一种导电沥青混合料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种导电沥青混合料及其制备方法，其制备方法包括以下步骤：步骤1，对镀镍碳纤维进行剪切，得短切镀镍碳纤维；步骤2，将所述短切镀镍碳纤维加入沥青中，剪切搅拌，得沥青胶浆；步骤3，将磁铁矿石粉和矿粉混合均匀，得复合矿粉；步骤4，将集料拌和均匀，加入沥青胶浆并搅拌，加入复合矿粉，继续搅拌，得导电沥青混合料。本发明专利技术所得的导电沥青混合料具有较好的高低温性能和导电导热性能，满足在寒冷天气下对路面进行高效的除冰融雪，其制备方法简单，易操作实施。

A Conductive Asphalt Mixture and Its Preparation Method

The invention discloses a conductive asphalt mixture and its preparation method, which comprises the following steps: step 1, cutting nickel-plated carbon fibers to obtain short nickel-plated carbon fibers; step 2, adding the short nickel-plated carbon fibers to asphalt, shearing and mixing to obtain asphalt mortar; step 3, mixing magnetite powder and mineral powder evenly to obtain composite mineral powder; step 4, gathering the short nickel-plated carbon fibers; The conductive asphalt mixture is obtained by mixing the mixture evenly, adding asphalt mortar and mixing, adding composite mineral powder and continuing mixing. The electric conductive asphalt mixture obtained by the invention has good high and low temperature performance and thermal conductivity, meets the requirements of efficient deicing and snow melting of pavement in cold weather, and has simple preparation method and easy operation and implementation.

