[發(fā)明專利]溫拌瀝青改性劑及瀝青混合料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410653296.7
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號(hào): CN104312180A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉彥光
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林市城投筑路材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L95/00
• 分類號(hào): C08L95/00;C08K13/06;C08K9/10;C08K7/28;C04B26/26;C04B24/42
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技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及溫拌瀝青改性劑，還涉及瀝青混合料。此外還涉及相關(guān)的制備方法。具體涉及IPC分類號(hào)C08L95/00。

背景技術(shù)

溫拌瀝青及瀝青混合料(Warm?Mix?Asphalt，簡稱WMA)，就是通過一定的技術(shù)措施，使瀝青能在相對較低的溫度下進(jìn)行拌和及施工，同時(shí)保持其不低于HMA的使用性能的瀝青混合料技術(shù)，也稱為溫拌瀝青技術(shù)。

????瀝青混合料溫拌技術(shù)是近十年來，在能源緊缺、全球氣候變暖的背景下，快速發(fā)展起來的具有革命性意義的瀝青鋪路技術(shù)，隨著石油能源消耗急劇增加，全球氣候明顯變暖，且呈愈演愈烈的趨勢。在這樣的國際大環(huán)境下，溫拌瀝青技術(shù)的發(fā)展猶如雨后春筍，在發(fā)達(dá)國家特別是歐洲研發(fā)并迅速發(fā)端階段。膠結(jié)料降粘型和瀝青發(fā)泡型兩大主流溫拌技術(shù)陸續(xù)研發(fā)成功并投入應(yīng)用。在歐美等發(fā)達(dá)國家，無論在技術(shù)層面，還是在政策層面，溫拌瀝青技術(shù)均成為瀝青路面工業(yè)和對應(yīng)管理機(jī)構(gòu)研究和關(guān)注的熱點(diǎn)。

????我國的溫拌技術(shù)的研究和應(yīng)用始于2005年，我國自主開發(fā)的溫拌瀝青以交通部公路科學(xué)研究院為代表。交通部公路科學(xué)研究院一直從事瀝青路面結(jié)構(gòu)和材料的設(shè)計(jì)、施工、性能測試評價(jià)的科研工作和標(biāo)準(zhǔn)制定工作，尤其對瀝青及改性瀝青路用性能評價(jià)、瀝青混合料設(shè)計(jì)方法、瀝青路面施工工藝與質(zhì)量控制等的研究，相關(guān)成果為行業(yè)管理提供了主要技術(shù)依據(jù)，對引導(dǎo)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和路面質(zhì)量提升起到了關(guān)鍵作用，在我國改性瀝青應(yīng)用已經(jīng)?規(guī)模化的新時(shí)期，溫拌技術(shù)應(yīng)用步伐逐步加快。

????現(xiàn)代公路和道路發(fā)生許多變化：交通流量和行駛頻度急劇增長，貨運(yùn)車的軸重不斷增加，普遍實(shí)行分車道單向行駛，要求進(jìn)一步提高路面抗流動(dòng)性，即高溫下抗車轍的能力；提高柔性和彈性，即低溫下抗開裂的能力；提高耐磨耗能力和延長使用壽命，道路應(yīng)該瀝青需要更耐受嚴(yán)酷的高低溫氣候條件，耐久性更好，有自粘性，方便施工，減少維修工作量。使用環(huán)境發(fā)生的這些變化對石油瀝青的性能提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。對瀝青改性，使其適應(yīng)上述苛刻使用要求，引起了人們的重視。

????目前市場上常見的改性瀝青，當(dāng)瀝青溫度較高時(shí)，瀝青的粘度也較高，攤鋪溫度難以控制；當(dāng)瀝青溫度較低時(shí)，瀝青的粘度也降低，容易開裂。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種溫拌瀝青改性劑，由聚烯烴、硅烷偶聯(lián)劑和無機(jī)微球組成，所述玻璃微球占溫拌瀝青改性劑總質(zhì)量的0.1-4%。

所述無機(jī)微球?yàn)榭招牟Ａ⑶颉?/p>

所述玻璃微球的粒徑為15-100微米。

所述聚烯烴為不含芳基的聚烯烴。

所述硅烷偶聯(lián)劑為含碳碳不飽和雙鍵的硅烷偶聯(lián)劑。

所述溫拌瀝青改性劑還包括1-10ppm的交聯(lián)劑，所述交聯(lián)劑能夠促進(jìn)含碳碳不飽和雙鍵的硅烷偶聯(lián)劑與聚烯烴的交聯(lián)。

瀝青改性劑的制備方法，包括以下步驟：

提供第一方面的瀝青改性劑；

將聚烯烴，硅烷偶聯(lián)劑，交聯(lián)劑和無機(jī)微球升溫至110-120攝氏度，保持1-10分鐘，充分混合分散；

繼續(xù)升溫至140-160攝氏度，使得聚烯烴交聯(lián)包覆無機(jī)微球，得到瀝青改性劑。

瀝青混合料，包括前述的瀝青改性劑，所述瀝青改性劑瀝青混合料總質(zhì)量的0.1%-3%。

本發(fā)明通過無機(jī)微球作為活性點(diǎn)，促進(jìn)聚烯烴在無機(jī)微球表面發(fā)生微交聯(lián)，聚烯烴能夠與瀝青有很好的相容性，但二者不會(huì)互相溶解，從而提高低溫時(shí)的粘度，在高溫時(shí)，包覆微球的微交聯(lián)聚烯烴具有很好的流動(dòng)性，降低了瀝青在高溫下的粘度。

具體實(shí)施方式

????溫拌瀝青改性劑，由聚烯烴、硅烷偶聯(lián)劑和無機(jī)微球組成，所述玻璃微球占溫拌瀝青改性劑總質(zhì)量的0.1-4%。

本發(fā)明通過無機(jī)微球作為活性點(diǎn)，促進(jìn)聚烯烴在無機(jī)微球表面發(fā)生微交聯(lián)，聚烯烴能夠與瀝青有很好的相容性，但二者不會(huì)互相溶解，從而提高低溫時(shí)的粘度，在高溫時(shí)，包覆微球的微交聯(lián)聚烯烴具有很好的流動(dòng)性，降低了瀝青在高溫下的粘度。

作為本發(fā)明的實(shí)施例之一，本發(fā)明所述的無機(jī)微球可以列舉例如：碳化硅、碳化硼、碳化氮等碳化物粒子；氮化鋁、氮化硅、氮化硼等氮化物粒子；氧化鋁、氧化鋯等氧化物代表的陶瓷粒子；碳化鈣、氫氧化鋁、玻璃、二氧化硅、疏水性二氧化硅等無機(jī)微粒等。特別地，作為中空無機(jī)微粒，可以列舉例如：中空玻璃微球等玻璃制中空微球；中空氧化鋁微球等化合物的中空微球；中空陶瓷微球等。