一种高耐久改性沥青及其制备方法技术

本申请涉及沥青的领域，具体公开了一种高耐久改性沥青及其制备方法，其中一种高耐久改性沥青包括基质沥青200

【技术实现步骤摘要】
一种高耐久改性沥青及其制备方法


[0001]本申请涉及沥青的领域，更具体地说，它涉及一种高耐久改性沥青及其制备方法。

技术介绍

[0002]石油沥青因具备良好的粘结性和可塑性，成为公路建设尤其是高速公路建设最常用的路面材料。随着我国经济建设的发展，交通量迅速增大，由于超载和车辆渠化交通，沥青路面的运行情况面临严峻考验。不少沥青路面建成不久，就会出现温缩开裂进而形成裂缝，严重影响沥青路面的使用寿命。而沥青老化是影响沥青路面使用寿命的主要因素。沥青老化是指沥青在储存、运输、施工及路面使用过程中由于长时间暴露在空气中，在环境因素如热、氧、阳光和水的作用下发生挥发、氧化、分解、聚合等物理化学作用，导致沥青内部分子结构和化学组分发生变化，促使沥青物理化学性质劣化，主要体现在沥青的软化点升高、针入度下降、延度大幅度减小等。
[0003]中国专利申请200410069166.5号公开了一种通过在粉末丁苯橡胶改性沥青中添加钙基膨润土或钠化膨润土或有机化膨润土来改善沥青的抗热氧老化性能的方法。冯振刚等人研究了三种紫外光吸收剂（Octabenzone、Bumetrizole、Tinuvin770）对沥青老化性能的影响。结果表明，3种紫外光吸收剂均可有效的改善沥青的抗紫外光老化性能，而对沥青耐热氧老化性能无明显影响[冯振刚，陈冲，栗培龙，李新军，余剑英，紫外光吸收剂改性沥青的流变与老化性能，公路，2016，（1）：206
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210]。中国专利申请200810150313.X号公开了一种由防老剂、抗氧剂、光屏蔽剂组成的路用沥青抗老化复合改性剂，提高了沥青的抗热氧老化性能。张恒龙等研究了有机蛭石与纳米TiO2复配改性剂对沥青抗老化性能的改善效果。研究表明，不同掺量的复配改性剂对沥青的短期和长期热氧老化性能都有改善效果，而耐紫外光老化性能的改善只在特定的复配改性剂掺量下才能体现（张恒龙，谭邦耀，朱崇政.有机蛭石与纳米二氧化钛复配改性沥青的抗老化性能研究.中国科技论文，2016，11(7)：728
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732）。以上这些文献报道的方案或是只单方面考虑改善沥青耐热氧或抗紫外老化性能，或是试图通过改性剂的复配来综合改善沥青耐热氧和抗紫外老化性能，然而成本高而且持久性也不太理想。因此，需要探索新的提高沥青耐热氧和抗紫外老化性能的方法。

