[發明專利]一種改性瀝青混合料及其制備方法

有效

• 申請號: 202110937071.4
• 申請日: 2021-08-16
• 公開（公告）號: CN113603397B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 劉立新;鐘勇
• 申請（專利權）人: 長沙新立硅材料科技有限公司
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26
• 代理公司: 杭州君銳知產專利代理事務所(普通合伙) 33443
• 代理人: 應孔月

本發明公開了一種改性瀝青混合料及其制備方法，該制備方法包括以下步驟：步驟一、將集料及填料加入瀝青拌合裝置中進行干拌；步驟二、將熱固性改性瀝青加入到所述瀝青拌合裝置中，進行充分拌和，以使集料及填料表面形成第一層熱固定性改性瀝青膜，得到熱固性改性瀝青預混合料；步驟三、將熱塑性改性瀝青與步驟二得到的熱固性改性瀝青預混合料拌合均勻，以使集料及填料表面形成第二層熱塑性改性瀝青膜。以改善瀝青混合料的路用性能，延長使用壽命，避免當前只能采用單一玄武巖石材帶來的生態破壞并降低運輸成本。

技術領域

本申請涉及道路瀝青路面材料制備技術領域，具體涉及一種改性瀝青混合料及其制備方法。

背景技術

我國的公路建設日新月異，瀝青路面作為高等級公路的主要路面形式，表現出了優越的功能性。然而隨著路面水損害、車轍和裂縫等早期病害的不斷出現，瀝青路面往往難以達到其設計壽命期。為了延長瀝青路面的使用壽命，提高路面的服務質量，降低維修養護成本，采用有效的改性增強方法和手段來提高瀝青混合料的品質以滿足路面使用要求勢在必行。

瀝青混合料是一種復合材料，主要由瀝青、集料和填料組成，有的還加入木質纖維、礦物纖維或聚合物。常用的瀝青主要為SBS及橡膠等熱塑性改性瀝青，常用的集料主要有石灰巖、玄武巖、花崗巖等，常用的填料有石灰巖磨細礦粉、消石灰、水泥等，由上述材料組成的瀝青混合料無法有效的解決兩個矛盾：一是高溫穩定性和抗疲勞性與低溫抗裂性間的矛盾；二是瀝青混合料的表面特性(抗滑)與耐久性間的矛盾。在特殊應用場景下(如鋼橋面鋪裝)，近年也采用了熱固性改性環氧瀝青，但環氧瀝青不僅成本高昂，熱固化時間與溫度對施工條件提出了苛刻要求，難以滿足公路路面施工要求。

同時，出于高等級公路相應的承載能力、耐久型、舒適性和安全性的考慮，我國的瀝青路面施工技術規范對高等級公路瀝青面層特別是表面層集料的要求相當苛刻，所用的集料既要強度高、耐磨性好，又要與瀝青有良好的粘附性。目前，瀝青路面集料的選擇非常有限，僅限于玄武巖、輝綠巖等極少數中性及堿性優質石料。單一種類的石料開采容易導致資源匱乏、生態破壞等一系列問題。然而，隨著我國經濟的快速發展，瀝青路面的建設與養護工程量一直處于高速增長的過程，對這類石料的需求也是越來越大，二者之間存在非常尖銳的矛盾。如何能擴大石料的選擇范圍便成為當前急需解決的問題。

發明內容

本申請實施例的目的是提供一種改性瀝青混合料及其制備方法，以改善瀝青混合料的路用性能，延長使用壽命，避免當前只能采用單一玄武巖石材帶來的生態破壞并降低運輸成本。

根據本發明實施例的第一方面，提供一種改性瀝青混合料的制備方法，該制備方法包括以下步驟：

步驟一、將集料及填料加入瀝青拌合裝置中進行干拌；

步驟二、將熱固性改性瀝青加入到所述瀝青拌合裝置中，進行充分拌和，以使集料及填料表面形成第一層熱固定性改性瀝青膜，得到熱固性改性瀝青預混合料；

步驟三、將熱塑性改性瀝青與步驟二得到的熱固性改性瀝青預混合料拌合均勻，以使集料及填料表面形成第二層熱塑性改性瀝青膜。

優選地，所述集料、填料以及熱固性改性瀝青的質量比為(88-98.5)：(1-10)：(0.5-2)。

優選地，所述熱塑性改性瀝青與所述的熱固性改性瀝青預混合料的質量比為(4-10)：100。

優選地，所述熱固性改性瀝青選自熱固性樹脂改性瀝青、納米纖維素與熱固性樹脂復合改性的熱固性瀝青。

優選地，所述納米纖維素與熱固性樹脂復合改性的熱固性瀝青的制備方法如下：

步驟一：將0.5～3重量份納米纖維素加入到去離子水中，通過超聲振蕩及攪拌處理得到分散均勻的納米纖維素水溶液；