[發明專利]一種道路瀝青混凝土抗車轍劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201010290760.2
• 申請日: 2010-09-26
• 公開（公告）號: CN101955335A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 解孝林;周興平;曾繁滌
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: C04B24/36
• 分類號: C04B24/36;C04B24/26
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 夏惠忠

技術領域

本發明屬于道路瀝青混凝土添加劑技術領域，涉及瀝青混凝土抗車轍劑及其制備方法。

背景技術

瀝青混凝土路面因具有行車平穩、舒適、噪音低、養護方便、易于回收再生瀝青等優點，在國內外公路和城市道路中，作為高級路面的主要結構類型而被廣泛應用。在高等級公路中，我國瀝青混凝土路面比重在80％以上，美國的比例在93％以上，且我國新鋪設的高速公路或高速公路路面的改造基本均采用瀝青混凝土路面。然而國民經濟高速發展而帶來的交通量迅速增長、車輛大型化、超載嚴重，車輛渠道化等，使瀝青混凝土路面面臨嚴峻的考驗。許多高速公路瀝青路面建成不久就不能適應交通的需要，早期破壞的情況時有發生。其中車轍是瀝青路面早期破壞的幾個主要因素之一。且目前車轍病害越來越突出，特別是在長大縱坡的爬坡路段、收費站和服務區附近路段經常產生嚴重的車轍。瀝青路面車轍的出現將嚴重影響路面結構的服務能力，不但直接影響到路面的平整度和行車安全性，而且由于輪跡處瀝青層厚度減薄，削弱了面層及路面結構的整體強度，將會進一步誘發其它病害，影響瀝青路面的使用品質和使用壽命。車轍病害已成為公路建設中一個急需解決的技術難題。

為了預防路面車轍的產生，目前常用的預防性技術措施主要有以下幾種：(1)級配改良，采用更粗的礦料級配。但是，從某種意義上說，抗車轍性能和水穩定性之間存在矛盾，級配調粗可能提高抗車轍性能，但容易出現離析、剩余空隙率大導致滲水產生水損壞，級配改良是一把雙刃劍；(2)采用改性瀝青，瀝青改性的效果比較好，但存在基質瀝青與改性劑的相容性問題，在運輸和儲存過程中容易出現離析；(3)在混合料中摻加各種聚酯纖維、木質素纖維和礦物纖維等；(4)采用Superpave(高性能瀝青路面)、SMA(瀝青瑪蹄脂碎石混合料)、LSAM(大碎石瀝青混合料)、ATB(瀝青穩定碎石混合料)等結構層。外摻各種纖維或采用Superpave、SMA等結構因成本大幅度提高而很少使用，特別是很少用于中面層。國內外部分機構研制出用于提高道路瀝青路面抗車轍能力的瀝青混合料的外添加劑，這種添加劑在道路瀝青施工過程中，直接摻加到瀝青混合料，施工方法簡單。

目前國際市場上抗車轍劑產品主要有法國PRI公司的PR?PLASTS顆粒、德國巴賽爾集團的DUROFLEX(多米克斯)顆粒、殼牌瀝青公司的SEAM顆粒等。國內主要有深圳海川工程科技有限公司與歐洲大型筑路公司共同研發的RadSpunrie車轍王抗車轍劑。目前這些抗車轍劑的價格較昂貴，且產量有限，不能滿足國內日益增長的需求。西安高遠公路養護技術有限公司的徐培華等人將高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、石油瀝青、硅藻土等采用單螺桿擠出機共混制得抗車轍外加劑(中國專利公開號CN1887951A)，其專利說明書顯示：添加0.4％的抗車轍外加劑，道路瀝青混合料的動穩定度可達3000次/mm以上。四川省成綿(樂)高速公路建設指揮部、交通部公路科學研究院、武漢理工大學等單位也開展過瀝青混凝土抗車轍劑相關的研究工作?？傮w來說，目前我國在該領域成熟產品較少，相關研究有待進一步深入。

發明內容

本發明的任務是提供一種道路瀝青混凝土抗車轍劑，并提供該道路瀝青混凝土抗車轍劑的制備方法。

實現本發明的技術方案是：

本發明提供的這種道路瀝青混凝土抗車轍劑，是將馬來酸酐接枝改性聚烯烴、聚烯烴、無機礦物填充料、天然瀝青混合物充分混合后，通過熔融擠出、切粒、干燥而制備得到的道路瀝青混凝土抗車轍劑，作為原料的馬來酸酐接枝改性聚烯烴、聚烯烴、無機礦物填充料、天然瀝青的質量配比為：

馬來酸酐接枝改性聚烯烴：10wt％～80wt％，優選20wt％～70wt％；

聚烯烴：10wt％～80wt％，優選20wt％～70wt％；

無機礦物填充料：0～15wt％，優選5～10wt％；

天然瀝青：0～10wt％，優選5～10wt％。

所述的馬來酸酐接枝改性聚烯烴是馬來酸酐接枝改性聚丙烯、馬來酸酐接枝改性高密度聚乙烯、馬來酸酐接枝改性低密度聚乙烯、馬來酸酐接枝改性線性低密度聚乙烯中的一種或兩種以上的混合物。

所述的聚烯烴是聚丙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯中的一種或兩種以上的混合物。

所述的無機礦物填充料是微米級碳酸鈣、納米級碳酸鈣、滑石粉、石英砂、玻璃微珠、高嶺土中的一種或兩種以上的混合物。

所述的天然瀝青是巖瀝青或湖瀝青。

上述馬來酸酐接枝改性聚烯烴的馬來酸酐接枝率為0.1％～2.0％。