一种沿海花岗岩分布地区专用复合改性沥青及其制备方法技术

技术编号:10452045 阅读:211 留言:0更新日期:2014-09-18 16:51
本发明专利技术涉及一种沿海花岗岩分布地区专用复合改性沥青及其制备方法,该复合改性沥青的原料百分重量比如下:纳米碳酸钙1~10%;岩沥青3~15%;其余为基质沥青。本发明专利技术的复合改性沥青,能提高花岗岩与沥青的粘附性和沥青的高温性能,适合我国沿海花岗岩分布地区的气候条件和当地的岩石分布,节约成本,有利于环境保护。提高了改性剂与沥青的相容性,同时降低了改性沥青在制备过程中的老化,使得花岗岩与沥青的粘附等级提高到5级,从而使得花岗岩能在工程中广泛应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种沿海花岗岩分布地区专用复合改性浙青及其制备方法,属于改性 浙青

技术介绍
我国经济的发展,带来了我国交通运输行业的迅速增长,出现了交通量大,重载交 通,对于南方沿海地区,降雨量大,夏季温度相对较高,这些交通条件和气候条件,导致我国 南方很多公路出现了车辙和水损害现象。想要改善浙青混合料路面的高温和水稳性能,就 要改善浙青的性能,改善浙青与集料的粘附性能。 我国南方沿海地区,花岗岩分布面积广,按二氧化硅的含量分,花岗岩属于酸性 岩,与浙青的粘附性差,南方高温、多雨,所以用花岗岩作为集料的浙青混合料的水稳性能 差,因而花岗岩应用受到限制,现在工程用常用消石灰作为改性剂,但粘附等级最高只能达 到3级。花岗岩与工程中常用的石灰岩相比,硬度大,耐磨性好,如果沿海地区的花岗岩能 作为路面材料使用,方便就地取材,可以降低工程造价,节约成本,提高路面性能。同时,南 方沿海地区,夏季温度高,对浙青路面的高温性能要求比较高,为提高花岗岩与浙青的粘附 性及浙青路面的高温性能,研究适合我国南方沿海地区浙青路面所需的改性浙青很有必 要。 中国专利文献CN102010610A (专利号:201110002327. 9)公开了一种SBS改性浙 青,这种方法制备的改性浙青,在制备工艺中,基质浙青加热温度偏高,高温搅拌时间过 长,浙青容易老化,同时,改性剂SBS价格高,所制备的改性浙青价格高,在工程中广泛应用 受到限制。 中国专利文献CN102558884A (专利号:201110448887. 7)公开一种改性浙青,是用 天然岩浙青作为改性剂制备的改性浙青,这种改性浙青,因为改性剂只有岩浙青,在提高浙 青软化点的同时,对提高花岗岩与浙青粘附性没有改善,因而,该改性浙青不适合沿海花岗 岩分布地区。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术提供一种沿海花岗岩分布地区专用复合改性浙青, 该复合改性浙青针对沿海花岗岩分布地区特殊岩石分布条件,提高浙青的高温性能,提高 花岗岩与浙青的粘附性,同时成本低,在工程中有广泛的应用前景。 术语说明: 沿海花岗岩分布地区,是指一年中彡8°C积温在4000°C以上、年降雨量大于800毫 米的热带、亚热带地区,在我国主要包括山东、福建、广东、广西等地区。 本专利技术的技术方案如下: 一种沿海花岗岩分布地区专用复合改性浙青,该复合改性浙青的原料百分重量比 如下: 纳米碳酸钙1?10%; 岩浙青3?15%; 其余为基质浙青,所述的纳米碳酸钙为活化后的纳米碳酸钙,活化后的纳米碳酸 钙的粒径为50?200nm。 本专利技术优选的,所述岩浙青的粒径为75?150微米。 本专利技术优选的,所述的纳米碳酸钙添加量为:5?7%。 本专利技术优选的,所述的岩浙青添加量为:5?7%。 本专利技术优选的,基质浙青为70号浙青。 