[發明專利]一種摻加廢玻璃集料的環氧瀝青混合料及其制備方法

在審

• 申請號: 201711380548.3
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108059393A
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 閔召輝;周琳琳
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 周蔚然

本發明公開了一種摻加廢玻璃集料的環氧瀝青混合料及其制備方法，該瀝青混合料由環氧瀝青A部分環氧樹脂、環氧瀝青B部分固化組分、廢玻璃集料、粗集料、細集料及礦粉為原材料制備而成。本發明所述的混合料在路用性能方面具有良好且穩定的強度、水穩定性、高溫穩定性、低溫抗裂性、抗滑性能；在功能性性能方面則兼顧一定的反光性能。本發明采用國產環氧瀝青，廢玻璃摻量最高可達集料總質量的60%左右，避免了普通瀝青混合料及一般改性瀝青混合料玻璃集料與瀝青粘附性不足而導致路用性能明顯下降的問題，可大量處理工業生產生活產生的大量廢玻璃，符合節能環保理念；同時制備方法簡單，便于就地取材，具有較高的社會價值和經濟價值。

技術領域

本發明屬于道路建筑材料技術領域，涉及一種摻加廢玻璃集料的環氧瀝青混合料及其制備方法。

背景技術

工業生產和日常生活中產生了大量的廢棄玻璃。根據《中國再生資源回收行業發展報告2017》顯示，2016年我國廢玻璃回收量約為860萬噸，全世界的廢玻璃回收利用率平均水平已接近50%，而我國僅為13%。作為一種生活垃圾，廢玻璃屬于無機非金屬，不能被火化或者被微生物分解，掩埋處理成為主要解決途徑，占用了寶貴土地資源，造成環境污染，給人們生產生活帶來不便，也不符合可持續發展的理念。然而垃圾是放錯位置的資源，廢玻璃的合理回收再利用是一種新的解決思路，這樣既減少了固體廢棄物填埋數量，又減緩了對生產原材料的掠奪性開采。目前對廢玻璃的利用主要有以下兩種途徑：（1）玻璃行業內循環利用。主要是將廢玻璃回收再熔化制成玻璃用品流通于玻璃行業，這對廢玻璃的篩檢、潔凈程度等有很高要求，處理起來成本高，也不能解決廢玻璃大量回收利用的問題；（2）行業外利用。國內外將廢玻璃材料應用于土木工程、道路工程已有豐富經驗。同樣，廢玻璃在通過分類回收、破碎、篩分后替代部分集料摻加在瀝青混合料中，可以優化混合料的部分性能。這為廢玻璃的大量回收利用提供了思路。

專家學者對廢玻璃集料瀝青混合料的性能進行了相關研究。專利CN106673502A中給出了將廢玻璃集料應用于添加TPS改性劑的瀝青混合料中，研究其各項路用性能指標均達到交通部標準《公路瀝青路面施工技術規范》（JTG F40-2004）的要求，其并指出這種摻加廢玻璃集料的瀝青混合料可用于荷載較輕的路面上，如人行道及公園、步行街道等。專利CN106587742A中，為了避免光滑玻璃集料與瀝青粘附力差的問題，給出了利用堿性的納米氧化鐵改善玻璃集料與瀝青之間的界面粘附力的方法，提高了玻璃集料的利用率。專利CN102633470A中，針對目前二級及以下等級公路、城市次干路及以下等級的城市道路上無照明或照明亮度不足、存在交通安全隱患的問題，給出了將廢玻璃集料應用于瀝青混合料中，并采用AC-20C、AC-16C、AC-13C三種級配，得到了高識認性瀝青路面鋪設方法。專利CN105541183A中通過將玻璃微珠應用于SBS改性瀝青混合料中，并添加了占瀝青質量0.2%~0.5%的抗剝落劑，得到的混合料反光性能和抗剝落性能顯著增強。專利CN202230021U中，針對目前還沒有專門定量評價摻加玻璃集料的瀝青混合料反光性能的問題，引入一種路面材料反光性能測試裝置，該裝置包括主機、入射光照射部件、反射光接收部件等，可以定量且精確的測量實際行車狀態下玻璃集料瀝青混凝土路面的光源照度、反射光亮度等參數。

目前國內外研究將廢玻璃集料摻加在瀝青混合料中，充分發揮廢玻璃易破碎得到一定粒徑大小的集料、表面反光易于誘導駕駛員視線、廢玻璃集料導熱系數低利于混合料保溫等優點，同時進行路用性能的驗證，并不斷優化設計方案，以期兼顧各項性能指標。研究中不可避免的存在以下問題。