CN116514458A - 一种沥青混合料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种沥青混合料及其制备方法，所述制备方法包括制备改性沥青、制备改性玻璃纤维、混料步骤；所述制备改性沥青步骤包括制备改性叶腊石；所述制备改性叶腊石的步骤为，将叶腊石粉放入高锰酸钾中浸泡2.8‑3.2h，水洗之后进行煅烧，煅烧时间为2.2‑2.4h，煅烧温度为646‑655℃，然后以2.0‑2.4℃/min的速率冷却，温度降低至室温后，加入去离子水，再加入单硬脂酸甘油酯、羟丙基甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯搅拌，搅拌结束后，经过滤、干燥后，置于微波装置中进行微波处理。本发明制得的沥青混合料，排水性能好，强度稳定性能优异，析漏损失率为0.23‑0.27%，飞散损失率为3.6‑4.2%。
Description
技术领域
本发明属于沥青混合料技术领域，具体涉及一种沥青混合料及其制备方法。
背景技术
沥青混合料是由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称，其是一种复合材料，主要由沥青、粗骨料、细骨料、矿粉组成。
沥青混合料常用于道路交通，但是随着我国经济的快速持续发展，交通量日益增大，交通荷载也在日益增加，所以对于道路的性能要求日益提高，现有技术制得的沥青混合料用于道路交通时，排水性能差，在阴雨天道路大量积水，路面摩擦系数降低，刹车距离延长，从而导致交通事故；
但是，现有技术制备的具有排水性能的沥青混合料，通常是具有大空隙结构， 孔隙率较大时，沥青混合料与空气接触较多，从而更容易产生氧化，路面会产生离析松散掉粒，缩短使用寿命，并且在夏季高温与冬季低温时，强度下降率较大，强度性能不稳定。
由此可见，现有技术制得的沥青混合料，存在以下技术温度：
1.在提高排水性能时，离析、飞散率高；
2.在高温、低温下的强度性能不稳定。
发明内容
为解决现有技术存在的技术问题，本发明提供一种沥青混合料及其制备方法，在提高排水性能的同时，增强抗老化性能，并且提高在不同温度下的强度稳定性能。
为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：
1.制备改性沥青
将石油沥青、丁苯橡胶、改性叶腊石粉、二氧化钛、黄原胶、环烷油、柠檬酸混合，控制搅拌速度为440-460rpm，搅拌温度为175-185℃，搅拌时间为0.8-1.2h，保温1.2-1.6h，保温结束后进行第二次搅拌，控制搅拌转速为560-640rpm，搅拌温度为188-192℃，搅拌时间为1.6-1.8h，第二次搅拌结束后，出料制得改性沥青；
所述石油沥青、丁苯橡胶、改性叶腊石粉、二氧化钛、黄原胶、环烷油、柠檬酸的质量比为65:4.8-5.1:13-15:7-9:0.8-1.1:5.8-6.3:0.9-1.2；
所述石油沥青为70#石油沥青与90#石油沥青的混合物，70#石油沥青与90#石油沥青的质量比为1:0.5-2；
所述二氧化钛的粒径为37-42nm；
所述改性叶腊石粉的制备步骤为，将叶腊石粉放入高锰酸钾中浸泡2.8-3.2h，水洗之后进行煅烧，煅烧时间为2.2-2.4h，煅烧温度为646-655℃，然后以2.0-2.4℃/min的速率冷却，温度降低至室温后，加入去离子水，再加入单硬脂酸甘油酯、羟丙基甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚，控制搅拌速度为380-420rpm，搅拌时间为25-30min，搅拌结束后，经过滤、干燥后，置于微波装置中进行微波处理，微波功率为595-610W，微波频率为310-330MHz，微波时间为115-125s，待自然冷却至室温后，制得改性叶腊石粉；
所述叶腊石粉，粒径为200目，SiO2含量为68-72%，Al2O3含量为18-20%；
所述叶腊石粉、去离子水、单硬脂酸甘油酯、羟丙基甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比为10:58-62:0.8-1.1:0.4-0.6:0.4-0.6。
2.制备改性玻璃纤维