本专利技术还提供一种沿海花岗岩分布地区专用复合改性浙青,包括步骤如下: 将基质浙青加热到140?170°C,依次加入纳米碳酸|丐、岩浙青,以300?400转/ 分钟的转速搅拌10?30分钟,然后于130?160°C的烘箱中保温1?2小时,再以300? 400转/分钟的转速搅拌10?30分钟,制得沿海花岗岩分布地区专用复合改性浙青。 本专利技术基质浙青加热的温度只有140?170°C,在烘箱中发育的温度比加热的温 度降低10-20°C,避免了在制备改性浙青的过程中浙青老化,在烘箱中发育一段时间,进一 步提高了改性剂与基质浙青的相容性。 本专利技术所用的纳米碳酸钙为粒径50?200nm,颗粒小,分散均匀,活化后的纳米碳 酸钙可以吸附花岗岩表面,使花岗岩表面呈现碱性,提高了花岗岩与浙青的粘附性,粘附等 级最闻达到5级。 本专利技术活化后的纳米碳酸钙为现有技术,山东海泽纳米材料有限公司有售。 本专利技术的优点如下: 1、本专利技术的纳米碳酸钙颗粒小,易分散,表面经过了活化处理,与浙青相容性较 好,岩浙青属于天然浙青,与基质浙青组分相似,所以相容性较好,为进一步提高相容性,在 一定温度的烘箱里面发育1-2小时。该复合改性浙青,能提高花岗岩与浙青的粘附性和浙 青的高温性能,适合我国沿海花岗岩分布地区的气候条件和当地的岩石分布,节约成本,有 利于环境保护。 2、本专利技术的复合改性浙青的制备方法,采用高温搅拌10?30分钟,在比搅拌温度 低10-20°C的温度下保温1?2小时,然后在高温搅拌10?30分钟,提高了改性剂与浙青 的相容性,同时降低了改性浙青在制备过程中的老化。 3、本专利技术的复合改性浙青在加入岩浙青的基础上,同时加入了纳米碳酸钙,使得 花岗岩与浙青的粘附等级提高到5级,从而使得花岗岩能在工程中广泛应用。 【具体实施方式】 下面结合实施例对本专利技术作进一步说明,但不限于此。 实施例中的原料:浙青为齐鲁70#浙青,购自齐鲁石化公司。活化后纳米碳酸钙购 自山东海泽纳米材料有限公司,岩浙青购自潍坊濠瑞浙青科技有限公司 实施例1 将齐鲁70#浙青加热到160°C,加入2% (占基质浙青质量百分率)的纳米碳酸钙, 加入6% (占基质浙青质量百分率)的岩浙青,高速搅拌15分钟,放入150°C的烘箱中保温1 小时,拿出后搅拌15分钟,制备复合改性浙青。在温度32?37°C,空气相对湿度为60-70% 条件下,测得改性浙青与花岗岩的粘附等级及改性后浙青的三大指标见表1. 表 1 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种沿海花岗岩分布地区专用复合改性沥青,该复合改性沥青的原料百分重量比如下:纳米碳酸钙1~10%;岩沥青3~15%;其余为基质沥青,所述的纳米碳酸钙为活化后的纳米碳酸钙,活化后的纳米碳酸钙的粒径为50~200nm。

【技术特征摘要】
1. 一种沿海花岗岩分布地区专用复合改性浙青,该复合改性浙青的原料百分重量比如 下: 纳米碳酸隹丐1?10% ; 岩浙青3?15% ; 其余为基质浙青,所述的纳米碳酸钙为活化后的纳米碳酸钙,活化后的纳米碳酸钙的 粒径为50?200nm。2.根据权利要求1所述的沿海花岗岩分布地区专用复合改性浙青,其特征在于,所述 岩浙青的粒径为75?150微米。3.根据权利要求1所述的沿海花岗岩分布地区专用复合改性浙青,其特征在于,所述 的纳米碳酸I丐添加量为:5?7%。4.根据权利要求1所述的沿海花岗岩分...

【专利技术属性】
技术研发人员:郝秀红王彦敏张爱勤王可良
申请(专利权)人:山东交通学院
类型:发明
国别省市:山东;37

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