[發明專利]持久高自愈、反向高彈塑智能感知瀝青再生劑及制備方法

有效

• 申請號: 202010843251.1
• 申請日: 2020-08-20
• 公開（公告）號: CN111892825B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 陳龍;陳宏斌;李朋
• 申請（專利權）人: 山東交通學院
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L23/06;C08L9/00;C08L61/32;C08L75/04;C08K13/06;C08K9/10;C08K7/06;C08K5/19;C08K3/24;B01J13/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張曉鵬

本發明公開了一種持久高自愈、反向高彈塑智能感知瀝青再生劑及其制備方法。再生劑包括微膠囊和瀝青再生劑母液，微膠囊分散于瀝青再生劑母液中。微膠囊包括囊壁和囊芯，所述囊芯由油脂、乳化劑、相容劑和堿液交互混溶而成；囊壁由聚乙烯塑料、異戊烯橡膠、鋯酸鎢、硫化鎳、蜜胺樹脂、聚氨酯、造孔劑和堿液交互混溶而成；瀝青再生劑母液由液態鏈狀異構烷烴溶劑油、非稠環芳香族化合物和相容劑交互混溶而成。該瀝青再生劑具備高自愈、高彈塑特性的同時，能夠反向感知溫度變化進行超前智能預防、主動治愈瀝青路面夏季易出現的流淌變形、冬季易出現的裂縫唧漿病害并持久發揮功效。

技術領域

本發明屬于土木工程道路建筑材料領域，涉及銑刨回收的廢舊瀝青路面材料再生循環利用技術，具體涉及到一種持久高自愈、反向高彈塑智能感知瀝青再生劑及制備方法。

背景技術

公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

瀝青混合料作為國內外通用的道路建筑材料類型，因將其用于路面結構具備平整舒適、耐磨安全、屬性穩定、維修便捷等諸多優點而得到普遍推廣應用。達到一定服役年限、尤其是臨近極限壽命的瀝青路面將出現瀝青老化、結構開裂等各種現象，表現出車轍、龜裂、坑槽、集料剝落等多數病害，其最終歸宿通常是廢棄掩埋或者再生利用。而鑒于當前全球氣候、環境、石化能源政策潛移默化的內在驅動作用，對結構性能破壞的瀝青路面進行整體銑刨回收并實施再生循環利用必然會快速取代廢棄掩埋等傳統處治方案。

毋庸置疑，再生循環利用的主要對象之一是銑刨回收路面材料中的表層廢舊瀝青，雖然其數量僅占廢舊瀝青混合料總量的5％左右，但其性能恢復程度將直接影響瀝青路面再生效果的優劣甚至決定其成敗。而現行較為普適的做法，是在銑刨回收路面材料中添加少量瀝青再生劑，通過瀝青再生劑鋪展貼合浸潤、交互滲透擴散、激活修復再生等作用使表層廢舊瀝青性能逐步得到有效恢復。

國內外諸多專家學者基于組分調節、組分相容、網絡橡膠等理論研發了數百種瀝青再生劑，部分人員在此基礎上進一步研發了具有主動愈合瀝青裂紋的微膠囊型瀝青再生劑，即當瀝青路面發生裂縫破壞時，微膠囊亦同步破裂并釋放內部化學組分對瀝青性能進行修復。

但是，在追求道路基礎設施建設高品質、長壽命、主動智能等方向上，現有的瀝青再生劑還存在如下幾項問題：①后效性，市面上的再生劑在大多數情況下是當瀝青路面發生結構性能破裂后添加進去發揮作用的，這樣并不能起到“先知先覺、預防隱患”的效用。即使對于已有的微膠囊型瀝青再生劑，亦需等待瀝青路面受到超限荷載發生細微裂縫破壞時，其隨同應力激發并響應破裂來發揮功效。②一次性，市面上已有再生劑對廢舊瀝青性能進行激活、發揮修復再生作用通常只發生在拌和、攤鋪、碾壓等施工環節，作用時間稍微長久一些的再生劑可在道路通車一至兩個星期內繼續保持交互滲透擴散直至各原材料分子的空間層狀分布達到平衡時終止。即使對于微膠囊型瀝青再生劑，在其受到溫度、車輛荷載等應力激發并響應破裂后，內部化學組分悉數釋放亦是對廢舊瀝青實施一次性激活修復再生。③隨從性，市面上已有再生劑與廢舊瀝青、新添瀝青的路用性能保持一致，并且隨著溫度、車輛荷載等應力激發表現出相同的變化趨勢。譬如，在高溫作用條件下再生劑表現出粘塑特性，在低溫作用條件下再生劑表現出粘彈特性，這與瀝青路面材料追求的最理想狀態-高溫作用條件下表現出粘彈特性使剪切變形得以恢復、低溫作用條件下表現出粘塑特性使應力集中得以消散背道而馳。

發明內容

針對現有產品中存在的技術問題，本發明提供一種持久高自愈、反向高彈塑智能感知瀝青再生劑及制備方法，該瀝青再生劑能夠感知溫度或應力變化以進行超前智能預防、主動治愈瀝青路面夏季易出現的流淌變形、冬季易出現的裂縫唧漿病害并且能夠持久發揮功效，從而有效克服了目前市面上的瀝青再生劑發揮功效滯后、作用時間短暫、盲目隨從瀝青本體狀態變化等不足。

為解決以上技術問題，本發明以下一個或多個實施例提供了如下技術方案：