（1）活化处理
将玻璃纤维进行低温等离子体处理，处理温度为4-8℃，处理功率为315-325W，处理时间为8-12min，操作结束后制得活化玻璃纤维；
（2）硅烷改性
向活化玻璃纤维中加入6倍体积的双氧水溶液和硫酸溶液的混合溶液，浸泡1.3-1.7h，然后加入硅烷偶联剂，控制搅拌速度为465-480rpm，搅拌时间为3.4-3.6h，搅拌温度为97-103℃，搅拌结束后以1.4-1.6℃/min的速率降低至室温，再加入海藻酸钠、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠，进行超声震荡处理，超声时间为22-28min，超声频率为75-85KHz，超声结束后，洗涤、干燥制得硅烷改性玻璃纤维；
所述双氧水溶液的质量浓度为28-32%；
所述硫酸溶液的质量浓度为18-22%；
所述双氧水溶液和硫酸溶液的质量比为0.5-1.5:1；
所述硅烷偶联剂为3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的混合物，3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的质量比为1:0.5-2；
所述活化玻璃纤维、硅烷偶联剂、海藻酸钠、柠檬酸钠与十二烷基苯磺酸钠的质量比为9-10:0.9-1.1:0.3-0.5:0.5-0.7:0.6-0.8。
3.混料
（1）一次混料
向矿渣中加入聚乙二醇、硬脂酸二乙醇胺进行第一次球磨处理，控制球料比为6-10:1，球磨转速为260-280rpm，球磨时间为27-34min，球磨温度为58-62℃，第一次球磨结束后，加入玄武岩和木质素磺酸盐进行第二次球磨处理，控制球料比为4-8:1，球磨转速为330-350rpm，球磨时间为38-42min，球磨温度为48-52℃，第二次球磨结束后置于微波装置中进行微波处理，微波时间为6-8min，微波频率为195-205MHz，微波功率为495-504W，微波结束后制得初混料；
（2）二次混料
将改性沥青加热至145-155℃，进行第一次搅拌，搅拌时间为35-45min，搅拌转速为190-210rpm，然后加入陶粒，进行第二次搅拌，搅拌温度为150-160℃，搅拌时间为20-30min，搅拌转速为245-255rpm，第二次搅拌结束后，加入改性玻璃纤维、初混料进行第三次搅拌，搅拌时间为25-35min，搅拌转速为280-320rpm，搅拌温度为165-175℃，搅拌结束后，出料，完成二次混料步骤制得沥青混合料；
所述矿渣，粒径为80目，
所述玄武岩，粒径为120目，二氧化硅含量为46-48%，氧化铝含量为13-15%，氧化镁含量为11-13%；
所述陶粒，粒径分别为20目、80目和100目，20目陶粒、80目陶粒与100目陶粒的质量比为1:0.5-1.2:0.8-1.5；
所述矿渣、玄武岩、改性沥青、陶粒、改性玻璃纤维的质量比5:8-9.5:33-35:4-6:8-10；
所述矿渣、聚乙二醇、硬脂酸二乙醇胺、木质素磺酸盐的质量比为100:1.2-1.4:0.8-1.2:0.5-0.7。
与现有技术相比，本发明取得了以下有益效果：
1.本发明采用特定的方法对叶腊石粉进行改性制得改性叶腊石粉，并将其用制备改性沥青，有效增加了沥青混合料的空隙率，从而提高了排水性能；
采用本发明的方法制得的沥青混合料，经过浸水马歇尔实验测得，孔隙率为20.5-20.8%，稳定度为6.6-6.8KN，残留稳定度为95.1-96.4%（T0709-2011浸水马歇尔试验）；
2.本发明采用特定的方法对玻璃纤维进行改性，提高了改性玻璃纤维与其他成分的相容性，从而使得各成分混合更加均匀，抵消了受压时的集中应力，增强了沥青混合料的抗压能力，从而实现了强度的稳定性能；
采用本发明的方法制得的沥青混合料，15℃下的抗压强度为67.4-68.9MPa，弯曲劲度为4218-4227MPa；-30℃下放置30d后，抗压强度为1.0-62.7MPa，弯曲劲度为3630-3677MPa；40℃下放置30d后，抗压强度为59.2-60.6MPa，弯曲劲度为3630-3656MPa（T0739-2011）；
3.本发明采用特定的方法制备改性叶腊石粉并将其用于制备改性沥青、采用特定的方法制备改性玻璃纤维，并结合特定的制备方法，有效减少了离析松散掉粒的情况发生；