【技术实现步骤摘要】
一种导电沥青混合料及其制备方法
本专利技术涉及道路工程用材料领域，具体涉及一种导电沥青混合料及其制备方法。
技术介绍
在冬季较低气温影响下，沥青混合料路面会产生收缩裂缝，尤其在一些高寒地区，低温开裂的现象更是严重。同时冬季的降雨降雪会使路面结冰，对人们的交通便利、生命财产等都带来了不可预估的影响和威胁。近年来，为了保障人们的生产、生活安全，对于如何快速有效地将路面的积雪、冰霜的快速有效的清除成为一项亟待解决的技术问题。目前，国内大多数采用“撒盐法”对冰雪进行清除，但氯化纳、氯化钙等融雪剂在除冰雪的过程中，一方面破坏着路面结构，另一方面对于环境也有着严重的污染，同时效率也有待提高。融雪剂溶于水(雪)后，其冰点在零度下，如，氯化钠融雪剂溶于水后冰点在-10℃，氯化钙在-20℃左右，醋酸类可达-30℃左右。使用融雪剂后的积雪在融化后其盐类残留物，流入附近的农作物和树木，将会造成绿化植物大量死亡，甚至是毁灭性的；盐类融雪剂与沥青会产生化学反应，将大大降低沥青材料与砂石料的黏附，造成沥青从砂石料表面脱落，在行车荷载作用下对路面造成损坏，同时盐类遇水以后，会发生盐涨现象，又会造成道路路基破坏。因此，迫切需要开发一种新的沥青混合料来提高除冰雪效率。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种导电沥青混合料及其制备方法，该导电沥青混合料具有较好的高低温性能和导电导热性能，满足在寒冷天气下对路面进行高效的除冰融雪，其制备方法简单，易操作实施。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现。(一)一种导电沥青混合料，包括以下原料：复合矿粉、集料、沥青和镀镍碳纤维。优选的，所述复合矿粉包含磁铁矿石粉和矿粉。优选的，所述镀镍碳纤维中碳纤维的长度为8.5-9.5mm。优选的，所述镀镍碳纤维的质量为所述导电沥青混合料质量的0.25-0.35％。优选的，所述沥青和镀镍碳纤维的总质量为所述复合矿粉和集料总质量的4.5-6.5％；所述复合矿粉的质量为所述集料总质量的5.0-6.0％。优选的，所述复合矿粉中磁铁矿石粉和矿粉的质量比为1:1。(二)一种导电沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，对镀镍碳纤维进行剪切，得短切镀镍碳纤维；步骤2，将所述短切镀镍碳纤维加入沥青中，剪切搅拌，得沥青胶浆；步骤3，将磁铁矿石粉和矿粉混合均匀，得复合矿粉；步骤4，将集料拌和均匀，加入沥青胶浆并搅拌，加入复合矿粉，继续搅拌，得导电沥青混合料。优选的，步骤2中，所述剪切搅拌的温度为150-160℃，剪切搅拌的时间为20-40min。优选的，步骤4中，所述拌和的温度为150-160℃，拌和的时间为80-100s；搅拌的时间为110-130s，继续搅拌的时间为110-130s。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术所得的导电沥青混合料具有较好的高低温性能和导电导热性能，通过添加镀镍碳纤维和磁铁石矿粉，可以显著提高沥青混合料的导电导热性能，进而满足在寒冷天气下对路面进行高效的除冰融雪，同时在一定程度上提高了沥青混合料的高温性能和低温性能。本专利技术所得的导电沥青混合料在之后的路面坑槽、裂缝修补等养护工程、厂拌热再生技术中，对导电沥青混合料加热更为便利，减少了环境污染。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域的技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例1一种导电沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，对镀镍碳纤维在室温下进行剪切，得9.0mm的短切镀镍碳纤维。步骤2，将短切镀镍碳纤维加入的SK#70沥青中，在155℃条件下剪切搅拌30min，得沥青胶浆；其中，镀镍碳纤维占导电沥青混合料质量的0.25％。步骤3，对磁铁矿石Fe3O4进行破碎粉磨，得磁铁矿石粉，磁铁矿石粉的级配与矿粉的级配相同；将磁铁矿石粉和矿粉按质量比1:1混合均匀，得复合矿粉。步骤4，在155℃条件下，将集料拌和90s，拌和至均匀，加入沥青胶浆并搅拌120s，加入复合矿粉并继续搅拌120s，得导电沥青混合料；其中，导电沥青混合料中的油石比为4.5％，即沥青和镀镍碳纤维的总质量占复合矿粉和集料总质量的4.5％，复合矿粉的质量占整个集料总质量的6％。实施例2一种导电沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，对镀镍碳纤维在室温下进行剪切，得8.5mm的短切镀镍碳纤维。步骤2，将短切镀镍碳纤维加入的SK#70沥青中，在150℃条件下剪切搅拌20min，得沥青胶浆；其中，镀镍碳纤维占导电沥青混合料质量的0.30％。步骤3，对磁铁矿石Fe3O4进行破碎粉磨，得磁铁矿石粉，磁铁矿石粉的级配与矿粉的级配相同；将磁铁矿石粉和矿粉按质量比1:1混合均匀，得复合矿粉。步骤4，在150℃条件下，将集料拌和100s，拌和至均匀，加入沥青胶浆并搅拌110s，加入复合矿粉并继续搅拌130s，得导电沥青混合料；其中，导电沥青混合料中的油石比为4.5％，即沥青和镀镍碳纤维的总质量占复合矿粉和集料总质量的4.5％，复合矿粉的质量占整个集料总质量的6％。实施例3一种导电沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，对镀镍碳纤维在室温下进行剪切，得9.5mm的短切镀镍碳纤维。步骤2，将短切镀镍碳纤维加入的SK#70沥青中，在160℃条件下剪切搅拌40min，得沥青胶浆；其中，镀镍碳纤维占导电沥青混合料质量的0.35％。步骤3，对磁铁矿石Fe3O4进行破碎粉磨，得磁铁矿石粉，磁铁矿石粉的级配与矿粉的级配相同；将磁铁矿石粉和矿粉按质量比1:1混合均匀，得复合矿粉。步骤4，在160℃条件下，将集料拌和80s，拌和至均匀，加入沥青胶浆并搅拌130s，加入复合矿粉并继续搅拌110s，得导电沥青混合料；其中，导电沥青混合料中的油石比为4.5％，即沥青和镀镍碳纤维的总质量占复合矿粉和集料总质量的4.5％，复合矿粉的质量占整个集料总质量的6％。实施例4一种导电沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，对镀镍碳纤维在室温下进行剪切，得9.0mm的短切镀镍碳纤维。步骤2，将短切镀镍碳纤维加入的SK#70沥青中，在155℃条件下剪切搅拌20min，得沥青胶浆；其中，镀镍碳纤维占导电沥青混合料质量的0.25％。步骤3，对磁铁矿石Fe3O4进行破碎粉磨，得磁铁矿石粉，磁铁矿石粉的级配与矿粉的级配相同；将磁铁矿石粉和矿粉按质量比1:1混合均匀，得复合矿粉。步骤4，在155℃条件下，将集料拌和90s，拌和至均匀，加入沥青胶浆并搅拌120s，加入复合矿粉并继续搅拌120s，得导电沥青混合料；其中，导电沥青混合料中的油石比为5.0％，即沥青和镀镍碳纤维的总质量占复合矿粉和集料总质量的5.0％，复合矿粉的质量占整个集料总质量的6％。实施例5一种导电沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，对镀镍碳纤维在室温下进行剪切，得8.5mm的短切镀镍碳纤维。步骤2，将短切镀镍碳纤维加入的SK#70沥青中，在160℃条件下剪切搅拌30min，得沥青胶浆；其中，镀镍碳纤维占导电沥青混合料质量的0.30％。步骤3，对磁铁矿石Fe3O4进行破碎粉磨，得磁铁矿石粉，磁铁矿石粉的级配与矿粉的级配相同；将磁铁矿石粉和矿粉按质量比1:1混合均匀，得复合矿粉。步骤4，在160℃条件下，将集料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导电沥青混合料，其特征在于，包括以下原料：复合矿粉、集料、沥青和镀镍碳纤维。

【技术特征摘要】
1.一种导电沥青混合料，其特征在于，包括以下原料：复合矿粉、集料、沥青和镀镍碳纤维。2.根据权利要求1所述的导电沥青混合料，其特征在于，所述复合矿粉包含磁铁矿石粉和矿粉。3.根据权利要求1所述的导电沥青混合料，其特征在于，所述镀镍碳纤维中碳纤维的长度为8.5-9.5mm。4.根据权利要求1所述的导电沥青混合料，其特征在于，所述镀镍碳纤维的质量为所述导电沥青混合料质量的0.25-0.35％。5.根据权利要求1所述的导电沥青混合料，其特征在于，所述沥青和镀镍碳纤维的总质量为所述复合矿粉和集料总质量的4.5-6.5％；所述复合矿粉的质量为所述集料总质量的5.0-6.0％。6.根据权利要求2所述的导电沥青混合料，其特征在于，所述复合矿粉中磁铁矿石粉和矿粉的质...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅珍，李杰，孙启宇，杨田田，潘健，李永波，马峰，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61