一种地聚物改性生物沥青混合料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种地聚物改性生物沥青混合料，原料按质量比计包括以下组分：生物沥青5～10％、地聚物改性材料2～5％、集料80～90％、填料3～5％；还提供一种地聚物改性生物沥青混合料的制备方法，用于制地聚物改性生物沥青混合料，本发明专利技术的地聚物改性生物沥青混合料及其制备方法通过地聚物改性材料结合制备方法从而解决生物沥青软化点低、粘度小、粘附性差，在道路工程中应用时高温稳定性不足等问题。路工程中应用时高温稳定性不足等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种地聚物改性生物沥青混合料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及道路工程的
，特别是一种地聚物改性生物沥青混合料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着我国经济的快速发展，公路建设持续多年保持了高速增长，路面铺筑与养护工作在一个较长的时间段内保持了高速发展；与此同时，沥青的消耗不断增加。沥青作为石油的副产品，属于不可再生资源，随着石油资源日益枯竭，其价格不断增长。相应的，我国公路的建设成本不断提高，已经对我国经济建设带来了负面影响。
[0003]为了应对石油资源日益枯竭，原油成本日益上涨的问题，以欧美为代表的发达国家已经开始致力于研究以生物质资源作为石油沥青替代品。目前，国内外对生物质资源的利用手段主要是将植物秸秆、动物粪便等有机质进行热解分裂。反应产物中轻质组分通常作为生物柴油使用，重组分因较难转化，则作为生物沥青使用。但经近年来的研究发现，生物沥青存在软化点低、粘度小、粘附性差等特点，作为道路沥青使用时其高温稳定性不足。
[0004]有鉴于此，本专利技术人专门设计了一种地聚物改性生物沥青混合料及其制备方法，本案由此产生。

技术实现思路

[0005]为了解决生物沥青高温稳定性不足的缺点，本专利技术提供了一种地聚物改性生物沥青混合料及其制备方法，从而解决生物沥青在道路工程中应用时高温稳定性不足的问题，本专利技术的具体技术方案如下：
[0006]一种地聚物改性生物沥青混合料，原料按质量比计包括以下组分：
[0007]生物沥青5～10％；
[0008]地聚物改性材料2～5％；
[0009]集料80～90％；
[0010]填料3～5％。
[0011]进一步的，所述生物沥青由小麦秸秆、水稻秸秆、玉米秸秆中的一种或两种混合物或三种混合物高压热解制得。
[0012]进一步的，所述生物沥青由热解生物质混合物减压蒸馏分离制得。
[0013]进一步的，所述地聚物改性材料包括矿物组分、激发组分，且所述矿物组分为70～80％，激发组分为20～30％。
[0014]进一步的，所述矿物组分为偏高岭土、矿渣粉、循环流化床灰渣、垃圾焚烧灰中的一种或两种及两种以上混合物；
[0015]所述地激发组分为消石灰、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种混合物或三种混合物。
[0016]进一步的，所述偏高岭土粉磨至比表面积500～700m2/kg；所述矿渣粉为S95～
S105级；所述循环流化床灰渣粉磨至比表面积500～700m2/kg；所述垃圾焚烧灰粉磨至比表面积500～700m2/kg。
[0017]进一步的，所述消石灰中有效氧化钙和氧化镁含量为80～99％；所述氢氧化钠、氢氧化钾为工业级。
[0018]进一步的，所述集料分为粗集料、细集料，其中，所述粗集料为经烘干的2.26～19mm粒径的连续级配石灰石；细集料为河砂、机制砂中的一种或两种混合物。
[0019]进一步的，所述填料为天然石灰岩矿粉，其中小于等于0.15mm粒径的颗粒占90～100％。
[0020]一种地聚物改性生物沥青混合料的制备方法，用于制地聚物改性生物沥青混合料，具体按以下步骤实施：
[0021]第一，将生物沥青在165℃，搅拌速率为4000rpm条件下，剪切20～30min，确保其具备足够的流动性；
[0022]第二，将填料、地聚物材料混合均匀，加热至165℃。按一定质量百分比，将其分3次加入生物沥青中，以400rpm速率剪切10～20min再以4000rpm速率剪切30～40min即得地聚物改性生物沥青胶浆；
[0023]第三，将地聚物改性生物沥青胶浆加热至180℃，按一定质量百分比，与所述的集料混合均匀，即得所述的地聚物改性生物沥青混合料。