采用本发明的方法制得的沥青混合料，析漏损失率为0.23-0.27%（T0732-2011），飞散损失率为3.6-4.2%（T0733-2011）。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果更加清楚的理解，现说明本发明的具体实施方式。
实施例1 一种沥青混合料及其制备方法
1.制备改性沥青
将石油沥青、丁苯橡胶、改性叶腊石粉、二氧化钛、黄原胶、环烷油、柠檬酸混合，控制搅拌速度为450rpm，搅拌温度为180℃，搅拌时间为1h，保温1.4h，保温结束后进行第二次搅拌，控制搅拌转速为600rpm，搅拌温度为190℃，搅拌时间为1.7h，第二次搅拌结束后，出料制得改性沥青；
所述石油沥青、丁苯橡胶、改性叶腊石粉、二氧化钛、黄原胶、环烷油、柠檬酸的质量比为65:5:14:8:1:6:1；
所述石油沥青为70#石油沥青与90#石油沥青的混合物，70#石油沥青与90#石油沥青的质量比为1:1；
所述二氧化钛的粒径为40nm；
所述改性叶腊石粉的制备步骤为，将叶腊石粉放入高锰酸钾中浸泡3h，水洗之后进行煅烧，煅烧时间为2.3h，煅烧温度为650℃，然后以2.3℃/min的速率冷却，温度降低至室温后，加入去离子水，再加入单硬脂酸甘油酯、羟丙基甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚，控制搅拌速度为400rpm，搅拌时间为27min，搅拌结束后，经过滤、干燥后，置于微波装置中进行微波处理，微波功率为600W，微波频率为320MHz，微波时间为120s，待自然冷却至室温后，制得改性叶腊石粉；
所述叶腊石粉，粒径为200目，SiO2含量为70%，Al2O3含量为19%；
所述叶腊石粉、去离子水、单硬脂酸甘油酯、羟丙基甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比为10:60:1:0.5:0.5。
2.制备改性玻璃纤维
（1）活化处理
将玻璃纤维进行低温等离子体处理，处理温度为6℃，处理功率为320W，处理时间为10min，操作结束后制得活化玻璃纤维；
（2）硅烷改性
向活化玻璃纤维中加入6倍体积的双氧水溶液和硫酸溶液的混合溶液，浸泡1.5h，然后加入硅烷偶联剂，控制搅拌速度为470rpm，搅拌时间为3.5h，搅拌温度为100℃，搅拌结束后以1.5℃/min的速率降低至室温，再加入海藻酸钠、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠，进行超声震荡处理，超声时间为25min，超声频率为80KHz，超声结束后，洗涤、干燥制得硅烷改性玻璃纤维；
所述双氧水溶液的质量浓度为30%；
所述硫酸溶液的质量浓度为20%；
所述双氧水溶液和硫酸溶液的质量比为1.5:1；
所述硅烷偶联剂为3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的混合物，3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的质量比为1:1；
所述活化玻璃纤维、硅烷偶联剂、海藻酸钠、柠檬酸钠与十二烷基苯磺酸钠的质量比为9:1:0.4:0.6:0.7。
3.混料
（1）一次混料
向矿渣中加入聚乙二醇、硬脂酸二乙醇胺进行第一次球磨处理，控制球料比为8:1，球磨转速为270rpm，球磨时间为34min，球磨温度为60℃，第一次球磨结束后，加入玄武岩和木质素磺酸盐进行第二次球磨处理，控制球料比为6:1，球磨转速为340rpm，球磨时间为40min，球磨温度为50℃，第二次球磨结束后置于微波装置中进行微波处理，微波时间为7min，微波频率为200MHz，微波功率为500W，微波结束后制得初混料；
（2）二次混料
将改性沥青加热至150℃，进行第一次搅拌，搅拌时间为40min，搅拌转速为200rpm，然后加入陶粒，进行第二次搅拌，搅拌温度为155℃，搅拌时间为25min，搅拌转速为250rpm，第二次搅拌结束后，加入改性玻璃纤维、初混料进行第三次搅拌，搅拌时间为30min，搅拌转速为300rpm，搅拌温度为170℃，搅拌结束后，出料，完成二次混料步骤制得沥青混合料；
