CN1923904A - 一种复合改性纤维及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种复合改性纤维，主要用于高速公路路面工程中，该复合纤维的构成为原木质纤维素和岩性改性剂，其构成的重量比例为89％和11％。所述的原木质纤维是pH值7.5±1.0、长度＜6mm、吸油率大于自重5倍、灰分含量(18±5)％、0.15mm冲气筛通过率为(70土10)％的原木质纤维或其他相同标准的木质纤维；所述的岩性改性剂是一种含饱和烃0.65％、芳烃0.91％、非烃35.89％、沥青质62.55％的岩性改性剂。该复合改性纤维的生产方法主要包括将原木质原料经过粗粉碎、精粉碎、过筛、称量、分离、混合、干燥、称量后与分散剂、高温剂和岩性改性剂称量并混合。按比例适量加入沥青混凝土中，均匀散布的纤维在沥青混凝土中呈现三维网状结构，使纤维沥青混凝土的硬度和耐磨性提高，同时保持了沥青的韧性。

Description

一种复合改性纤维及其生产方法
技术领域
本发明涉及一种复合改性纤维及其生产方法，主要用于高速公路路面工程中，按比例适量加入沥青混凝土中，使原有基质沥青性能发生改变，均匀散布的纤维在沥青混凝土中呈现三维网状结构。由于复合纤维的微加强筋作用、吸油性能以及岩性改性剂的作用，使纤维沥青混凝土的硬度和耐磨性提高，同时保持了沥青的韧性。改变了常规沥青混凝土路面的性能。
背景技术
原有沥青混凝土改性方式是先将沥青改性后再与集料拌合，存在硬度低、耐磨性和韧性差的问题。
发明内容
本发明的目的就是提供一种复合改性纤维及其生产方法，以解决现有技术存在的硬度低、耐磨性和韧性差的问题。
本发明的技术方案是：一种复合改性纤维，该复合纤维的构成为原木质纤维素和岩性改性剂，其构成的重量比例为85％～95和15％～5％，优选为89％和11％。
所述的原木质纤维是PH值7.5±1.0、长度＜6mm、吸油率大于自重5倍、灰分含量(18±5)％、0.15mm冲气筛通过率为(70±10)％的原木质纤维或其他相同标准的木质纤维；所述的岩性改性剂是一种含饱和烃0.65％、芳烃0.91％、非烃35.89％、沥青质62.55％的岩性改性剂。
包括以下工艺步骤：将原木质原料经过粗粉碎、精粉碎、过筛、称量、分离、混合、干燥、称量得所述的原木质纤维素；同时分别将适量的分散剂、高温剂和岩性改性剂称量并与上述的原木质纤维素进行混合，即得到所述的复合改性纤维。
本发明具有以下特点：
(1)改变了传统沥青改性方式，原有方式是先将沥青改性后再与集料拌合，复合改性纤维则是将改性剂添加在纤维里，在拌合过程中将基质沥青改性，工艺缩简，效益提高，使原有成品混合料成本降低近百元。
(2)抗高温。提高路面抗软化、抗车辙能力。
(3)抗剥离。提高了冬季低温时的抗开裂性能。
(4)抗重载。复合改性纤维沥青混凝土施工的路面磨擦力提高，增加了路面雨天防滑性能，同时减小了路面的剪切变形，提高了抗重载能力。
(5)抗老化。复合改性纤维与沥青混凝土之间的物理化学作用，提高了混凝土路面的耐久性能与抗疲劳性，特别适用于桥面和易沉降路面。路面预期使用寿命延长比原来增加了3～5倍，减小了公路日常维护工作量，投资效益显著提高。
附图说明
图1是本发明的生产工艺流程示意图。
具体实施方式
本发明的复合纤维的构成为原木质纤维素和岩性改性剂，其构成的重量比例为85％～95和15％～5％，优选为89％和11％。
所述的原木质纤维是PH值7.5±1.0、长度＜6mm、吸油率大于自重5倍、灰分含量(18±5)％、0.15mm冲气筛通过率为(70±10)％的原木质纤维或其他相同标准的木质纤维；所述的岩性改性剂是一种含饱和烃0.65％、芳烃0.91％、非烃35.89％、沥青质62.55％的岩性改性剂。
参见图1，本发明所述的复合纤维的生产方法包括以下工艺步骤：
将木质原料1经过粗粉机2粗粉碎[冲气筛0.15mm筛网通过率(55±10)％]、精粉机3精粉碎[冲气筛0.15mm筛网通过率(70±10)％]、筛粉机4过筛(400目筛)、电子计量器5称量、分离器6分离(将纤维和气体分离开来)、混合器7混合(将不同长度的纤维混合均匀)、干燥机8进行干燥、再经电子计量器9称重后送入拌合机10；同时将6.23％的分散剂11(主要成分为CaSO4·2H2O，功能是利于纤维的分散)、8.01％的高温剂(主要成分为SiO2，保证纤维能经受210℃的高温不变质)13和11％的岩性改性剂(在沥青混合料的生产过程中为基质沥青改性)15，分别用电子计量器12、14、16称量并与上述加工好的原木质纤维素一同在在拌合机10内进行混合，即得到所述的复合改性纤维。再经压缩包装机17包装成为最终成品18。
上述工艺步骤除干燥过程外，整个工艺均在常温、常压下进行。在干燥机8中，原木质纤维素控制干燥温度为85℃，干燥时间为2h。高温剂13的主要成份为SiO2，其耐高温性能为850℃。
在沥青混凝土中按比例投加适量的复合改性纤维，使原有基质沥青性能发生改变，均匀散布的纤维在沥青混凝土中呈现三维网状结构。由于复合纤维的微加强筋作用、吸油性能以及岩性改性剂的作用，使纤维沥青混凝土的硬度和耐磨性提高，同时保持了沥青的韧性。改良后的混合料粘度提高，更易于控制流量，使混合料具有更好的稳定性。复合改性纤维应用于高速公路路面工程。

Claims (5)

1.一种复合改性纤维，其特征在于：该复合纤维的构成为原木质纤维素和岩性改性剂，其构成的重量比例为85％～95和15％～5％，优选为89％和11％。
2.根据权利要求1或2所述的复合改性纤维，其特征在于：所述的原木质纤维是PH值7.5±1.0、长度＜6mm、吸油率大于自重5倍、灰分含量(18±5)％、0.15mm冲气筛通过率为(70±10)％的原木质纤维或其他相同标准的木质纤维；所述的岩性改性剂是一种含饱和烃0.65％、芳烃0.91％、非烃35.89％、沥青质62.55％的岩性改性剂。
3.一种权利要求2所述的复合改性纤维的生产方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：将原木质原料经过粗粉碎、精粉碎、过筛、称量、分离、混合、干燥、称量得所述的原木质纤维素；将74.76％的此种原木质纤维素与6.23％的分散剂(CaSO4·2H2O)、8.01％高温剂(SiO2)和11％的岩性改性剂称量进行混合，即得到所述的复合改性纤维。
4.根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于：将所述的复合改性纤维压缩包装。
5.根据权利要求4所述的生产方法，其特征在于：所述的原木质纤维素干燥步骤在干燥机中进行，干燥温度为85℃，干燥时间均为2h；所述的粗粉碎、精粉碎步骤分别采用粗粉机、精粉机；所述的过筛、分离、混合步骤分别采用筛粉机、分离器、混合器；所述的称量步骤均采用电子计量器；所述的搅拌混合步骤采用拌合机。
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