[發(fā)明專利]一種復(fù)合改性瀝青及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410037853.2
• 申請日: 2014-01-27
• 公開（公告）號: CN103773040A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王朝輝;蔣婷婷;高志偉;李彥偉;趙永禎
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L67/04;C08L71/03;C08L67/02;C08L5/08
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于道路工程材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合改性瀝青及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著我國公路建設(shè)的迅速發(fā)展，瀝青路面因其具有行車舒適、抗滑性能好、表面平整、噪聲低、養(yǎng)護(hù)維修方便、交通安全性高等優(yōu)點，在道路建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。但是瀝青用于道路建設(shè)中也存在著一些問題，主要表現(xiàn)為：其一，瀝青是一種黏性和流動性共存的材料，用瀝青鋪設(shè)的路面，在夏季高溫時經(jīng)常出現(xiàn)車轍，在冬季寒冷時易出現(xiàn)裂縫。其二，長期荷載作用下瀝青路面面層會出現(xiàn)麻面、脫皮、泛油、瀝青老化、路面滲水等病害，瀝青路面的服務(wù)性能和使用壽命也相應(yīng)縮短，給國民經(jīng)濟(jì)帶來不可估量的損失。其三，瀝青具有可燃性，燃燒時會產(chǎn)生大量煙霧，并且伴隨有毒物質(zhì)的釋放，在隧道內(nèi)通風(fēng)不暢，會嚴(yán)重影響隧道內(nèi)施工環(huán)境和施工人員的身體健康。因此，十分有必要對瀝青進(jìn)行改性，以改善其性能，使其滿足不同環(huán)境條件下的使用需求。然而現(xiàn)有的多數(shù)瀝青改性劑都存在與瀝青相容性不好、改性劑與瀝青之間相互反應(yīng)、形成系統(tǒng)穩(wěn)定性不強(qiáng)、施工條件要求嚴(yán)格、養(yǎng)護(hù)時間長等諸多問題。

由此可見，亟待開發(fā)一種新型的復(fù)合改性瀝青，以滿足瀝青路面對道路瀝青路用性能的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種復(fù)合改性瀝青。該復(fù)合改性瀝青能夠提高道路瀝青的路用性能，兼具良好的阻燃性能，穩(wěn)定性能好，無毒無腐蝕；且原材料易得生產(chǎn)成本較低，制備工藝簡單，應(yīng)用廣泛，適于推廣。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種復(fù)合改性瀝青，其特征在于，由以下重量份的原料制成：基質(zhì)瀝青100份，聚乳酸0.5～10份，氯醚橡膠0.01～2份，聚對苯二甲酸丁二醇酯0.01～2份，甲殼素0.02～2份，硅烷偶聯(lián)劑0.01～1份。

上述的一種復(fù)合改性瀝青，其特征在于，由以下重量份的原料制成：基質(zhì)瀝青100份，聚乳酸2～9份，氯醚橡膠0.3～1.8份，聚對苯二甲酸丁二醇酯0.3～1.8份，甲殼素0.1～1.5份，硅烷偶聯(lián)劑0.3～0.8份。

上述的一種復(fù)合改性瀝青，其特征在于，由以下重量份的原料制成：基質(zhì)瀝青100份，聚乳酸8份，氯醚橡膠1.5份，聚對苯二甲酸丁二醇酯1.5份，甲殼素1.2份，硅烷偶聯(lián)劑0.7份。

另外，本發(fā)明還提供了一種制備上述復(fù)合改性瀝青的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、將聚乳酸、氯醚橡膠、聚對苯二甲酸丁二醇酯、甲殼素和硅烷偶聯(lián)劑混合均勻，得到復(fù)合改性劑；

步驟二、將基質(zhì)瀝青在溫度為130℃～150℃的條件下加熱熔融，然后將步驟一中所述復(fù)合改性劑加入熔融后的基質(zhì)瀝青中，攪拌均勻后升溫至155℃～170℃，最后采用高速剪切機(jī)對升溫后的基質(zhì)瀝青進(jìn)行剪切處理，自然冷卻后得到復(fù)合改性瀝青；所述剪切處理的具體過程為：先在剪切速率為800rpm～1000rpm的條件下低速剪切5min～10min，再在剪切速率為2000rpm～5000rpm的條件下高速剪切35min～50min。

所述重量份為兩、斤、公斤、克、千克、噸等重量計量單位。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明的復(fù)合改性瀝青中添加有聚乳酸、氯醚橡膠、聚對苯二甲酸丁二醇酯和甲殼素。其中，聚乳酸作為改性劑加入瀝青中并以機(jī)械共混作用之后，會在瀝青中輕質(zhì)組分作用下發(fā)生溶脹，吸附部分瀝青組分，形成一種界面吸附層。聚乳酸改性劑的溶脹與吸附作用使瀝青膠體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，可以提高瀝青的高、低溫性能、抗水性、阻燃性等。氯醚橡膠的加入能夠改善聚乳酸的韌性，增強(qiáng)復(fù)合改性瀝青的力學(xué)性能。聚對苯二甲酸丁二醇酯與聚乳酸共聚后，有效的提高了聚乳酸的熱穩(wěn)定性能，改善了復(fù)合改性瀝青的高、低溫性能。甲殼素具有較好的親水性，且水解產(chǎn)物呈弱堿性，可對聚乳酸的降解酸性產(chǎn)物起中和作用。因而將甲殼素與聚乳酸共混，可以改善聚乳酸的生物相容性和降解性能，延長復(fù)合改性瀝青的使用壽命。

2、本發(fā)明復(fù)合改性瀝青屬于環(huán)保無毒無腐蝕類復(fù)合瀝青，具有良好的路用性能。

3、本發(fā)明復(fù)合改性瀝青可在保證良好路用性能的同時，兼具阻燃性能，改善隧道瀝青路面在發(fā)生交通事故時易燃的難題。

4、本發(fā)明原材料來源廣泛，生產(chǎn)過程無污染且價格低廉。

5、本發(fā)明制備工藝簡單，成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

具體實施方式

實施例1