所述矿渣，粒径为80目，
所述玄武岩，粒径为120目，二氧化硅含量为47%，氧化铝含量为14%，氧化镁含量为12%；
所述陶粒，粒径分别为20目、80目和100目，20目陶粒、80目陶粒与100目陶粒的质量比为1:1:1；
所述矿渣、玄武岩、改性沥青、陶粒、改性玻璃纤维的质量比5:8:34:5:9；
所述矿渣、聚乙二醇、硬脂酸二乙醇胺、木质素磺酸盐的质量比为100:1.3:1：0.6。
实施例2 一种沥青混合料及其制备方法
1.制备改性沥青
将石油沥青、丁苯橡胶、改性叶腊石粉、二氧化钛、黄原胶、环烷油、柠檬酸混合，控制搅拌速度为460rpm，搅拌温度为185℃，搅拌时间为1.2h，保温1.6h，保温结束后进行第二次搅拌，控制搅拌转速为640rpm，搅拌温度为188℃，搅拌时间为1.8h，第二次搅拌结束后，出料制得改性沥青；
所述石油沥青、丁苯橡胶、改性叶腊石粉、二氧化钛、黄原胶、环烷油、柠檬酸的质量比为65:5.1:15:9:0.8:6.3:1.2；
所述石油沥青为70#石油沥青与90#石油沥青的混合物，70#石油沥青与90#石油沥青的质量比为1:0.5；
所述二氧化钛的粒径为42nm；
所述改性叶腊石粉的制备步骤为，将叶腊石粉放入高锰酸钾中浸泡3.2h，水洗之后进行煅烧，煅烧时间为2.4h，煅烧温度为655℃，然后以2.4℃/min的速率冷却，温度降低至室温后，加入去离子水，再加入单硬脂酸甘油酯、羟丙基甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚，控制搅拌速度为420rpm，搅拌时间为25min，搅拌结束后，经过滤、干燥后，置于微波装置中进行微波处理，微波功率为610W，微波频率为310MHz，微波时间为115s，待自然冷却至室温后，制得改性叶腊石粉；
所述叶腊石粉，粒径为200目，SiO2含量为72%，Al2O3含量为20%；
所述叶腊石粉、去离子水、单硬脂酸甘油酯、羟丙基甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比为10:62:0.8:0.6:0.4。
2.制备改性玻璃纤维
（1）活化处理
将玻璃纤维进行低温等离子体处理，处理温度为8℃，处理功率为315W，处理时间为12min，操作结束后制得活化玻璃纤维；
（2）硅烷改性
向活化玻璃纤维中加入6倍体积的双氧水溶液和硫酸溶液的混合溶液，浸泡1.7h，然后加入硅烷偶联剂，控制搅拌速度为480rpm，搅拌时间为3.6h，搅拌温度为103℃，搅拌结束后以1.6℃/min的速率降低至室温，再加入海藻酸钠、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠，进行超声震荡处理，超声时间为28min，超声频率为85KHz，超声结束后，洗涤、干燥制得硅烷改性玻璃纤维；
所述双氧水溶液的质量浓度为32%；
所述硫酸溶液的质量浓度为22%；
所述双氧水溶液和硫酸溶液的质量比为1:1；
所述硅烷偶联剂为3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的混合物，3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的质量比为1:0.5；
所述活化玻璃纤维、硅烷偶联剂、海藻酸钠、柠檬酸钠与十二烷基苯磺酸钠的质量比为10:1.1:0.5:0.7:0.6。
3.混料
（1）一次混料
向矿渣中加入聚乙二醇、硬脂酸二乙醇胺进行第一次球磨处理，控制球料比为10:1，球磨转速为280rpm，球磨时间为30min，球磨温度为62℃，第一次球磨结束后，加入玄武岩和木质素磺酸盐进行第二次球磨处理，控制球料比为8:1，球磨转速为350rpm，球磨时间为38min，球磨温度为48℃，第二次球磨结束后置于微波装置中进行微波处理，微波时间为8min，微波频率为205MHz，微波功率为504W，微波结束后制得初混料；
（2）二次混料
