[發明專利]高溫重載道路排水性瀝青混合料的添加劑及其制備方法

有效

• 申請號: 200910261678.4
• 申請日: 2009-12-24
• 公開（公告）號: CN101775223A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 曹東偉;劉清泉;唐國奇
• 申請（專利權）人: 交通部公路科學研究所
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L53/02;C08L23/08;C08L57/02;C08K5/01;C08K5/548;C08K5/47
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

技術領域

本發明涉及一種瀝青添加劑，特別涉及一種高溫重載道路排水性瀝青混合料的添加劑及其制備方法。

背景技術

排水性瀝青路面采用大空隙瀝青混合料(又稱瀝青粘結料或瀝青結合料)作路表功能層，具有以下的優點①排水性瀝青路面表面粗糙，構造深度大，抗滑性能高。②排水性瀝青路面的大空隙構造具有很好的排水功能，故路面在雨天表面不積水，防止了高速行車車輛形成“水漂”的可能性。③雨天車輛行駛時不會產生濺水和水霧現象，車輛行駛視線好，大大提高雨天行車的安全性。④排水性瀝青路面是一種低噪音路面，與普通級配路面相比，可以降低噪音3dB左右；在雨天條件下，排水性瀝青路面會有非常明顯的降噪效果。

由于排水性瀝青路面具有以上優點，隨著我國人民生活水平的提高，使得其研究及應用備受重視。

排水性瀝青路面材料主要包括石料和瀝青混合料，為增加瀝青膜厚度，防止瀝青離析，有時還加入少量的纖維，為增加石料與瀝青的抗剝離性，加入消石灰等。排水性瀝青路面對石料要求比較成熟，已經形成了相關標準，而對于瀝青混合料的研究應用則越來越集中于聚合物改性瀝青，特別是具有高粘結、抗剝離的高粘度改性瀝青。排水性路面在國外，尤其是日本，大規模使用雖只有10年左右的時間，但是取得了許多成功的經驗，其中高粘度改性瀝青的使用功不可沒。

根據日本排水性鋪裝技術指針，對用于排水性路面的瀝青混合料規定，是使用抗松散破壞，抗水剝離、耐久性好和抗車轍變形好的瀝青。可使用高粘度改性瀝青，還有改性I型和II型，為增加瀝青膜的厚度可添加纖維，為改善抗剝離性可以添加消石灰等物質。

日本對排水性路面用高粘度改性瀝青提出了標準(日本道路協會，排水性鋪裝技術指針(案)，東京：丸善株式會社)1996)，見表1。對改性瀝青的軟化點、60℃粘度和粘韌性有較高的要求。

表1日本高粘度改性瀝青的標準

根據國內外的大量研究報告，瀝青混合料的軟化點和60℃粘度是影響排水性瀝青混合料性能的關鍵指標。在級配確定的條件下，它們與多孔瀝青混合料的各項強度及耐久性能有著很強的相關性。軟化點和粘度的指標越高，混合料的性能越好。60℃粘度是評價瀝青在較高使用溫度下的粘度，軟化點是評價等粘度下的軟化溫度，二者也有一定的關聯性，一般60℃粘度越高軟化點也越高。

傳統上，聚合物改性瀝青是通過強剪切使聚合物分散到瀝青中，這一過程存在能耗大，并且聚合物與瀝青在剪切過程中容易發生老化，還需要進行穩定化防止聚合物從瀝青中離析等缺點，致使改性過程煩瑣、成本較高。

采用直接拌和型的排水性路面用改性劑，可直接加入到石料中與瀝青一起在高溫下拌和，利用石料與瀝青的拌和過程產生的剪切力，使改性劑直接分散到混合料中。該技術不但省去了改性瀝青的制備過程，而且還不必擔心改性瀝青的不穩定，因此是一個很有前途的發展方向。

為改進排水性瀝青混合料的膠結性能，以下專利公開了其技術：

專利CN01123732.5，一種瀝青添加劑、含有該添加劑的混合物及該混合物的制造方法和應用，本發明提供一種瀝青添加劑，包括輪胎橡膠粉末和石油樹脂，其用于配制改性瀝青及路面材料，可以降低車輛運行時產生的噪音，還可防止路面在夏季出現塑性變形，并可使路面在冬季的收縮裂縫最小化，也可防止雨天路滑引起交通事故、防止水滑及濺水，而且從保護水資源的角度來看，它的排水效果還有治水的效果。該法使用的廢輪胎粉和石油樹脂來提高粘結性。

專利CN00124930.4，用于排水性瀝青鋪設材料混合物的添加劑，本發明公開了一種用于排水性混合物的添加劑，該添加劑為硝石灰。專利CN200610063561.1，公開了一種高粘瀝青改性劑的配方及其應用，按重量份組成為：熱塑性彈性體3-10份；橡膠類聚合物3-10份；熱塑性樹脂3-10份；硫化劑0.05-0.3份的高粘瀝青改性劑，所需原材料來源廣泛、生產工藝簡單，適用性廣泛。

專利CN200510112055.2排水性路面用高粘度改性瀝青及其制備方法，公開了一種高粘度改性瀝青，所述的排水性路面用高粘度改性瀝青，其各組分的重量分數如下：瀝青100、平均分子量在3-35萬的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)3-12、軟化點為70-150℃的石油樹脂5-40。本發明在瀝青中摻入苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物和石油樹脂，不僅粘度很高，而且分散性和穩定性也很好，PG分級達到82-28，屬于高性能的改性瀝青，可用于一般的滲水性路面，也可以用于橋面鋪裝和應力吸收層等特殊場合。但這種方法中存在SBS容易老化問題。

發明內容