[發明專利]摻加秸稈纖維素的納米復合改性瀝青混合料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010872877.5
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN111995295A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 李金星;高登峰;陳淵召;李振霞;劉津源;魏華;戚佳飛;王朝輝;陳海軍;陳謙;任清;馮秋紅;周建彬;李超杰;張明堂;丁思卿
• 申請（專利權）人: 中國建筑土木建設有限公司;華北水利水電大學
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26
• 代理公司: 鄭州盈派知識產權代理事務所(普通合伙) 41196
• 代理人: 樊羿;張曉輝

本發明公開了一種摻加秸稈纖維素的納米復合改性瀝青混合料及其制備方法。其主要由礦料、瀝青、復合秸稈纖維素、納米改性劑等原料制成；其中，納米改性劑由納米碳酸鈣、納米二氧化硅、改性劑、分散劑制成；秸稈復合纖維素由棉花秸稈纖維素、玉米秸稈纖維素、水稻秸稈纖維素、活化劑等原料制成。本發明混合料路用性能優越，具有明顯高于普通瀝青混合料的高溫、低溫及水穩定性能。本發明還公開了復合改性瀝青混合料的制備方法，該制備方法所用原料來源廣泛、價格低廉，制備過程簡單，具有經濟和社會雙重效益。

技術領域

本發明涉及道路工程材料技術領域，具體涉及一種摻加秸稈纖維素的納米復合改性瀝青混合料及其制備方法。

背景技術

在我國的道路建設工程中，瀝青混凝土路面因其足夠的力學強度、一定的彈性塑性變形能力、不揚塵、施工簡單而且可再生等優點更是得到了廣泛的應用。

然而，此類路面在長期的服役使用過程中，由于復雜的環境變化與交通流量、荷載的逐步增大，使得瀝青混凝土路面出現了裂縫、車轍、坑槽、松散、啃邊等病害；這也直接反映出了瀝青混凝土路面的一些不足之處，例如：高溫穩定性不好，易在高溫下喪失承載力；低溫抗裂性不足，低溫易發生裂縫；耐久性不好，易老化；強度和穩定性受基層土基影響較大等。

發明內容

本發明提供了一種摻加秸稈纖維素的納米復合改性瀝青混合料及其制備方法，旨在解決瀝青混凝土高溫穩定性不佳、低溫抗裂性不足、水穩定性差等技術問題，以保證瀝青混合料的路用性能的同時減少瀝青路面的高低溫病害及水損壞。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

設計一種摻加秸稈纖維素的納米復合改性瀝青混合料，由下列重量份的原料制成：

礦料100份、瀝青3～7份、復合秸稈纖維素0.1～0.5份、納米改性劑0.04～0.13份；其中，納米改性劑由以下重量份的原料制成：

納米碳酸鈣0.03～0.07份、納米二氧化硅0.02～0.06份、改性劑0.005～0.014份、分散劑0.002～0.008份；

所述秸稈復合纖維素由以下重量份的原料制成：

棉花秸稈纖維素0.05～0.15份、玉米秸稈纖維素0.04～0.2份、水稻秸稈纖維素0.06～0.16份、活化劑0.013～0.056份。

優選的，所述摻加秸稈纖維素的納米復合改性瀝青混合料由下列重量份的原料制成：

礦料100份、瀝青4～6份、復合秸稈纖維素0.2～0.4份、納米改性劑0.07～0.1份；其中，納米改性劑由以下重量份的原料制成：

納米碳酸鈣0.04～0.06份、納米二氧化硅0.04～0.05份、改性劑0.008～0.011份、分散劑0.004～0.006份；

所述秸稈復合纖維素由以下重量份的原料制成：

棉花秸稈纖維素0.09～0.12份、玉米秸稈纖維素0.07～0.11份、水稻秸稈纖維素0.08～0.12份、活化劑0.026～0.042份。

優選的，所述摻加秸稈纖維素的納米復合改性瀝青混合料由下列重量份的原料制成：

礦料100份、瀝青4.5份、復合秸稈纖維素0.3份、納米改性劑0.09份；其中，納米改性劑由以下重量份的原料制成：

納米碳酸鈣0.05份、納米二氧化硅0.04份、改性劑0.009份、分散劑0.005份；

所述秸稈復合纖維素由以下重量份的原料制成：

棉花秸稈纖維素0.12份、玉米秸稈纖維素0.09份、水稻秸稈纖維素0.11份、活化劑0.033份。