[發(fā)明專利]一種可吸附降解尾氣的溫拌改性瀝青罩面材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110292084.0
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN113072815B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐麗飛;劉力源;張翛;張恒基;呂泉;王郭勇;張影;劉哲
• 申請（專利權(quán)）人: 山西黃河前沿新材料研究院有限公司;太原理工大學(xué);同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L75/04;C08L97/02;C08K13/04;C08K7/26;C08K5/12;C08K3/22
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所(普通合伙) 42001
• 代理人: 余曉雪

本發(fā)明涉及道路養(yǎng)護(hù)材料技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種可吸附降解尾氣的溫拌改性瀝青罩面材料及其制備方法，按質(zhì)量份，所述溫拌改性瀝青罩面材料由下述原料制備而成：100份瀝青、0.8?1份溫拌劑、1?3份增塑劑、1?3份穩(wěn)定劑、1?3份改性劑、1?3份抗老化劑、1?3份抗剝落劑；本發(fā)明利用硅鈦分子篩本身的溫拌和吸附優(yōu)勢以及TiO₂的光催化降解優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)兩者光催化吸附協(xié)同效應(yīng)，降低瀝青混合料施工溫度還能長期維持其工作性能，其他助劑的添加賦予溫拌改性瀝青較好的高低溫性能、抗水損性能；本發(fā)明的改性瀝青罩面材料的制備過程不僅節(jié)約能源還低碳環(huán)保，得到的可吸附光降解薄層罩面用溫拌改性瀝青罩面材料不僅路用性能優(yōu)異還可實(shí)現(xiàn)尾氣凈化，具有很好的應(yīng)用和推廣前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及道路養(yǎng)護(hù)材料技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種可吸附降解尾氣的溫拌改性瀝青罩面材料及其制備方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著我國城市道路建設(shè)的快速發(fā)展，公路路網(wǎng)不斷完善。以瀝青混凝土為主的路面因嚴(yán)峻的荷載、環(huán)境等因素呈現(xiàn)早期破壞行為，嚴(yán)重影響公路的服役性能和可持續(xù)發(fā)展。截至2019年底，全國公路總里程501萬公里，僅公路養(yǎng)護(hù)里程達(dá)495.31萬公里，占公路總里程98.8％。薄層罩面作為一種經(jīng)濟(jì)有效的路面養(yǎng)護(hù)方法，通過在原路面基礎(chǔ)上直接加鋪一層瀝青混凝土面層以提高路面質(zhì)量，提升路面服務(wù)水平。溫拌瀝青混合料技術(shù)作為近年來興起發(fā)展的新型路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)，可顯著降低瀝青混合料生產(chǎn)拌合溫度，通過降低瀝青的粘度，使得其在較低溫度下?lián)碛辛己玫氖┕ば阅堋匕璞诱置婕夹g(shù)是溫拌瀝青混合料技術(shù)和超薄罩面技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，可有效提高城市道路的路用性能及表面功能，滿足新時(shí)期城市道路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)的需求。

伴隨著交通運(yùn)輸事業(yè)不斷發(fā)展，機(jī)動車污染問題日益凸顯。據(jù)國家環(huán)境保護(hù)部統(tǒng)計(jì)，截至2017年我國機(jī)動車保有量達(dá)到3.10億輛，平均每1000輛汽車一天除了排放3t的CO，還排放200-400kg的碳?xì)浠衔颒C和50-150kg的氮氧化物NOx，這些一次污染物在陽光作用下反應(yīng)生成臭氧、醛、酮、酸、過氧乙酰硝酸酯(PAN)等二次污染物，兩次污染物混合所形成的光化學(xué)煙霧不僅降低大氣能見度，還會強(qiáng)烈刺激人體器官?？紤]到汽車尾氣在排放過程中主要向路面流動，如何延長道路使用壽命、開發(fā)環(huán)保型養(yǎng)護(hù)清潔路面材料并合理利用資源具有重要的意義。

光催化可以降解NOx、CO、HC和SO₂，是一種減少光化學(xué)煙霧的有效途徑。TiO₂半導(dǎo)體因低能耗、無毒性、無二次污染、穩(wěn)定等優(yōu)勢而成為光催化領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。因此利用TiO₂負(fù)載分子篩實(shí)現(xiàn)光催化和吸附協(xié)同效應(yīng)，而分子篩又是一種良好的溫拌劑，實(shí)現(xiàn)光催化吸附長壽命一體化。不僅積極響應(yīng)環(huán)境友好、資源節(jié)約的政策號召，還統(tǒng)籌兼顧了交通運(yùn)輸行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和高標(biāo)準(zhǔn)治理，具有良好的應(yīng)用和推廣前景。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種可吸附降解尾氣的溫拌改性瀝青罩面材料及其制備方法，制備得到一種可吸附降解汽車尾氣的溫拌劑TiO₂負(fù)載沸石材料，利用硅鈦分子篩本身的溫拌和吸附優(yōu)勢以及TiO₂的光催化降解優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)兩者光催化吸附協(xié)同效應(yīng)，降低瀝青混合料施工溫度還能長期維持其工作性能，其他助劑的添加賦予溫拌改性瀝青較好的高低溫性能、抗水損性能；本發(fā)明的改性瀝青罩面材料的制備過程不僅節(jié)約能源還低碳環(huán)保，得到的可吸附光降解薄層罩面用溫拌改性瀝青罩面材料不僅路用性能優(yōu)異還可實(shí)現(xiàn)尾氣凈化，具有很好的應(yīng)用和推廣前景。

本發(fā)明提供的一種可吸附降解尾氣的溫拌改性瀝青罩面材料，按質(zhì)量份計(jì)，由下述原料制備而成：100份瀝青、0.8-1份溫拌劑、1-3份增塑劑、1-3份穩(wěn)定劑、1-3份改性劑、1-3份抗老化劑和1-3份抗剝落劑。

優(yōu)選地，本發(fā)明中所述瀝青為70#道路石油瀝青，改性劑為聚氨酯。

優(yōu)選地，本發(fā)明中所述溫拌劑為TiO₂/H-TS-1硅鈦分子篩。

優(yōu)選地，本發(fā)明中所述增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)。