高模量沥青混合料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了高模量沥青混合料及其制备方法，高模量沥青混合料包括以下重量分数的组分：基质沥青5‑8份、高模量添加剂0.5‑1.5份、集料80‑90份和矿粉2‑4份；高模量添加剂包括以下重量分数的组分：聚丙烯5‑10份、苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物10‑15份、聚乙烯PE10‑12份、低密度聚乙烯5‑15份、高密度聚乙烯8‑16份、线性低密度聚乙烯5‑10份、有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂5‑15份、相容剂0.5‑2份、抗老化剂0.2‑1份、填料10‑20份。本发明专利技术在制备过程中通过添加高模量添加剂，使得制备的沥青混合料的抗水害性能、抗高温性能、抗低温抗裂性能、路面耐久性能均较好。

High modulus asphalt mixture and its preparation

【技术实现步骤摘要】
高模量沥青混合料及其制备方法
本专利技术涉及沥青路面材料
更具体地说，本专利技术涉及高模量沥青混合料及其制备方法。
技术介绍
高模量沥青混凝土能够降低沥青混凝土应变量，大幅度提高路面抗高温变形能力，延缓车辙的产生，降低车辙深度，延长路面的使用寿命，延长维修周期。但现有的沥青路面存在着抗高温和低温性能较差，高温时易变软，低温时易变脆的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供高模量沥青混合料及其制备方法，通过添加高模量添加剂，使得制备的沥青混合料的抗水害性能、抗高温性能、抗低温抗裂性能、路面耐久性能均有明显改善，制备的沥青混合料具有更好的路用性能和更长的路用寿命。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了高模量沥青混合料，包括以下重量分数的组分：基质沥青5-8份、高模量添加剂0.5-1.5份、集料80-90份和矿粉2-4份；其中，高模量添加剂包括以下重量分数的组分：聚丙烯5-10份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物10-15份、聚乙烯PE10-12份、低密度聚乙烯5-15份、高密度聚乙烯8-16份、线性低密度聚乙烯5-10份、有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂5-15份、相容剂0.5-2份、抗老化剂0.2-1份、填料10-20份。优选的是，所述的高模量沥青混合料中，所述填料为硅藻土、滑石粉、有机膨润土和高岭土中的一种或几种的混合物，填料的目数为300-500目。优选的是，所述的高模量沥青混合料中，所述抗老化剂为炭黑，炭黑的目数为400-800目，所述相容剂为MAH马来酸酐接枝相容剂。优选的是，所述的高模量沥青混合料中，所述基质沥青为70#或90#沥青，所述集料为玄武岩。优选的是，所述的高模量沥青混合料中，所述集料中粒径为10-15mm的集料的质量分数为25％、粒径为5-10mm的集料的质量分数为40％、粒径为3-5mm的集料的质量分数为16％，其余为粒径为0-3mm的集料。高模量沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将聚丙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯加热熔融，形成均一的熔融体；步骤二、将有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂、抗老化剂和填料加入研磨机中研磨后，与相容剂一起加入步骤一中制得的熔融体中，搅拌，直至混合均匀，然后经螺杆挤出机挤出，常温冷却，切割成粒，制得高模量添加剂；步骤三、将高模量添加剂加入集料中，集料温度控制在190-200℃，搅拌2-3min，再加入基质沥青，继续搅拌2-3min，最后加入矿粉，搅拌1-2min，即得高模量沥青混合料。优选的是，所述的高模量沥青混合料的制备方法中，所述步骤二中，将有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂、抗老化剂和填料加入研磨机中研磨至400目。优选的是，所述的高模量沥青混合料的制备方法中，所述步骤一中，加热熔融的温度为180-210℃。本专利技术至少包括以下有益效果：本专利技术通过添加高模量添加剂，使得制备的沥青混合料的抗水害性能、抗高温性能、抗低温抗裂性能、路面耐久性能均有明显改善，制备的沥青混合料具有更好的路用性能和更长的路用寿命。本专利技术在制备高模量添加剂时引入了有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂，通过将柔性有机硅链段嵌入超支化聚酯中，能提高聚酯的耐热性、柔韧性和抗冷热变化性能，使得沥青路面耐高低温，且高低温交变条件下不会开裂。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。实施例1高模量沥青混合料，包括以下重量分数的组分：基质沥青5份、高模量添加剂0.5份、集料80份和矿粉2份；高模量添加剂包括以下重量分数的组分：聚丙烯5份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物10份、聚乙烯PE10份、低密度聚乙烯5份、高密度聚乙烯8份、线性低密度聚乙烯5份、有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂5份、相容剂0.5份、抗老化剂0.2份、填料10份。有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂采用申请号为201310039857.X有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂及其制备方法与应用中的实施例1制得的有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂。在制备高模量添加剂时引入了有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂，通过将柔性有机硅链段嵌入超支化聚酯中，能提高聚酯的耐热性、柔韧性和抗冷热变化性能，使得沥青路面耐高低温，且高低温交变条件下不会开裂。所述的高模量沥青混合料中，所述填料为硅藻土。所述的高模量沥青混合料中，所述抗老化剂为炭黑，所述相容剂为MAH马来酸酐接枝相容剂。所述的高模量沥青混合料中，所述基质沥青为70#沥青，所述集料为玄武岩。所述的高模量沥青混合料中，所述集料中粒径为10-15mm的集料的质量分数为25％、粒径为5-10mm的集料的质量分数为40％、粒径为3-5mm的集料的质量分数为16％，其余为粒径为0-3mm的集料。高模量沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将聚丙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯加热熔融，形成均一的熔融体；步骤二、将有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂、抗老化剂和填料加入研磨机中研磨后，与相容剂一起加入步骤一中制得的熔融体中，搅拌，直至混合均匀，然后经螺杆挤出机挤出，常温冷却，切割成粒，制得高模量添加剂；步骤三、将高模量添加剂加入集料中，集料温度控制在190℃，搅拌2min，再加入基质沥青，继续搅拌2min，最后加入矿粉，搅拌1min，即得高模量沥青混合料。所述的高模量沥青混合料的制备方法中，所述步骤二中，将有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂、抗老化剂和填料加入研磨机中研磨至400目。所述的高模量沥青混合料的制备方法中，所述步骤一中，加热熔融的温度为180℃。实施例2高模量沥青混合料，包括以下重量分数的组分：基质沥青7份、高模量添加剂1份、集料85份和矿粉3份；高模量添加剂包括以下重量分数的组分：聚丙烯7份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物12份、聚乙烯PE11份、低密度聚乙烯10份、高密度聚乙烯12份、线性低密度聚乙烯7份、有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂10份、相容剂1份、抗老化剂0.6份、填料15份。有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂采用申请号为201310039857.X有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂及其制备方法与应用中的实施例1制得的有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂。在制备高模量添加剂时引入了有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂，通过将柔性有机硅链段嵌入超支化聚酯中，能提高聚酯的耐热性、柔韧性和抗冷热变化性能，使得沥青路面耐高低温，且高低温交变条件下不会开裂。所述的高模量沥青混合料中，所述填料为滑石粉。所述的高模量沥青混合料中，所述抗老化剂为炭黑，所述相容剂为MAH马来酸酐接枝相容剂。所述的高模量沥青混合料中，所述基质沥青为90#沥青，所述集料为玄武岩。所述的高模量沥青混合料中，所述集料中粒径为10-15mm的集料的质量分数为25％、粒径为5-10mm的集料的质量分数为40％、粒径为3-5mm的集料的质量分数为1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高模量沥青混合料，其特征在于，包括以下重量分数的组分：基质沥青5‑8份、高模量添加剂0.5‑1.5份、集料80‑90份和矿粉2‑4份；其中，高模量添加剂包括以下重量分数的组分：聚丙烯5‑10份、苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物10‑15份、聚乙烯PE10‑12份、低密度聚乙烯5‑15份、高密度聚乙烯8‑16份、线性低密度聚乙烯5‑10份、有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂5‑15份、相容剂0.5‑2份、抗老化剂0.2‑1份和填料10‑20份。