将改性沥青加热至155℃，进行第一次搅拌，搅拌时间为35min，搅拌转速为190rpm，然后加入陶粒，进行第二次搅拌，搅拌温度为160℃，搅拌时间为20min，搅拌转速为255rpm，第二次搅拌结束后，加入改性玻璃纤维、初混料进行第三次搅拌，搅拌时间为35min，搅拌转速为280rpm，搅拌温度为165℃，搅拌结束后，出料，完成二次混料步骤制得沥青混合料；
所述矿渣，粒径为80目，
所述玄武岩，粒径为120目，二氧化硅含量为48%，氧化铝含量为15%，氧化镁含量为11%；
所述陶粒，粒径分别为20目、80目和100目，20目陶粒、80目陶粒与100目陶粒的质量比为1:0.5:1.5；
所述矿渣、玄武岩、改性沥青、陶粒、改性玻璃纤维的质量比5:9:35:6:8；
所述矿渣、聚乙二醇、硬脂酸二乙醇胺、木质素磺酸盐的质量比为100:1.4:1.2:0.5。
实施例3 一种沥青混合料及其制备方法
1.制备改性沥青
将石油沥青、丁苯橡胶、改性叶腊石粉、二氧化钛、黄原胶、环烷油、柠檬酸混合，控制搅拌速度为440rpm，搅拌温度为175℃，搅拌时间为0.8h，保温1.2h，保温结束后进行第二次搅拌，控制搅拌转速为560rpm，搅拌温度为192℃，搅拌时间为1.6h，第二次搅拌结束后，出料制得改性沥青；
所述石油沥青、丁苯橡胶、改性叶腊石粉、二氧化钛、黄原胶、环烷油、柠檬酸的质量比为65:4.8:13:7:1.1:5.8:0.9；
所述石油沥青为70#石油沥青与90#石油沥青的混合物，70#石油沥青与90#石油沥青的质量比为1:2；
所述二氧化钛的粒径为37nm；
所述改性叶腊石粉的制备步骤为，将叶腊石粉放入高锰酸钾中浸泡2.8h，水洗之后进行煅烧，煅烧时间为2.2h，煅烧温度为646℃，然后以2.0℃/min的速率冷却，温度降低至室温后，加入去离子水，再加入单硬脂酸甘油酯、羟丙基甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚，控制搅拌速度为380rpm，搅拌时间为30min，搅拌结束后，经过滤、干燥后，置于微波装置中进行微波处理，微波功率为595W，微波频率为330MHz，微波时间为125s，待自然冷却至室温后，制得改性叶腊石粉；
所述叶腊石粉，粒径为200目，SiO2含量为68%，Al2O3含量为18%；
所述叶腊石粉、去离子水、单硬脂酸甘油酯、羟丙基甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比为10:58:1.1:0.4:0.6。
2.制备改性玻璃纤维
（1）活化处理
将玻璃纤维进行低温等离子体处理，处理温度为4℃，处理功率为325W，处理时间为8min，操作结束后制得活化玻璃纤维；
（2）硅烷改性
向活化玻璃纤维中加入6倍体积的双氧水溶液和硫酸溶液的混合溶液，浸泡1.3h，然后加入硅烷偶联剂，控制搅拌速度为465rpm，搅拌时间为3.4h，搅拌温度为97℃，搅拌结束后以1.4℃/min的速率降低至室温，再加入海藻酸钠、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠，进行超声震荡处理，超声时间为22min，超声频率为75KHz，超声结束后，洗涤、干燥制得硅烷改性玻璃纤维；
所述双氧水溶液的质量浓度为28%；
所述硫酸溶液的质量浓度为18%；
所述双氧水溶液和硫酸溶液的质量比为0.5:1；
所述硅烷偶联剂为3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的混合物，3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的质量比为1:2；
所述活化玻璃纤维、硅烷偶联剂、海藻酸钠、柠檬酸钠与十二烷基苯磺酸钠的质量比为9:0.9:0.3:0.5:0.8。
3.混料
（1）一次混料
向矿渣中加入聚乙二醇、硬脂酸二乙醇胺进行第一次球磨处理，控制球料比为6:1，球磨转速为260rpm，球磨时间为27min，球磨温度为58℃，第一次球磨结束后，加入玄武岩和木质素磺酸盐进行第二次球磨处理，控制球料比为4:1，球磨转速为330rpm，球磨时间为42min，球磨温度为52℃，第二次球磨结束后置于微波装置中进行微波处理，微波时间为6min，微波频率为195MHz，微波功率为495W，微波结束后制得初混料；
（2）二次混料
