CN104479380A - 一种道路改性沥青 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种道路改性沥青，以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉0.5～10份，透辉石粉1～12份，分散剂0.01～2份，表面改性剂0.01～1份，交联剂0.07～0.5份。所述的分散剂为乙烯基双硬脂酰胺。所述的表面改性剂为聚甘油。所述的交联剂为三异丙醇三氧铝或钛酸异丙酯。本发明具有热拌减排功能和降温功能，能够有效降低拌和以及摊铺过程中沥青烟和废气的释放量，同时能够分解汽车尾气，降低路面温度，具有很好的经济效益和社会效益，符合绿色生态和可持续发展的特点。本发明能够在不改变施工工艺，不增加铺摊设备的前提下得到简便的应用。本发明技术适应性强，具有广泛的推广应用前景，社会效益、环境效益和经济效益巨大。
Description
技术领域
本发明属于道路工程领域，涉及沥青，具体涉及一种道路改性沥青。
背景技术
沥青路面因其具有行车舒适、抗滑性能好、表面平整、噪声低、养护维修方便、交通安全性高等优点，在道路建设中得到了广泛的应用。但是沥青混合料属于黏、弹、塑性综合体，同时由于我国路面设计方法的局限性，沥青路面在道路荷载以及自然环境的综合作用下，存在着一下问题，主要表现为：其一，沥青是一种非牛顿流体，黏性和流动性并存，因此沥青路面在夏季高温时易出现车辙，在冬季寒冷时易出现裂缝。其二，长期荷载作用下沥青路面面层会出现松散、坑槽、老化、渗水等病害，沥青路面使用性能下降，有可能危及人民生命财产安全。因此，开发一种价格低廉、制备工艺简单、性能优良的复合改性沥青具有重要的现实意义。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种道路改性沥青，能够在保证良好路用性能的同时，兼具抗老化、热拌减排、防酸碱性物质侵蚀，具有良好的稳定性，能够从根本上改善沥青路面的高温车辙、低温开裂问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：
一种道路改性沥青，以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉0.5～10份，透辉石粉1～12份，分散剂0.01～2份，表面改性剂0.01～1份，交联剂0.07～0.5份。
优选的，以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉2～8份，透辉石粉3～9份，分散剂0.1～1份，表面改性剂0.1～0.5份，交联剂0.09～0.4份。
更优选的，以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉5份，透辉石粉6份，分散剂0.5份，表面改性剂0.25份，交联剂0.25份。
上述组分其中：
所述的分散剂为乙烯基双硬脂酰胺。
所述的表面改性剂为聚甘油。
所述的交联剂为三异丙醇三氧铝或钛酸异丙酯。
本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明道路改性沥青具有热拌减排功能和降温功能，能够有效降低拌和以及摊铺过程中沥青烟和废气的释放量，同时能够分解汽车尾气，降低路面温度，具有很好的经济效益和社会效益，符合绿色生态和可持续发展的特点。
本发明道路改性沥青能够在不改变施工工艺，不增加铺摊设备的前提下得到简便的应用。本发明技术适应性强，具有广泛的推广应用前景，社会效益、环境效益和经济效益巨大。
以下结合实施例对本发明的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
本发明的道路改性沥青中主要添加有碳化硼粉、透辉石粉和沥青、分散剂、交联剂和表面改性剂一起协同作用能够在保证良好路用性能的同时，兼具抗老化、热拌减排、防酸碱性物质侵蚀，具有良好的稳定性，能够从根本上改善沥青路面的高温车辙、低温开裂问题。
碳化硼粉具有显著的抗老化功能，其抗老化机理是碳化硼具有大的热能中子俘获截面，能够吸收紫外光线，同时，碳化硼具有热电效应，在紫外光的催化作用下能够分解汽车尾气、吸收热能，具有较好的减排以及降温性能。
此外，透辉石内部的的某些微量元素会吸收电磁波光源照射，碳化硼粉和透辉石两者的相互作用，将会大大减少紫外线对沥青的老化作用。同时，本发明采用分散剂和表面活性剂对矿粉的分散性、亲油性等性能进行改善，因此在使用时能够达到防紫外线老化的作用。
材料规格为：碳化硼粉和透辉石粉的粒度均控制在200～2000目范围内。
以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。
实施例1：
本实施例给出一种道路改性沥青，以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉10份，透辉石粉1份，分散剂乙烯基双硬脂酰胺0.01份，表面改性剂聚甘油1份，交联剂三异丙醇三氧铝0.07份。
本实施例道路改性沥青的制备方法为：
步骤一、将碳化硼和透辉石各自粉碎成粉末，粉碎过程中保证粒度在200～2000目范围内，称取碳化硼粉10份，透辉石粉1份，混合均匀，得到复合粉末。
步骤二、将复合粉末加入到融有分散剂的乙醇溶液中，持续搅拌，所述分散剂为乙烯基双硬脂酰胺，所述分散剂的加入量为0.01份。
步骤三、将表面活性剂以及交联剂加入到步骤二中所述分散处理后的混合粉末中混合均匀，持续搅拌，得到增溶处理后的混合粉末；所述表面活性剂为聚甘油，交联剂为三异丙醇三氧铝，所述表面活性剂的加入量为1份，交联剂的加入量为0.07份。
