供一种乳化沥，包括以下重量份的原料：沥青52～72份、乳化剂1.5～8份、稳定剂10～15份、粘合剂5～16.5份和水5～15份。
[0027]
进一步的，所述稳定剂为用三盐基硫酸铅与润滑剂进行混合的复合铅盐热稳定剂；
[0028]
所述乳化剂由阳离子型乳化剂、阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂按质量比为6：3：1混合而成；
[0029]
所述阳离子型乳化剂为仲胺盐、叔胺盐、丙烯二胺中的一种或几种，所述阴离子型乳化剂为石油苯磺酸盐、十二烷基苯磺酸钠、双十二烷基苯基醚二磺酸钠、硬脂酰乳酸钠中的一种或几种，所述非离子型乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺
聚氧乙烯醚中的一种或几种；
[0030]
所述粘合剂为聚维酮和乙醇按质量比为1:20混合而成的溶液。
[0031]
请参阅图1，本发明还提供一种乳化沥青的制备方法，具体包括以下步骤:
[0032]
s100：将52～72份的沥青进行加热至熔融状态；
[0033]
s200：将1.5～8份的乳化剂和5～15份的水加入熔融状态下的沥青中并进行搅拌，搅拌时间为35min，搅拌速度为1500～2000r/min；
[0034]
s300：将10～15份的稳定剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，并持续搅拌15min，搅拌速度为1000～1300r/min；
[0035]
s400：将5～16.5份的粘合剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，搅拌速度为800～1000r/min，并持续搅拌5～10min，即可得到乳化沥青。
[0036]
在本实施方式中，将52～72份的沥青进行加热至熔融状态，再将1.5～8份的乳化剂和5～15份的水加入熔融状态下的沥青中并进行搅拌，搅拌时间为35min，搅拌速度为1500～2000r/min，然后将10～15份的稳定剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，并持续搅拌15min，搅拌速度为1000～1300r/min，最后将5～16.5份的粘合剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，搅拌速度为800～1000r/min，并持续搅拌5～10min，即可得到乳化沥青。
[0037]
实施例1：
[0038]
将52份的沥青进行加热至熔融状态，再将1.5份的乳化剂和5份的水加入熔融状态下的沥青中并进行搅拌，搅拌时间为35min，搅拌速度为1500r/min，然后将10份的稳定剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，并持续搅拌15min，搅拌速度为1000r/min，最后将5份的粘合剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，搅拌速度为800r/min，并持续搅拌5min，即可得到乳化沥青。
[0039]
实施例2：
[0040]
将62份的沥青进行加热至熔融状态，再将4份的乳化剂和10份的水加入熔融状态下的沥青中并进行搅拌，搅拌时间为35min，搅拌速度为1800r/min，然后将13份的稳定剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，并持续搅拌15min，搅拌速度为1200r/min，最后将12份的粘合剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，搅拌速度为900r/min，并持续搅拌8min，即可得到乳化沥青。
[0041]
实施例3:
[0042]
将2份的沥青进行加热至熔融状态，再将8份的乳化剂和15份的水加入熔融状态下的沥青中并进行搅拌，搅拌时间为35min，搅拌速度为2000r/min，然后将15份的稳定剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，并持续搅拌15min，搅拌速度为1300r/min，最后将16.5份的粘合剂缓慢加入处于搅拌状态下的上一步骤的沥青中，搅拌速度为1000r/min，并持续搅拌10min，即可得到乳化沥青。
[0043]
对实施例1、实施例2、实施例3中的乳化沥青进行制备，制备完成后进行性能测试，并与现有的乳化沥青的性能进行对比，对比结果如下表：
[0044] 实施例1实施例2实施例3现有乳化沥青1d贮存稳定性(％)0.870.630.530.325d贮存稳定性(％)4.213.032.652.14
恩氏粘度(25℃)8.269.329.755针入度(25℃)/(10
‑
1mm)72768160
[0045]
根据上表结果可知，实施例1、实施例2、实施例3中制备的乳化沥青均符合现有技术标准，且实施例1、实施例2、实施例3中制备的乳化沥青的1d贮存稳定性、5d贮存稳定性、恩氏粘度和针入度均优于现有的乳化沥青，提高了乳化沥青的稳定性；使得本乳化沥青能够长期进行保存，综合性能好，制备简单，粘附性高、具有更好的稳定性，解决了乳化沥青稳定性不足的问题。
[0046]
请参阅图2至图5，本发明还提供一种用于乳化沥青的制备方法的制备装置，所述制备装置包括制备箱体1、制备箱盖2、电机3和搅拌叶片4，所述制备箱体1的侧面的顶部设置有液体加料口11，所述制备箱盖2与所述制备箱体1拆卸连接，所述制备箱盖2位于所述制备箱体1的顶部，所述电机3固定安装在所述制备箱盖2的顶部，所述搅拌叶片4位于所述制备箱体1的内部，且所述搅拌叶片4穿过所述制备箱盖2与所述电机3的输出端固定连接。
[0047]
在本实施方式中，所述制备箱体1的底部设置有加热器，以对所述制备箱体1进行加热，所述电机3固定安装在所述制备箱盖2上，所述搅拌叶片4穿过所述制备箱盖2与所述电机3的输出端固定连接，制备乳化沥青时，先将所述制备箱盖2从所述制备箱体1上取下，将52～72份的沥青放入所述制备箱体1中，并将所述制备箱盖2重新安装在所述制备箱体1上，通过加热器对沥青加热至熔融状态，将1.5～8份的乳化剂和5～15份的水通过所述液体加料口11加入所述制备箱体1中进行搅拌，调整所述电机3的转速至1500～2000r/min，搅拌时间为35min，随后将10～15份的稳定剂通过所述液体加料口11缓慢加入处于搅拌状态下的所述制备箱体1中，调整所述电机3的转速至1000～1300r/min，并持续搅拌15min，最后将5～16.5份的粘合剂通过所述液体加料口11缓慢加入所述制备箱体1中，调整所述电机3的转速至800～1000r/min，并持续搅拌5～10min，即可得到乳化沥青。
[0048]
进一步的，所述制备箱盖2的侧面设置有定位卡架21，所述制备箱体1具有与所述定位卡架21相匹配的定位卡槽12，所述定位卡架21位于所述定位卡槽12的内部；
[0049]
所述制备装置还包括环形管5，所述环形管5固定安装在所述制备箱体1的内部，所述环形管5与所述液体加料口11相连通，所述环形管5的底部间隔设置有多个通孔51；
[0050]
所述制备装置还包括透明塑料板6，所述透明塑料板6与所述制备箱体1固定连接，所述透明塑料板6位于所述制备箱体1侧面的顶部。
[0051]
在本实施方式中，所述制备箱盖2与所述制备箱体1拆卸连接，所述制备箱盖2的侧面设置有定位支架，安装所述制备箱盖2时，将所述定位支架对准所述定位卡槽12插入，以便对所述制备箱盖2进行定位，从而方便所述制备箱盖2的安装，所述制备箱体1的内部设置有所述环形管5，所述环形管5与所述液体加料口11相连通，所述环形管5的底部间隔设置有多个所述通孔51，材料通过所述液体加料口11加入时，材料通过所述液体加料口11进入所述环形管5中，并通过所述环形管5底部的各个所述通孔51掉落在所述制备箱体1内部的各个位置，使材料能够较为分散的落在所述制备箱体1的内部，以方便材料能够与沥青之间的混合更加均匀，所述制备箱体1的侧面设置有所述透明塑料板6，以便于工作人员通过所述透明塑料板6观察所述制备箱体1的内部情况。
[0052]
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权
利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。