【技术特征摘要】
1.高模量沥青混合料，其特征在于，包括以下重量分数的组分：基质沥青5-8份、高模量添加剂0.5-1.5份、集料80-90份和矿粉2-4份；其中，高模量添加剂包括以下重量分数的组分：聚丙烯5-10份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物10-15份、聚乙烯PE10-12份、低密度聚乙烯5-15份、高密度聚乙烯8-16份、线性低密度聚乙烯5-10份、有机硅改性端羟基超支化聚酯树脂5-15份、相容剂0.5-2份、抗老化剂0.2-1份和填料10-20份。2.如权利要求1所述的高模量沥青混合料，其特征在于，所述填料为硅藻土、滑石粉、有机膨润土和高岭土中的一种或几种的混合物，填料的目数为300-500目。3.如权利要求1所述的高模量沥青混合料，其特征在于，所述抗老化剂为炭黑，炭黑的目数为400-800目，所述相容剂为MAH马来酸酐接枝相容剂。4.如权利要求1所述的高模量沥青混合料，其特征在于，所述基质沥青为70#或90#沥青，所述集料为玄武岩。5.如权利要求1所述的高模量沥青混合料，其特征在于，所述集料中粒径为10-15mm的集料的质量分数为25％、粒径...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘声树，汪淼，
申请(专利权)人：中国路桥工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11