将改性沥青加热至145℃，进行第一次搅拌，搅拌时间为45min，搅拌转速为210rpm，然后加入陶粒，进行第二次搅拌，搅拌温度为150℃，搅拌时间为30min，搅拌转速为245rpm，第二次搅拌结束后，加入改性玻璃纤维、初混料进行第三次搅拌，搅拌时间为25min，搅拌转速为320rpm，搅拌温度为175℃，搅拌结束后，出料，完成二次混料步骤制得沥青混合料；
所述矿渣，粒径为80目，
所述玄武岩，粒径为120目，二氧化硅含量为46%，氧化铝含量为13%，氧化镁含量为13%；
所述陶粒，粒径分别为20目、80目和100目，20目陶粒、80目陶粒与100目陶粒的质量比为1:1.2:0.8；
所述矿渣、玄武岩、改性沥青、陶粒、改性玻璃纤维的质量比5:9.5:33:4:10；
所述矿渣、聚乙二醇、硬脂酸二乙醇胺、木质素磺酸盐的质量比为100:1.2:0.8:0.7。
对比例1
在实施例1的基础上，改变之处为，在制备改性沥青步骤中省略叶腊石粉的改性步骤，直接采用未经改性的叶腊石粉，所述叶腊石粉，粒径为200目，SiO2含量为70%，Al2O3含量为19%，其余操作均相同。
对比例2
在实施例1的基础上，改变之处为，省略玻璃纤维的改性步骤，直接采用未经改性的玻璃纤维，其余操作均相同。
性能测试
将实施例1-3与对比例1-2制得的沥青混合料，按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）中的方法进行性能测试，测试结果如下：
1.抗压能力
2.水稳定性
3.离析、集料散失性能
由上述性能检测实验可知，实施例1-3与对比例1-2制的沥青混合料相比，实施例1-3的强度性能更加稳定，排水性能较好，并且析漏、飞散损失率低；也就是说，本发明采用的方法制备改性叶腊石粉并将其用于制备改性沥青，其有效增加了沥青混合料的孔隙率，从而提高了排水性能；本发明采用特定的方法制备改性玻璃纤维，提高了改性玻璃纤维与其他成分的相容性，从而使得各成分混合更加均匀，抵消了受压时的集中应力，增强了沥青混合料的抗压能力，从而实现了强度的稳定性能。
本发明采用特定的叶腊石粉、特定的改性玻璃纤维与其他成分和制备方法相结合，有效提高了沥青混合料的排水性能，并降低了离析、松散的可能性，提高了抗压强度的稳定性能。
除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为质量百分数。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种沥青混合料的制备方法，其特征在于，所述沥青混合料的制备方法包括制备改性沥青、制备改性玻璃纤维、混料步骤；
所述制备改性沥青步骤包括制备改性叶腊石；所述制备改性玻璃纤维包括活化处理和硅烷改性；所述混料步骤包括一次混料和二次混料；
所述制备改性叶腊石的步骤为，将叶腊石粉放入高锰酸钾中浸泡2.8-3.2h，水洗之后进行煅烧，煅烧时间为2.2-2.4h，煅烧温度为646-655℃，然后以2.0-2.4℃/min的速率冷却，温度降低至室温后，加入去离子水，再加入单硬脂酸甘油酯、羟丙基甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯搅拌，搅拌速度为380-420rpm，搅拌时间为25-30min，搅拌结束后，经过滤、干燥后，置于微波装置中进行微波处理，微波功率为595-610W，微波频率为310-330MHz，微波时间为115-125s；
所述活化处理的步骤为，将玻璃纤维进行低温等离子体处理，处理温度为4-8℃，处理功率为315-325W，处理时间为8-12min，操作结束后制得活化玻璃纤维；
所述硅烷改性步骤为，向活化玻璃纤维中加入6倍体积的双氧水溶液和硫酸溶液的混合溶液，浸泡1.3-1.7h，然后加入硅烷偶联剂，控制搅拌速度为465-480rpm，搅拌时间为3.4-3.6h，搅拌温度为97-103℃，搅拌结束后以1.4-1.6℃/min的速率降低至室温，再加入海藻酸钠、柠檬酸钠、十二烷基苯磺酸钠，进行超声震荡处理，超声时间为22-28min，超声频率为75-85KHz，超声结束后，洗涤、干燥制得硅烷改性玻璃纤维。
2.根据权利要求1所述的一种沥青混合料的制备方法，其特征在于，