步骤四、将步骤三中所述增溶处理后的混合粉末浸泡于无水乙醇中，然后置于温度为120℃的烘箱中烘干，自然冷却后得到复合改性添加剂。
步骤五、称取沥青100份，将所述沥青在温度为120℃的条件下加热熔融，然后将步骤四中所述复合改性添加剂加入到熔融后的沥青中，手动搅拌至粉末完全融于沥青，采用高速剪切机在1200rpm的条件下低速剪切3min，再在剪切速率为4000rpm的条件下高速剪切30min。
本实施例的道路改性沥青的具体试验结果如表1所示。
实施例2：
本实施例给出一种道路改性沥青，以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉8份，透辉石粉3份，分散剂乙烯基双硬脂酰胺0.1份，表面改性剂聚甘油0.5份，交联剂三异丙醇三氧铝0.5份。
本实施例的道路改性沥青的制备方法步骤与实施例1相同。
本实施例的道路改性沥青的具体试验结果如表1所示。
实施例3：
本实施例给出一种道路改性沥青，以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉5份，透辉石粉6份，分散剂乙烯基双硬脂酰胺0.5份，表面改性剂聚甘油0.25份，交联剂三异丙醇三氧铝0.25份。
本实施例的道路改性沥青的制备方法步骤与实施例1相同。
本实施例的道路改性沥青的具体试验结果如表1所示。
实施例4：
本实施例给出一种道路改性沥青，以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉2份，透辉石粉9份，分散剂乙烯基双硬脂酰胺1份，表面改性剂聚甘油0.1份，交联剂钛酸异丙酯0.4份。
本实施例的道路改性沥青的制备方法步骤与实施例1相同。
本实施例的道路改性沥青的具体试验结果如表1所示。
实施例5：
本实施例给出一种道路改性沥青，以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉0.5份，透辉石粉12份，分散剂乙烯基双硬脂酰胺2份，表面改性剂聚甘油0.01份，交联剂钛酸异丙酯0.5份。
本实施例的道路改性沥青的制备方法步骤与实施例1相同。
本实施例的道路改性沥青的具体试验结果如表1所示。
实施例6：
本实施例给出一种道路改性沥青，以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉8份，透辉石粉3份，分散剂乙烯基双硬脂酰胺1份，表面改性剂聚甘油0.5份，交联剂钛酸异丙酯0.09份。
本实施例的道路改性沥青的制备方法步骤与实施例1相同。
本实施例的道路改性沥青的具体试验结果如表1所示。
对比例1：
本对比例的沥青组成以重量份数计仅仅有沥青100份。
本对比例的道路改性沥青的具体试验结果如表1所示。
为验证本发明道路改性沥青的路用性能以及抗老化性能，依据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJE20-2011)的相关规定，采用紫外光老化试验对本发明道路改性沥青老化后进行针入度、软化点和延度试验，本发明道路改性沥青的具体试验结果如表1所示。
表1本发明道路改性沥青试验结果
由表1可知，本发明道路改性沥青老化前后的针入度、延度以及软化点均满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)的相关技术要求，且随着碳化硼粉和透辉石粉的掺加，改性沥青的残留针入度比和前后延度比均大于基质沥青，软化点增量小于基质沥青，表明的掺加改善了沥青的抗老化性能。
Claims (6)
1.一种道路改性沥青，其特征在于：以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉0.5～10份，透辉石粉1～12份，分散剂0.01～2份，表面改性剂0.01～1份，交联剂0.07～0.5份。
2.如权利要求1所述的道路改性沥青，其特征在于：以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉2～8份，透辉石粉3～9份，分散剂0.1～1份，表面改性剂0.1～0.5份，交联剂0.09～0.4份。
3.如权利要求2所述的道路改性沥青，其特征在于：以重量份数计，包括以下组分：沥青100份，碳化硼粉5份，透辉石粉6份，分散剂0.5份，表面改性剂0.25份，交联剂0.25份。
4.如权利要求1至3任一权利要求所述的道路改性沥青，其特征在于：所述的分散剂为乙烯基双硬脂酰胺。
5.如权利要求1至3任一权利要求所述的道路改性沥青，其特征在于：所述的表面改性剂为聚甘油。
6.如权利要求1至3任一权利要求所述的道路改性沥青，其特征在于：所述的交联剂为三异丙醇三氧铝或钛酸异丙酯。
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|---|---|---|---|---|
| CN104817849B (zh) * | 2015-05-07 | 2016-09-28 | 天津市市政工程设计研究院 | 一种无机改性沥青及其制备方法 |
| CN109133727A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-01-04 | 长沙理工大学 | 一种沥青混凝土及其制备方法 |
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2014
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