[發(fā)明專利]一種低溫抗裂瀝青混合料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210862161.6
• 申請(qǐng)日: 2022-07-20
• 公開（公告）號(hào): CN115011131B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉斌;劉躍;徐泉心;王飛;高俊;劉東紅;孟國(guó)華;吳東晉;鄭倩;薛嘉祺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 喜躍發(fā)國(guó)際環(huán)保新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L95/00
• 分類號(hào): C08L95/00;C08L67/00;C08L91/00;C08K3/34;C08K5/20;C08K5/10;C08K5/17;C08K3/04;C08K13/02
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 楊童

本申請(qǐng)涉及瀝青材料技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種低溫抗裂瀝青混合料及其制備方法，一種低溫抗裂瀝青混合料，包括如下重量份的原料：改性瀝青20?40份、碎石8?10份、天然砂5?7份、聚酯纖維0.3?0.5份、煤矸石粉10?20份、檸檬酸三正丁酯1?3份、烷基醇酰胺0.3?0.5份、加氫石腦油0.1?0.3份、脂肪酸甲酯0.05?0.07份和礦粉4?6份；所述改性瀝青通過苯乙烯?丁二烯嵌段共聚物改性而得。本申請(qǐng)得到的瀝青混合料殘留穩(wěn)定度、動(dòng)態(tài)模量、低溫彎曲破壞應(yīng)變和凍融劈裂抗拉強(qiáng)度比最高分別為91.5%、7833MPa、64253με和97.5%，提高了瀝青混合料的低溫抗裂性和耐久性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及瀝青材料領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種低溫抗裂瀝青混合料及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在已建成的公路中，絕大多數(shù)路面采用瀝青路面，瀝青路面是由瀝青混合料鋪設(shè)加工而成，瀝青混合料是一種復(fù)合材料，主要由瀝青、粗骨料、細(xì)骨料、礦粉組成，使路面較為平整，噪音較低，更加耐磨。

但是，瀝青路面在低溫時(shí)較易開裂，路面開裂會(huì)導(dǎo)致路表水浸入裂縫，引起基層軟化，面層水損害，路面承載能力驟降等問題，在交通荷載反復(fù)作用下，路面會(huì)出現(xiàn)坑槽和網(wǎng)裂等次生嚴(yán)重路面問題。因此，解決低溫開裂問題對(duì)提高路面耐久性具有重大意義。

發(fā)明內(nèi)容

為了提高瀝青混合料的低溫抗裂性能，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N低溫抗裂瀝青混合料及其制備方法。

第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N低溫抗裂瀝青混合料，其采用如下技術(shù)方案：

一種低溫抗裂瀝青混合料，其包括如下重量份的原料：改性瀝青20-40份、碎石8-10份、天然砂5-7份、聚酯纖維0.3-0.5份、煤矸石粉10-20份、檸檬酸三正丁酯1-3份、烷基醇酰胺0.3-0.5份、加氫石腦油0.1-0.3份、脂肪酸甲酯0.05-0.07份和礦粉4-6份；所述改性瀝青通過苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物改性而得。

通過采用上述技術(shù)方案，采用苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物對(duì)瀝青進(jìn)行改性，提高了瀝青的粘度，增加了瀝青與其他原料的粘附性，改善了瀝青混合料的低溫抗裂性。碎石和天然砂分別作為瀝青混合料的粗骨料和細(xì)骨料加入，兩者配合形成較佳的承重骨架，使得瀝青混合料的密實(shí)度較佳，從而使得瀝青混合料的承重能力較佳，提高瀝青混合料的低溫抗裂性。

加入聚酯纖維，在瀝青混合料內(nèi)部形成了均勻且分散的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，同時(shí)由于聚酯纖維自身的加筋作用，使得瀝青混合料的整體性更高，抵抗變形的能力更強(qiáng)，增強(qiáng)瀝青混合料的低溫抗裂性能，并且可以降低反射裂縫對(duì)瀝青混合料的危害。

煤矸石粉的粒徑比礦粉粒徑小，可以填充更小的孔隙來提高級(jí)配密度；同時(shí)，煤矸石粉與礦粉的分子之間產(chǎn)生具有物理吸附意義的耦合作用，牢牢地吸附瀝青，增加結(jié)構(gòu)的整體粘聚力，使瀝青混合料抵抗外力的能力增強(qiáng)，進(jìn)一步提高瀝青混合料的抗裂性能。聚酯纖維和煤矸石粉復(fù)合加入，明顯提高混合料的均勻性，從而提高瀝青混合料各原料的作用。

檸檬酸三正丁酯作為增塑劑加入，可改善瀝青混合料的感溫性能，低溫性能和抗老化能力，提高瀝青混合料的低溫抗裂性。烷基醇酰胺作為溫拌劑加入，使極性很弱的分子迅速進(jìn)入到各個(gè)組分中，使各組分間的流動(dòng)性變差，其自身可形成分散結(jié)構(gòu)，降低瀝青混合料的粘度，提高瀝青混合料的抗裂性能。

脂肪酸甲酯和加氫石腦油作為稀釋劑加入，脂肪酸甲酯不僅可降低瀝青混合料的軟化點(diǎn)，提高針入度，還可提高延性，加氫石腦油作為輕油加入，可起到稀釋改性瀝青的作用，二者復(fù)合加入，可提高瀝青混合料的強(qiáng)度和水穩(wěn)定性。

礦粉的加入，可減少瀝青混合料的空隙，起到填充作用，礦粉和改性瀝青共同形成瀝青混合料，可提高瀝青混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，從而提高瀝青混合料的低溫抗裂性。