所述叶腊石粉，粒径为200目，SiO2含量为68-72%，Al2O3含量为18-20%；
所述叶腊石粉、去离子水、单硬脂酸甘油酯、羟丙基甲基纤维素、脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比为10:58-62:0.8-1.1:0.4-0.6:0.4-0.6。
3.根据权利要求1所述的一种沥青混合料的制备方法，其特征在于，
所述硅烷偶联剂为3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的混合物，3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的质量比为1:0.5-2；
所述双氧水溶液的质量浓度为28-32%；
所述硫酸溶液的质量浓度为18-22%；
所述双氧水溶液和硫酸溶液的质量比为0.5-1.5:1；
所述活化玻璃纤维、硅烷偶联剂、海藻酸钠、柠檬酸钠与十二烷基苯磺酸钠的质量比为9-10:0.9-1.1:0.3-0.5:0.5-0.7:0.6-0.8。
4.根据权利要求1所述的一种沥青混合料的制备方法，其特征在于，
所述制备改性沥青的步骤为，将石油沥青、丁苯橡胶、改性叶腊石粉、二氧化钛、黄原胶、环烷油、柠檬酸混合，控制搅拌速度为440-460rpm，搅拌温度为175-185℃，搅拌时间为0.8-1.2h，保温1.2-1.6h，保温结束后进行第二次搅拌，控制搅拌转速为560-640rpm，搅拌温度为188-192℃，搅拌时间为1.6-1.8h，第二次搅拌结束后，出料制得改性沥青。
5.根据权利要求4所述的一种沥青混合料的制备方法，其特征在于，
所述石油沥青为70#石油沥青与90#石油沥青的混合物，70#石油沥青与90#石油沥青的质量比为1:0.5-2；
所述二氧化钛的粒径为37-42nm；
所述石油沥青、丁苯橡胶、改性叶腊石粉、二氧化钛、黄原胶、环烷油、柠檬酸的质量比为65:4.8-5.1:13-15:7-9:0.8-1.1:5.8-6.3:0.9-1.2。
6.根据权利要求1所述的一种沥青混合料的制备方法，其特征在于，
所述一次混料步骤为，向矿渣中加入聚乙二醇、硬脂酸二乙醇胺进行第一次球磨处理，第一次球磨结束后，加入玄武岩和木质素磺酸盐进行第二次球磨处理，第二次球磨结束后置于微波装置中进行微波处理，微波时间为6-8min，微波频率为195-205MHz，微波功率为495-504W，微波结束后制得初混料；
所述二次混料步骤为，将改性沥青加热至145-155℃，进行第一次搅拌，搅拌时间为35-45min，搅拌转速为190-210rpm，然后加入陶粒，进行第二次搅拌，搅拌温度为150-160℃，搅拌时间为20-30min，搅拌转速为245-255rpm，第二次搅拌结束后，加入改性玻璃纤维、初混料进行第三次搅拌，搅拌时间为25-35min，搅拌转速为280-320rpm，搅拌温度为165-175℃，搅拌结束后，出料制得沥青混合料。
7.根据权利要求6所述的一种沥青混合料的制备方法，其特征在于，
所述第一次球磨处理，球料比为6-10:1，球磨转速为260-280rpm，球磨时间为27-34min，球磨温度为58-62℃；
所述第二次球磨处理，球料比为4-8:1，球磨转速为330-350rpm，球磨时间为38-42min，球磨温度为48-52℃。
8.根据权利要求6所述的一种沥青混合料的制备方法，其特征在于，
所述矿渣，粒径为80目；
所述玄武岩，粒径为120目，二氧化硅含量为46-48%，氧化铝含量为13-15%，氧化镁含量为11-13%；
所述陶粒，粒径分别为20目、80目和100目，20目陶粒、80目陶粒与100目陶粒的质量比为1:0.5-1.2:0.8-1.5。
9.根据权利要求6所述的一种沥青混合料的制备方法，其特征在于，
所述矿渣、聚乙二醇、硬脂酸二乙醇胺、木质素磺酸盐的质量比为100:1.2-1.4:0.8-1.2:0.5-0.7。
10.根据权利要求6所述的一种沥青混合料的制备方法，其特征在于，
所述矿渣、玄武岩、改性沥青、陶粒、改性玻璃纤维的质量比5:8-9.5:33-35:4-6:8-10。
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