[發(fā)明專利]一種高模量溫拌瀝青添加劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

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• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109777134B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 方四發(fā);孫聰;程金梁;洪錦祥;熊子佳;肖銘釗;盧吉;郭鵬;尹煉;張宏斌
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢市市政建設(shè)集團有限公司;江蘇蘇博特新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L91/00;C08L23/06;C08L53/02;C08L45/00;C08L57/02;C08K13/02;C08K5/20;C08K5/103;C08K5/544;C08K5/526;C08K3/34;C08K3/36;C08K3/06
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮;李欣榮

本發(fā)明屬于交通工程外加劑領(lǐng)域，涉及一種高模量溫拌瀝青添加劑的制備及其應(yīng)用。所述添加劑以高模量溫拌主劑、熱塑性彈性體、植物油、交聯(lián)劑、偶聯(lián)劑、抗氧劑、抗老劑和增粘樹脂為主要原料，通過單螺桿低溫擠出造粒制備而成。本發(fā)明制備的高模量溫拌添加劑可直接外投于混合料中，適用于對環(huán)保要求較高的高模量瀝青路面工程及冬季低溫施工環(huán)境；利用該高模量溫拌瀝青添加劑制備的瀝青混合料具有高溫性能突出、動態(tài)模量高、低溫韌性好、抗水損害性能優(yōu)異等特點，并可降低混合料拌合及攤鋪碾壓等施工溫度20?30℃，實現(xiàn)溫拌效果，適合推廣應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于交通工程外加劑領(lǐng)域，具體涉及一種高模量溫拌瀝青添加劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

近年來，隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展以及公路建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，隨之而來出現(xiàn)的車輛超載、重載車的增加問題，使瀝青路面損害日益嚴(yán)重。高模量瀝青路面技術(shù)區(qū)別于傳統(tǒng)的添加抗車轍劑提高路面抗車轍能力，是從路面整體結(jié)構(gòu)設(shè)計出發(fā)，通過提升材料綜合要求并減薄路面厚度以達(dá)到良好的工程和經(jīng)濟效益。

高模量瀝青路面技術(shù)起源于上世紀(jì)的法國，對瀝青混合料的15℃，10Hz動態(tài)模量提出了明確的要求。我國從2001年引入高模量技術(shù)，經(jīng)過不斷的摸索研究，在材料、施工工藝和技術(shù)指標(biāo)方面也得到了不斷的技術(shù)進(jìn)步，且根據(jù)我國的氣候特點提出了45℃，10Hz的高溫動態(tài)模量大于2000MPa的要求，其中高溫模量既能反應(yīng)路面使用溫度，又體現(xiàn)模量提高對路面結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn)。高模量瀝青路面除了優(yōu)異的抗車轍性能、抗水損、抗疲勞等綜合性能也表現(xiàn)突出，在高速公路、長大縱坡、道路交叉口、橋面鋪裝等特殊路段具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，隨著工程環(huán)境的復(fù)雜，在市政、隧道等對環(huán)保安全要求高的區(qū)域，瀝青發(fā)煙問題亟待解決；在冬季低溫施工環(huán)境，正常的高模量瀝青路面難以攤鋪壓實，因此特殊的工程應(yīng)用環(huán)境都對高模量溫拌技術(shù)提出了更高的要求。

目前，高模量瀝青路面及溫拌瀝青技術(shù)主要都是通過瀝青改性劑加以實現(xiàn)。中國專利CN103102707B公開了一種高模量瀝青改性劑，由廢舊塑料共混造粒制備而成，雖然成本較低、制備方法簡單；但缺乏瀝青混合料的相關(guān)實驗及應(yīng)用性能評價。CN104194366B公開了一種耐低溫型高模量瀝青改性劑及其制備方法，通過冷加工工藝克服了廢塑料和橡膠共混加工工藝差異明顯的難題，制備的改性劑高低溫性能優(yōu)異；但應(yīng)用場合有限，難以適應(yīng)低溫施工環(huán)境。CN102976649B公開了一種廢膠粉改性瀝青用溫拌劑及其制備方法，制備的溫拌劑可明顯降低膠粉改性瀝青的粘度，降低施工溫度；但對改性瀝青的高溫性能提升不大。CN107383907A公開了一種溫拌高模量瀝青改性劑、制備方法及其應(yīng)用，通過聚合物顆粒裂解制備溫拌高模量主劑，制備的改性劑在降低成型溫度30℃的前提下仍然具有優(yōu)異的綜合性能；但是該專利中溫拌高模量主劑的制備對設(shè)備的要求較高，且反應(yīng)溫度很高，反應(yīng)難以控制。綜上，雖然上述改性技術(shù)可在一定程度上解決瀝青高模量或降低施工溫度等問題，但難以同時滿足高模量、溫拌及綜合的使用性能要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于，針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種高模量溫拌瀝青添加劑，利用其改性所得瀝青混合料高溫性能突出、動態(tài)模量高、低溫韌性好、抗水損害性能優(yōu)，可表現(xiàn)出優(yōu)異的綜合性能，且設(shè)計的制備方法簡單，適合推廣應(yīng)用。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種高模量溫拌瀝青添加劑，各組分及其所占重量份數(shù)包括：

優(yōu)選的，所述高模量溫拌主劑由聚乙烯粉劑與聚乙烯蠟、費托蠟、乙撐雙硬脂酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、油酸酰胺、硬脂酸單甘油酯中的至少三種混合制得，其中聚乙烯粉劑占高模量溫拌主劑總質(zhì)量的40-60％。

優(yōu)選的，所述熱塑性彈性體為線型SBS和星型SBS的混合物，其中線型SBS所占質(zhì)量百分比為70-80％。

優(yōu)選的，所述增粘樹脂為松香樹脂、石油樹脂、萜烯樹脂中的至少一種。