技术实现思路

[0004]为了提供提高沥青的耐久性，本申请提供一种高耐久改性沥青及其制备方法。
[0005]一种高耐久改性沥青，包括基质沥青200
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300重量份、天然沥青100
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130重量份、沥青软化剂15
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60重量份、交联剂1
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6重量份、偶联剂1
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6重量份、引发剂0.1
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5重量份和活性炭树脂包覆组合物5
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10份。
[0006]通过采用活性炭树脂包覆组合物作为主要的抗老化耐久成分加入到沥青材料中，活性炭树脂包覆组合物中含有耐老化成分，可以长期的释放到沥青中，从而对沥青形成持久的耐老化保护，提高沥青的耐久性。
[0007]进一步的，所述活性炭树脂包覆组合物中的树脂包覆材料为环氧树脂组合物和塑
料纤维。
[0008]塑料纤维和环氧树脂组成的包覆材料可以使得活性炭不易在沥青的制备过程中被高温下流状的基质沥青过度渗透而导致其中的耐老化成分散失过多，使得其对沥青的持久耐老化能力降低。塑料纤维形成交错的三维孔隙结构，活性炭分布在其三维网状结构内，而环氧树脂仅部分渗透在三维孔隙结构表面，并且耐老化成分可以穿透环氧树脂形成的包覆层而逐步挥发到沥青中，从而提高沥青的耐久性能。
[0009]进一步的，所述环氧树脂组合物包括环氧树脂20
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30重量份、环氧稀释剂AGE 15
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25重量份、二乙醇胺5
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10重量份、去离子水30
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40重量份。
[0010]环氧树脂组合物固含量和粘度较低，在塑料纤维形成交错的三维孔隙结构中会形成完全堵塞，固化后仅降低其孔隙率，其强度较高以及活性炭中的耐老化成分的释放效果持久性较好，从而提高了沥青的耐久性能。
[0011]进一步的，所述活性炭经过预处理，预处理为将活性炭浸泡在耐老化剂溶液中6
‑
12h后干燥即可。
[0012]进一步的，所述活性炭树脂包覆组合物的制备方法为：步骤1：将塑料纤维堆叠并热压形成形成体；步骤2：将活性炭颗粒与水混合后的悬浊液以100LMH的流速经过形成体，直到压降达到100KPa后停止；步骤3：将步骤2处理后的形成体干燥后，将环氧树脂组合物浇筑于形成体表面，直到环氧树脂组合物完全渗透形成体；步骤4：将步骤3处理后的形成体切割成1
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20mm的颗粒。
[0013]进一步的，所述沥青软化剂为选自石油系软化剂和呈现液态的松香系软化剂中的至少一种。
[0014]进一步的，所述交联剂为选自异氰酸酯系交联剂和烯基系交联剂中的至少一种。
[0015]进一步的，所述偶联剂为选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、双金属偶联剂、磷酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂、锆酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铬络合物偶联剂中的至少一种。
[0016]一种高耐久改性沥青的制备方法，包括以下步骤：S1：粉碎天然沥青，并与沥青软化剂、交联剂、偶联剂、引发剂混合；S2：将1/2的步骤S1混合后的混合物与1/2的基质沥青混合，加热10
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15min后，加入活性炭树脂包覆组合物、1/2剩余的步骤S1混合后的混合物与1/2剩余的基质沥青混合后继续加热固化。
[0017]进一步的，所述热固化在160～190℃下进行。
[0018]综上所述，本申请具有以下有益效果：通过采用活性炭树脂包覆组合物作为主要的抗老化耐久成分加入到沥青材料中，活性炭树脂包覆组合物中含有耐老化成分，可以长期的释放到沥青中，从而对沥青形成持久的耐老化保护，提高沥青的耐久性。
具体实施方式
[0019]以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
[0020]实施例1一种高耐久改性沥青，包括基质沥青200重量份、天然沥青100重量份、沥
青软化剂15重量份、交联剂1重量份、偶联剂1重量份、引发剂0.1重量份和活性炭树脂包覆组合物5份。
[0021]活性炭树脂包覆组合物的制备方法为：活性炭预处理：预处理为将活性炭浸泡在20wt%耐老化剂水溶液中8h后干燥即可。
[0022]步骤1：将聚丙烯纤维堆叠并热压形成形成体；步骤2：将活性炭颗粒与水混合后的悬浊液以100LMH的流速经过形成体，直到压降达到100KPa后停止；步骤3：将步骤2处理后的形成体干燥后，将环氧树脂组合物浇筑于形成体表面，直到环氧树脂组合物完全渗透形成体；步骤4：待环氧树脂组合物固化后，将形成体切割成20mm的颗粒。
[0023]环氧树脂组合物包括环氧树脂20重量份、环氧稀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高耐久改性沥青，其特征在于，包括基质沥青200
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300重量份、天然沥青100
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130重量份、沥青软化剂15
‑
60重量份、交联剂1
‑
6重量份、偶联剂1
‑
6重量份、引发剂0.1
‑
5重量份和活性炭树脂包覆组合物5
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10份。2.根据权利要求1所述的一种高耐久改性沥青，其特征在于，所述活性炭树脂包覆组合物中的树脂包覆材料为环氧树脂组合物和塑料纤维。3.根据权利要求2所述的一种高耐久改性沥青，其特征在于，所述环氧树脂组合物包括环氧树脂20
‑
30重量份、环氧稀释剂AGE 15
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25重量份、二乙醇胺5
‑
10重量份、去离子水30
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40重量份。4.根据权利要求3所述的一种高耐久改性沥青，其特征在于，所述活性炭经过预处理，预处理为将活性炭浸泡在耐老化剂溶液中6
‑
12h后干燥即可。5.根据权利要求4所述的一种高耐久改性沥青，其特征在于，所述活性炭树脂包覆组合物的制备方法为：步骤1：将塑料纤维堆叠并热压形成形成体；步骤2：将活性炭颗粒与水混合后的悬浊液以100LM...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗志宝，高仲，李勇，李志伟，刘鸿奎，高志平，李建军，牛建平，张志彪，王颜国，党志龙，王永生，姚文斌，梁继锁，段福林，白治军，张婧，牛强，李改霞，姜永刚，边海霞，高飞翔，孙科，陈浩宇，王赟，吴平，包航盖，王宇，李鹏飞，高飞林，杨成旭，石宇，邵秋霞，刘晓琴，王海东，
申请(专利权)人：鄂尔多斯市路泰公路工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：