[發(fā)明專利]一種耐低溫型高模量瀝青混合料專用添加劑及其制備方法

在審

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• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112608610A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 劉海婷;金光來;江臣;曾慶偉;馮雯雯;臧國帥;李一鶴
• 申請（專利權）人: 江蘇長路交通工程有限公司;江蘇中路工程技術研究院有限公司
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L75/08;C08L23/06;C08L9/06;C08L23/12;C08L23/08;C08K7/26;C08K3/34;C08K3/36;C08K5/00
• 代理公司: 蘇州市中南偉業(yè)知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 丁博寒

本發(fā)明涉及道路工程建設技術領域，特別涉及一種耐低溫型高模量瀝青混合料專用添加劑及其制備方法。其技術要點如下：按照重量份數(shù)計算，包括如下組分：主劑100份、廢舊塑料混合物30~50份、丁苯橡膠10~20份、巖瀝青顆粒100~150份、增容劑1~3份；主劑由聚氨酯預聚體10~15份、聚乙烯蠟5~10份、填料3~7份組成的三元納米復合材料。該高模量瀝青混合料專用添加劑與瀝青以及混合料的相容好，不但顯著提高了高模量瀝青混合料的抗低溫開裂性能，而且具有優(yōu)異的抗車轍性能和抗水侵害性能，同時混合料拌合溫度較低，施工和易性好。

技術領域

本發(fā)明涉及道路工程建設技術領域，特別涉及一種耐低溫型高模量瀝青混合料專用添加劑及其制備方法。

背景技術

高模量瀝青混凝土(HMAC)在法國使用已經(jīng)超過30年的時間，高模量瀝青混凝土能夠降低瀝青混凝土應變模量，大幅度提高瀝青混凝土路面的抗高溫變形能力，延緩車轍的產(chǎn)生、減低車轍深度，延長路面使用壽命，延長維修周期。

目前關于高模量改性劑報道很多，其中法國產(chǎn)品PR PLASTS與德國產(chǎn)品Domix能提高瀝青路面的抗車轍性能，但是價格貴、摻量較高，且混合料防水效果較差。國內有一些抗車轍劑產(chǎn)品，價格較為便宜，但是性能不穩(wěn)定，尤其是動態(tài)模量方面和低溫性能方面國內與國外差距較為明顯。CN200710178915.1公開了一種瀝青混合料抗車轍添加劑及其制備方法和使用方法，是聚乙烯樹脂與聚丙烯樹脂混合物，熔融指數(shù)低，不易分散，低溫性能差，老化嚴重，在正常拌合溫度下，該改性劑很難在瀝青混合料中熔融，因此容易降低路面的耐久性。CN200910129486公開了一種新型抗車轍劑，采用了巖瀝青、聚乙烯、硅藻土相結合的技術方案，工藝簡單，但是造粒過程容易出現(xiàn)吃料困難等問題。專利CN201110141313采用低密度聚乙烯、軟化劑、高密度聚乙烯和聚碳酸醋制各高模量改性劑，但是該改性劑不能降低拌合和成型溫度，很難用于冬季低溫環(huán)境，且混合料低溫性能不足。上述報道制備的高模量改性劑，僅僅對瀝青混合料高溫性能有提升，但是會損傷瀝青混合料的低溫性能。

有鑒于上述現(xiàn)有的高模量改性劑中存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設計制造多年，有著豐富的實務經(jīng)驗及專業(yè)知識，熟練和充分地運用化學機理，在實踐中不斷研究和創(chuàng)新，創(chuàng)設了一種耐低溫型高模量瀝青混合料專用添加劑及其制備方法，該高模量瀝青混合料專用添加劑與瀝青以及混合料的相容好，不但顯著提高了高模量瀝青混合料的抗低溫開裂性能，而且具有優(yōu)異的抗車轍性能和抗水侵害性能，同時混合料拌合溫度較低，施工和易性好。通過不斷研究、設計，并經(jīng)過反復試驗和改進后，終于創(chuàng)設出確具實用價值的本發(fā)明。

發(fā)明內容

本發(fā)明的第一個目的是提供一種耐低溫型高模量瀝青混合料專用添加劑，該高模量瀝青混合料專用添加劑與瀝青以及混合料的相容好，不但顯著提高了高模量瀝青混合料的抗低溫開裂性能，而且具有優(yōu)異的抗車轍性能和抗水侵害性能，同時混合料拌合溫度較低，施工和易性好。

本發(fā)明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現(xiàn)的：

本發(fā)明提供的一種耐低溫型高模量瀝青混合料專用添加劑，按照重量份數(shù)計算，包括如下組分：主劑100份、廢舊塑料混合物30～50份、丁苯橡膠10～20份、巖瀝青顆粒100～150份、增容劑1～3份；所述主劑由聚氨酯預聚體10～15份、聚乙烯蠟5～10份、填料3～7份組成的三元納米復合材料。

進一步的，聚氨酯預聚體為聚醚型單組份聚氨酯預聚體。聚氨酯分子中的NCO與瀝青分子中的OH發(fā)生擴鏈反應，瀝青分子鏈變長，柔韌性變好，可以顯著提升高模量瀝青混合料的低溫抗裂性能。

進一步的，聚乙烯石蠟熔點低于100℃。低熔點的聚乙烯石蠟能夠降低瀝青混合料的拌和及壓實溫度，提高高模量瀝青混合料的易壓實性。

進一步的，填料為硅藻土、蒙脫土、累托石、納米SiO₂中的一種或任意兩種的混合物，過300目篩。