[0024]本专利技术的地聚物改性生物沥青混合料及其制备方法通过地聚物改性材料结合制备方法从而解决生物沥青软化点低、粘度小、粘附性差，在道路工程中应用时高温稳定性不足等问题。
具体实施方式
[0025]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0026]实施例1
[0027]一种地聚物改性生物沥青混合料，原料按质量百分比计包括以下组分：生物沥青5％、地聚物改性材料2％、集料90％、填料3％。
[0028]所述地聚物材料各组分按质量百分比计，矿物组分中偏高岭土30％、矿渣粉40％，激发组分中消石灰15％、氢氧化钠15％。
[0029]所述的地聚物改性生物沥青混合料制备方法，具体按以下步骤实施：
[0030]将生物沥青在165℃，搅拌速率为4000rpm条件下，剪切20min。将填料、地聚物材料混合均匀，加热至165℃。按一定质量百分比，将其分3次加入生物沥青中，以400rpm速率剪切10min再以4000rpm速率剪切30min即得地聚物改性生物沥青胶浆。将地聚物改性生物沥青胶浆加热至180℃，按一定质量百分比，与所述的集料混合均匀，即得所述的地聚物改性生物沥青混合料。
[0031]实施例2
[0032]一种地聚物改性生物沥青混合料，原料按质量百分比计包括以下组分：生物沥青10％、地聚物改性材料5％、集料80％、填料5％。
[0033]所述地聚物材料各组分按质量百分比计，矿物组分中垃圾焚烧灰70％，激发组分中氢氧化钠15％、氢氧化钾15％。
[0034]所述地聚物改性生物沥青混合料制备方法，具体按以下步骤实施：将生物沥青在165℃，搅拌速率为4000rpm条件下，剪切23min。将填料、地聚物材料混合均匀，加热至165℃。按一定质量百分比，将其分3次加入生物沥青中，以400rpm速率剪切15min再以4000rpm速率剪切40min即得地聚物改性生物沥青胶浆。将地聚物改性生物沥青胶浆加热至180℃，按一定质量百分比，与所述的集料混合均匀，即得所述的地聚物改性生物沥青混合料。
[0035]实施例3
[0036]一种地聚物改性生物沥青混合料，原料按质量百分比计包括以下组分：生物沥青8％、地聚物改性材料3％、集料85％、填料4％。
[0037]所述地聚物材料各组分按质量百分比计，矿物组分中矿渣粉20％、循环流化床飞灰20％、垃圾焚烧灰30％，激发组分中消石灰30％。
[0038]所述地聚物改性生物沥青混合料制备方法，具体按以下步骤实施：将生物沥青在165℃，搅拌速率为4000rpm条件下，剪切30min。将填料、地聚物材料混合均匀，加热至165℃。按一定质量百分比，将其分3次加入生物沥青中，以400rpm速率剪切20min再以4000rpm速率剪切36min即得地聚物改性生物沥青胶浆。将地聚物改性生物沥青胶浆加热至180℃，按一定质量百分比，与所述的集料混合均匀，即得所述的地聚物改性生物沥青混合料。
[0039]对比实施例
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地聚物改性生物沥青混合料，其特征在于，原料按质量比计包括以下组分：生物沥青5～10％；地聚物改性材料2～5％；集料80～90％；填料3～5％。2.根据权利要求1所述的一种地聚物改性生物沥青混合料，其特征在于，所述生物沥青由小麦秸秆、水稻秸秆、玉米秸秆中的一种或两种混合物或三种混合物高压热解制得。3.根据权利要求1所述的一种地聚物改性生物沥青混合料，其特征在于，所述生物沥青由热解生物质混合物减压蒸馏分离制得。4.根据权利要求1所述的一种地聚物改性生物沥青混合料，其特征在于，所述地聚物改性材料包括矿物组分、激发组分，且所述矿物组分为70～80％，激发组分为20～30％。5.根据权利要求4所述的一种地聚物改性生物沥青混合料，其特征在于，所述矿物组分为偏高岭土、矿渣粉、循环流化床灰渣、垃圾焚烧灰中的一种或两种及两种以上混合物；所述地激发组分为消石灰、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种混合物或三种混合物。6.根据权利要求5所述的一种地聚物改性生物沥青混合料，其特征在于，所述偏高岭土粉磨至比表面积500～700m2/kg；所述矿渣粉为S95～S105级；所述循环流化床灰渣粉磨至比表面积500～700m2/kg；所述垃圾焚烧灰粉磨至比表面积500～700m2/kg。7.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王生炫，李永强，邱宏科，刘隆兴，杨奕丰，谢双喜，何成寿，柯淑珍，陈旭龙，赵虎，
申请(专利权)人：中国建材检验认证集团厦门宏业有限公司，
类型：发明
国别省市：