一種抗裂型道路瀝青及其製備方法

2023-09-21 14:21:20 1

一種抗裂型道路瀝青及其製備方法
【專利摘要】本發明抗裂型道路瀝青；由以下重量份數的原料製成：石油瀝青71～76份、乙烯基三乙氧基矽烷2～2.5份、納米氮化矽1～1.5份、偶氮二異丁酸二甲酯0.6～0.8份、二乙烯基苯2～3份、季戊四醇油酸酯4～5份、異丙醇8～10份、鈉基膨潤土3～4份、聚丙乙烯纖維3～4份。其中鈉基膨潤土為4000目的超細鈉基膨潤土。該抗裂型道路瀝青，具有良好的延度、粘韌性、韌性、彈性，綜合性能佳；尤其是具有較高到彎曲蠕變速率，因此具有突出的低溫抗裂性能。
【專利說明】一種抗裂型道路瀝青及其製備方法

【技術領域】
[0001] 本發明屬於材料領域，涉及一種抗裂型道路浙青及其製備方法。

【背景技術】
[0002] 季凍區主要指年平均氣溫較低，凍結期較長，凍融作用對建築工程的影響較嚴重 的區域，在我國分布面積較大，遍及長江以北10餘省市，約佔國土總面積的50%以上，其 中我國的東北、華北和西北等三北地區屬於重冰凍地區。季凍區惡劣的氣候條件給公路建 設帶來了巨大困難，其中持續低溫、大溫差、劇烈凍融等條件嚴重影響著浙青路面的正常使 用，使浙青路面出現了開裂嚴重、使用壽命短等問題。
[0003] 國內外雖對多年凍土、季節凍土等地區的路面結構與材料開展了相關研究，取得 的成果對提高路面使用性能起到了積極推動作用。但一定時期、特定條件不可能從根本上 解決問題，隨著公路交通運輸及科學技術發展，舊問題尚未解決，而新問題又不斷暴露。經 過國內外學者的研究分析，造成浙青混合料低溫裂縫的原因主要有：冬期溫度驟降出現橫 向收縮裂縫；凍融循環產生的裂縫；凍縮裂縫；由於上述原因綜合作用造成的橫向裂縫。低 溫、凍融等因素作用下，浙青路面低溫開裂、融沉變形、鬆散等病害仍然頻繁發生，影響公路 運輸效益，尚有許多技術難題需要研究解決。


【發明內容】

[0004] 本發明目的在於克服現有技術中的不足，提供一種抗裂型道路浙青，該改性道路 浙青，具有良好的拉伸性能，彈性性能，以及韌性等綜合性能，同時，具有突出的低溫抗裂 性。
[0005] 本發明抗裂型道路浙青；由以下重量份數的原料製成：石油浙青71?76份、乙烯 基三乙氧基矽烷2?2. 5份、納米氮化矽1?1. 5份、偶氮二異丁酸二甲酯0. 6?0. 8份、 二乙烯基苯2?3份、季戊四醇油酸酯4?5份、異丙醇8?10份、鈉基膨潤土 3?4份、 聚丙乙烯纖維3?4份。
[0006] 作為優化，本發明抗裂型道路浙青，由以下重量份數的原料製成：石油浙青74份、 乙烯基三乙氧基矽烷2. 4份、納米氮化矽1. 2份、偶氮二異丁酸二甲酯0. 6份、二乙烯基苯 2份、季戊四醇油酸酯4. 5份、異丙醇9份、鈉基膨潤土 3. 5份、聚丙乙烯纖維3. 5份。其中 納基膨潤土為4000目的超細納基膨潤土。
[0007] 製備該抗裂型道路浙青的方法，包括以下步驟： (1) 取偶氮二異丁酸二甲酯〇. 6份、二乙烯基苯2份、季戊四醇油酸酯4. 5份，加入到石 油浙青74份中，在125?130°C溫度下，以200?300轉/min轉速攪拌90?110分鐘； (2) 將乙烯基三乙氧基矽烷2. 4份、粒徑為20?50nm納米氮化矽1. 2份、異丙醇9份 混合，在在180?190°C條件下，採用超聲波攪拌機攪拌40?50分鐘； (3) 將鈉基膨潤土 3. 5份、聚丙乙烯纖維3. 5份，分別加入到步驟（1)中的混合物中，在 125?130°C溫度下，以400?600轉/min轉速攪拌30?40分鐘； (4)將步驟（2)中的混合物加入到步驟（3)中的混合物中，在135?150°C溫度下，以 1200?1500轉/min轉速攪拌30?40分鐘，即成。
[0008] 該抗裂型道路浙青，加入了乙烯基三乙氧基矽烷、粒徑為20?50nm納米氮化矽組 成的活性填料劑，以及聚丙乙烯纖維、鈉基膨潤土組成的強化劑，偶氮二異丁酸二甲酯、二 乙烯基苯、季戊四醇油酸酯、異丙醇組成的助劑。該抗裂型道路浙青，具有良好的延度、粘韌 性、韌性、彈性，綜合性能佳；尤其是具有較高到彎曲蠕變速率，因此具有突出的低溫抗裂性 能。有關實驗參數見表1。
[0009

【權利要求】
1. 一種抗裂型道路浙青；其特徵在於由以下重量份數的原料：石油浙青71?76份、乙 烯基三乙氧基矽烷2?2. 5份、納米氮化矽1?1. 5份、偶氮二異丁酸二甲酯0. 6?0. 8份、 二乙烯基苯2?3份、季戊四醇油酸酯4?5份、異丙醇8?10份、鈉基膨潤土 3?4份、 聚丙乙烯纖維3?4份。
2. 根據權利1所述的抗裂型道路浙青，其特徵在於由以下重量分數的原料製成：石油 浙青74份、乙烯基三乙氧基矽烷2. 4份、納米氮化矽1. 2份、偶氮二異丁酸二甲酯0. 6份、二 乙烯基苯2份、季戊四醇油酸酯4. 5份、異丙醇9份、鈉基膨潤土 3. 5份、聚丙乙烯纖維3. 5 份。
3. 根據權利2所述的複合改性浙青，其特徵在於，所述鈉基膨潤土為4000目的超細鈉 基膨潤土。
4. 一種製備權利要求3所述抗裂型道路浙青的方法，其特徵在於包括以下步驟： (1) 取偶氮二異丁酸二甲酯〇. 6份、二乙烯基苯2份、季戊四醇油酸酯4. 5份，加入到石 油浙青74份中，在125?130°C溫度下，以200?300轉/min轉速攪拌90?110分鐘； (2) 將乙烯基三乙氧基矽烷2. 4份、粒徑為20?50nm納米氮化矽1. 2份、異丙醇9份 混合，在在180?190°C條件下，採用超聲波攪拌機攪拌40?50分鐘； (3) 將鈉基膨潤土 3. 5份、聚丙乙烯纖維3. 5份，分別加入到步驟（1)中的混合物中，在 125?130°C溫度下，以400?600轉/min轉速攪拌30?40分鐘； (4) 將步驟（2)中的混合物加入到步驟（3)中的混合物中，在135?150°C溫度下，以 1200?1500轉/min轉速攪拌30?40分鐘，即成。
【文檔編號】C08K5/5425GK104387782SQ201410762528
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月14日 優先權日:2014年12月14日
【發明者】李保集 申請人:李保集