[發明專利]基于界面改性灌注式有機-無機復合路面材料的制備方法

有效

• 申請號: 200910272815.4
• 申請日: 2009-11-19
• 公開（公告）號: CN101700968A
• 公開（公告）日: 2010-05-05
• 發明（設計）人: 丁慶軍;胡曙光;孫政;黃紹龍;沈凡;李潛;葉家軍
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26;C04B28/00;C04B28/04;C04B24/40;C04B14/06;C04B18/08
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

1.基于界面改性灌注式有機-無機復合路面材料的制備方法，其特征在于它包括如下步驟：

1)界面改性劑的制備：

①按質量比為硅烷偶聯劑∶溶劑∶催化劑∶穩定劑∶＝100∶18～32∶10～40∶2～8，選取硅烷偶聯劑、溶劑、催化劑和穩定劑，備用；

所述的溶劑為下述四種之一：

a)按質量百分數為：乙醇85％～95％、水5％～15％，選取乙醇和水，將乙醇與水混合，得到溶劑；

b)按質量百分數為：乙醇85％～95％、水5％～15％，選取乙醇和水，將乙醇與水混合，得到醇-水溶液；醇-水溶液中加入非離子表面活性劑，非離子表面活性劑的加入量為醇-水溶液質量的0.1％，得到溶劑；

c)乙醇；

d)異丙醇；

所述的催化劑為水楊酸鑭、硬脂酸鈰或三堿硫酸鉛催化劑；

所述的穩定劑為乙烯基類穩定劑、丙烯酰基類穩定劑或氨基類穩定劑；

②裝有溶劑的容器中加入催化劑，用醋酸調節pH為5.5～6.5，得到乳液；然后將調節好的乳液在-10℃～10℃恒溫箱中靜置6h～8h，再將靜置后的裝有乳液的容器放置在-10℃～10℃的恒溫水浴中，接著邊攪拌邊加入硅烷偶聯劑，最后再加入穩定劑，攪拌5～15min，即得界面改性劑；

2)基于界面改性灌注式有機-無機復合路面材料的制備：

①基體瀝青混合料的制備：按質量比為粗集料∶細集料∶填料∶瀝青＝100∶0～6∶4～8∶2～10，選取粗集料、細集料、填料和瀝青，備用；將粗集料和細集料在攪拌鍋中攪拌30～60s，添加瀝青再攪拌60～90s，最后加入填料拌和60～90s，其中粗集料、細集料與填料加熱至150～190℃，瀝青加熱溫度150～170℃，攪拌鍋設定溫度160～180℃，得基體瀝青混合料；

②界面改性水泥砂漿的制備：按照質量比為水泥∶粉煤灰∶水∶砂子∶外加劑∶界面改性劑＝100∶6～15∶40～60∶20～40∶5～13∶0.4～0.9，選取水泥、粉煤灰、水、砂子、外加劑和界面改性劑，外加劑為膨脹劑和減水劑，膨脹劑與減水劑質量比為2～3.5∶1，備用；先將水泥、粉煤灰、砂子和膨脹劑在攪拌鍋里攪拌3min～5min，添加界面改性劑繼續攪拌3min～5min，最后添加水和減水劑攪拌3min～5min，得到界面改性水泥砂漿；

③界面改性灌注式半柔性路面材料的制備：首先進行基體瀝青混合料的攤鋪，厚度控制10cm，溫度控制為：攤鋪溫度155℃～165℃，初壓溫度120℃～130℃，等鋪裝好的基體瀝青混合料溫度降為40℃后，用橡膠軟管將步驟2)的②中制得的界面改性水泥砂漿在鋪裝好的基體瀝青混合料的上表面進行5～8次澆灌，每次界面改性水泥砂漿的灌澆灌量為57～61g/m²，并且每次澆灌使用橡膠路靶拖拉5～8次，養護28d，得到基于界面改性灌注式有機-無機復合路面材料。

2.根據權利要求1所述的基于界面改性灌注式有機-無機復合路面材料的制備方法，其特征在于：所述的硅烷偶聯劑為硅烷偶聯劑KH-550、硅烷偶聯劑KH-560或乙烯基(氯甲基)二甲基硅烷。

3.根據權利要求1所述的基于界面改性灌注式有機-無機復合路面材料的制備方法，其特征在于：所述的非離子表面活性劑為脂肪酸甘油酯或聚山梨酯。

4.根據權利要求1所述的基于界面改性灌注式有機-無機復合路面材料的制備方法，其特征在于：所述的乙烯基類穩定劑為乙烯基硅橡膠；所述的丙烯酰基類穩定劑為丙烯酰基異硫氰酸酯；所述的氨基類穩定劑為氨基樹脂穩定劑。

5.根據權利要求1所述的基于界面改性灌注式有機-無機復合路面材料的制備方法，其特征在于：所述的粗集料為玄武巖、輝綠巖或石灰巖，最大公稱粒徑16mm。

6.根據權利要求1所述的基于界面改性灌注式有機-無機復合路面材料的制備方法，其特征在于：所述的細集料為玄武巖、輝綠巖或石灰巖，最大公稱粒徑4.75mm。

7.根據權利要求1所述的基于界面改性灌注式有機-無機復合路面材料的制備方法，其特征在于：所述的填料為石灰石礦粉，粒度范圍是0.15mm的通過率大于90％，0.075mm通過率大于75％。