[發明專利]一種抗紫外高耐久的橡膠改性瀝青及其制備方法

在審

• 申請號: 202211548570.5
• 申請日: 2022-12-05
• 公開（公告）號: CN116285394A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 冀超;楊浩;武彥杰;李紅蓮;師煜;宋洪港;渠慧鵬;魏文武;吳迪;楊洪鈞;朱萬權;李志剛;徐磊;費壯
• 申請（專利權）人: 中交建筑集團有限公司;中交四公局第六工程有限公司;江蘇道智公路科學研究院有限公司
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L19/00;C08L91/06;C08L7/00;C08K3/22;C08K9/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 李玉華

本發明公開一種抗紫外高耐久的橡膠改性瀝青及其制備方法，屬于瀝青路面材料技術領域；包括以下重量份數的各組分：基質瀝青75～80份、橡膠粉16～18份、古塔波膠0.6～0.8份、微晶蠟0.5～0.6份、妥爾油0.2～0.3份、ZnO/TiOsubgt;2/subgt;復合納米粒子2～4份、抗氧穩定劑0.05～0.1份。本發明通過采用古塔膠與膠粉的硫化反應構建橡膠改性瀝青的網絡構架，采用微晶蠟提升改性瀝青的化學抗紫外能力，采用ZnO/TiOsubgt;2/subgt;復合納米粒子提升改性瀝青的光氧阻隔能力；在古塔波膠、微晶蠟和ZnO/TiOsubgt;2/subgt;復合納米粒子的共同作用下，使本發明的改性瀝青具有優異的抗紫外老化性、抗熱氧老化性、低溫性能和儲存穩定性。

技術領域

本發明屬于瀝青路面材料技術領域，具體涉及一種抗紫外高耐久的橡膠改性瀝青及其制備方法。

背景技術

瀝青路面因其具有行車舒適、噪音低、抗滑性好、車輛磨損小等優點，已成為高等級公路路面的主要類型。瀝青曝露在自然環境中，遭受太陽高溫輻射，會在熱作用下發生熱氧老化，同時在高能量的紫外線作用下發生光化學反應，使瀝青發生光氧老化，這兩種形式的老化都會降低瀝青的路用性能。根據研究表明，紫外線在太陽光中所占的比例雖少，但其能量大；紅外線會造成熱氧老化，可見光的影響很小。在平原地區，太陽光的能譜分布中，紫外線占5％，可見光占43％，紅外線占52％。在這種情況下，既有熱氧老化，又有光氧老化，而光氧老化的實質是指紫外光引起的那部分老化。紫外線光老化對路面的危害具體體現在：首先，瀝青表層產生的脆性，將使冬季低溫勁度大大增加，破壞應變能力變小，極容易成為溫縮裂縫的致命弱點，導致路面開裂；接著，瀝青老化后與集料的粘附性變差，容易引起路面產生龜裂；最后，瀝青還將受到水的剝落作用的侵蝕，從集料的表面脫落，產生坑槽，使雨水滲入路面結構內部，導致路面狀況迅速惡化，嚴重影響瀝青路面的使用性能，極大的縮短了瀝青路面的使用壽命。

目前對于瀝青抗紫外老化問題的解決方案較多，一般通過向道路瀝青中添加納米粉體，如二氧化鈦粉、CeO₂粉等；還可添加光吸收劑，如二苯甲酮類和受阻胺類衍生物等對瀝青進行改性。CN101434472A公開了一種提高SBR改性瀝青抗紫外老化性能的方法。該方法向瀝青中加添加具有吸收紫外線功能的CeO₂納米材料或抗紫外線吸收劑UV-531來提高瀝青的抗紫外性能。但該方法所用紫外吸收劑在高溫混合時容易出現揮發等損失問題，而且CeO₂納米材料與瀝青的相容性非常差，容易出現離析分層，影響了其抗紫外性能的發揮，提高瀝青混合料的抗紫外老化性能有限。中國專利CN103880336A公開了一種抗紫外老化性能的瀝青混合料。該發明利用各類規格的集料、SBS改性瀝青、納米二氧化鈦粉末和無機硅鋁酸鹽來制備具有抗紫外老化性能的瀝青混合料，但是，該方法制備的瀝青混合料抗紫外線老化能力不顯著。