[發明專利]一種道路改性瀝青

有效

• 申請號: 201410035363.9
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN103740121A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 王朝輝;王玉飛;高志偉;劉相儒;劉立斌;李德彬;孫曉龍
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08K13/02;C08K3/34;C08K3/38;C08K5/13;C08K5/18;C08K5/5415;C08K5/057;C08K5/07
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本發明屬于道路瀝青技術領域，具體涉及一種道路改性瀝青。

背景技術

伴隨著當今高速公路的飛速發展，高速公路的一些問題同時也暴露出來。瀝青具有可燃性，尤其在油浸的情況下，高速公路上的交通事故等所引起的火災一般會將路面瀝青引燃，對路面造成嚴重損傷，特別是對于隧道內的瀝青路面，一旦路面瀝青被引燃，燃燒時會產生大量的熱和濃煙，而且濃煙不易排出，使火災現場的可見度大大降低，貽誤滅火和搶救生命財產的時機，對國家和人民財產造成巨大損失。

此外，現在廣泛應用于道路建設和養護的熱拌瀝青其拌和溫度一般為160℃～180℃，對于橡膠瀝青和部分改性瀝青的拌和溫度甚至高達190℃以上，這不僅需要耗費大量的加熱燃油，而且會產生大量的溫室氣體和瀝青煙等有害、有毒氣體，對施工人員健康不利。

鑒于以上形勢，發明一種具有阻燃抑煙和熱拌減排功效的道路改性瀝青具有十分重要的意義。然而，目前大部分具備某種特定功效的路面材料均是在保證路面材料使用性能的前提下，通過摻加一定量的改性劑而形成，其功能屬性主要來源于所摻加改性劑。而在已有的改性劑中未見同時具有明顯的熱拌減排和阻燃抑煙功效的類型。

因此，為滿足環境友好型道路的建設需要，亟需尋求一種具有阻燃抑煙和熱拌減排功效的新型的道路改性瀝青。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供一種道路改性瀝青。該道路改性瀝青具有良好的阻燃功效以及優良的路用性能，同時能夠有效降低拌和以及攤鋪過程中瀝青煙和廢氣的釋放量，具有良好的經濟效益和社會效益。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種道路改性瀝青，其特征在于，由以下重量份的原料制成：瀝青100份，鋰輝石粉2～9份，硼鎂石粉0.45～3.5份，壬基苯酚0.04～0.3份，二苯胺0.08～0.6份，交聯劑0.07～0.5份；所述交聯劑為正硅酸甲酯、異丙醇鋁和乙酰丙酮鈦中的一種或幾種。

上述的一種道路改性瀝青，其特征在于，由以下重量份的原料制成：瀝青100份，鋰輝石粉3～8份，硼鎂石粉0.55～3份，壬基苯酚0.06～0.2份，二苯胺0.09～0.45份，交聯劑0.09～0.4份。

上述的一種道路改性瀝青，其特征在于，由以下重量份的原料制成：瀝青100份，鋰輝石粉5.5份，硼鎂石粉1.775份，壬基苯酚0.13份，二苯胺0.27份，交聯劑0.245份。

所述重量份為兩、斤、公斤、克、千克、噸等重量計量單位。

本發明道路改性瀝青的制備方法包括以下步驟：

步驟一、將瀝青加熱至160℃～170℃，然后將鋰輝石粉和硼鎂石粉加入加熱后的瀝青中攪拌均勻；

步驟二、將交聯劑加入步驟一中加有鋰輝石粉和硼鎂石粉的瀝青中，然后利用高速剪切儀將加有交聯劑的瀝青在剪切速率為1300rpm～1800rpm的條件下剪切10min～15min；

步驟三、將二苯胺加入步驟二中剪切后的瀝青中，然后利用高速剪切儀將加有二苯胺的瀝青在剪切速率為2500rpm～4500rpm的條件下剪切20min～25min；

步驟四、將壬基苯酚加入步驟三中剪切后的瀝青中，然后利用高速剪切儀將加有壬基苯酚的瀝青在剪切速率為1300rpm～1800rpm的條件下剪切5min～10min，得到道路改性瀝青。

本發明道路改性瀝青的施工方法與傳統的道路瀝青的施工方法相同。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

1、本發明道路改性瀝青中添加有鋰輝石粉、硼鎂石粉、二苯胺、壬基苯酚和交聯劑。其中，鋰輝石粉具有顯著的阻燃作用，其阻燃機理是在瀝青燃燒的高溫條件下，鋰輝石粉可作用于氣相燃燒區，捕捉燃燒反應中的自由基，使燃燒區的火焰密度降低，最終使燃燒反應速度下降直至終止。此外，鋰輝石粉和硼鎂石粉還能組成多孔性的特殊結構，具有很強的吸附作用及交換作用，可以吸附預燃區存在的氣相可燃物以及燃燒產生的瀝青煙，阻止可燃物繼續參與燃燒并降低瀝青煙的生成和排放，從而達到阻燃和抑煙的雙重功效。同時，鋰輝石粉屬于無機微粉類，無毒無害，并且價格低廉，來源廣泛。壬基苯酚可以起到促進和協同阻燃的作用，提高阻燃效率。二苯胺能夠起到輔助抑煙功能。交聯劑提高了改性瀝青的粘合強度和表面附著力。

2、本發明道路改性瀝青具有顯著的阻燃抑煙和熱拌減排功能，能夠有效降低拌和以及攤鋪過程中瀝青煙和廢氣的釋放量，同時路用性能良好，具有很好的經濟效益和社會效益，符合綠色生態和可持續發展的特點。