【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于道路沥青,具体涉及一种高延度性能的道路改性沥青。
技术介绍
1、路面开裂是沥青路面存在的主要病害之一,受到各国道路界的普遍关注。路面开裂产生的主要原因是寒冷季节周期性变化产生的温度应力、行车荷载作用产生的累积应力及材料的损伤超过材料的容许程度,从而导致路面开裂。在纬度较高地区,由于气温寒冷,昼夜温差大,沥青混合料在温度骤降或温差较大时由于温度应力作用而产生开裂,严重危害路面的路用性能和服务寿命。随着公路交通的大力发展,对沥青路面的要求越来越高,低温开裂使路面材料面临着严峻考验。
2、如何提高沥青混合料的质量,改善沥青路面的使用性能,延长路面的使用寿命,提高投资效益,对于当下高等级公路的建设具有重要意义。沥青材料的各项性能尤其是延度指标性能对道路沥青路面使用性能的好坏有着巨大的影响,因此沥青延度指标性能的好坏对道路的低温抗裂性能具有重要影响。
3、目前大部分道路改性沥青都是通过掺加一定量的改性剂而形成,其功能属性主要来源于所掺加改性剂。但是,改性剂的添加在提高延度性能的同时容易对沥青其它性能产生负面作用。中国专利文献cn113980480a,公开了一种路用沥青增延剂及其制备方法,采用沥青增延剂提高延度,其对针入度、软化点的影响较小。但是该专利所用改质剂制备方法复杂,催化反应过程需要用到过渡金属催化剂,成本提高,后处理复杂。
技术实现思路
1、本专利技术为了提高道路沥青的延度,提供一种高延度性能的道路改性沥青。
2、为了实现上述目的,本
3、一种高延度性能的道路改性沥青,由以下重量份的原料制成:沥青100份,磷酸氢锆12-19份,芥酸酰胺3~8份,氯甲基碳酸二甲酯0.6~1.5份。
4、所述道路改性沥青的10℃延度为49~54cm,针入度25℃(0.1mm)为66~70,软化点为50~55℃。
5、沥青为70号基质沥青,一般公路基质沥青、乳化沥青、改性沥青均采用70号,指标为:针入度25℃,60~80(0.1mm),软化点不小于45℃,10℃延度不小于15cm。
6、优选的,所述高延度性能的道路改性沥青由以下重量份的原料制成:沥青100份,磷酸氢锆13-18份,芥酸酰胺4~7份,氯甲基碳酸二甲酯0.7~1.4份。
7、进一步优选的,所述高延度性能的道路改性沥青由以下重量份的原料制成:沥青100份,磷酸氢锆15.5份,芥酸酰胺6份,氯甲基碳酸二甲酯1.05份。
8、本专利技术还提供上述高延度道路改性沥青的制备方法,包括以下步骤:
9、(1)将沥青加热至162~178℃,然后加入磷酸氢锆搅拌均匀;
10、(2)将芥酸酰胺加入到步骤(1)中混合有磷酸氢锆的沥青中,然后利用高速剪切仪剪切;
11、(3)将氯甲基碳酸二甲酯加入步骤(2)中剪切后的沥青中,然后利用高速剪切仪剪切,得到道路改性沥青。
12、优选的,步骤(2)中剪切速率为2800~3400rpm,剪切时间为18~22min。进一步优选的,步骤(2)中剪切速率为2900~3300rpm,剪切时间为19~21min。
13、优选的,步骤(3)中剪切速率为2600~3200rpm,剪切时间为14~19min。进一步优选的,步骤(3)中剪切速率为2800~3100rpm,剪切时间为15~18min。
14、本专利技术与现有技术相比具有以下优点:
15、1、本专利技术将多功能介孔材料磷酸氢锆作为改性剂加入沥青中,可提高沥青的延度和抗老化性。将芥酸酰胺加入到沥青中,可增强沥青的耐磨性和日晒稳定性。而氯甲基碳酸二甲酯属于酯类化合物,具有较高的反应活性,有助于进一步促进磷酸氢锆和芥酸酰胺与沥青的反应,磷酸氢锆和芥酸酰胺与沥青中的活性官能团发生反应,形成新的官能团,从而改变沥青的结构和性能,提高沥青的延度,以及高温稳定性。
16、2、本专利技术道路改性沥青具有良好的高延度性能以及优良的低温抗裂性能,同时能够对沥青软化点及针入度性能不产生负面作用,具有良好的经济效益和社会效益,符合可持续发展的特点。
17、3、将本专利技术道路改性沥青按照我国《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(jtge20-2011)的相关规定分别进行软化点、针入度、延度试验,试验结果表明本专利技术道路沥青材料以上指标均符合规范要求,且延度性能有较大改善,10°延度不小于45cm。
18、4、本专利技术道路改性沥青能够在施工工艺简单,不增加铺摊设备的前提下得到简便的应用。本专利技术技术适应性强,具有广泛的推广应用前景,社会效益、环境效益和经济效益巨大。
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1.一种高延度性能的道路改性沥青,其特征在于,由以下重量份的原料制成:沥青100份,磷酸氢锆12-19份,芥酸酰胺3~8份,氯甲基碳酸二甲酯0.6~1.5份。
2.根据权利要求1所述的高延度性能的道路改性沥青,其特征在于,所述道路改性沥青的10℃延度为49~54cm,针入度25℃为66~70(0.1mm),软化点为50~55℃。
3.根据权利要求1所述的高延度性能的道路改性沥青,其特征在于,所述沥青的针入度25℃为60~80(0.1mm),软化点不小于45℃,10℃延度不小于15cm。
4.根据权利要求1所述的高延度性能的道路改性沥青,其特征在于,所述高延度性能的道路改性沥青由以下重量份的原料制成:沥青100份,磷酸氢锆13-18份,芥酸酰胺4~7份,氯甲基碳酸二甲酯0.7~1.4份。
5.根据权利要求1所述的高延度性能的道路改性沥青,其特征在于,所述高延度性能的道路改性沥青由以下重量份的原料制成:沥青100份,磷酸氢锆15.5份,芥酸酰胺6份,氯甲基碳酸二甲酯1.05份。
6.权利要求1~5任一项所述高延度道路改性沥青
7.根据权利要求6所述高延度道路改性沥青的制备方法,其特征在于,步骤(2)中剪切速率为2800~3400rpm,剪切时间为18~22min。
8.根据权利要求7所述高延度道路改性沥青的制备方法,其特征在于,步骤(2)中剪切速率为2900~3300rpm,剪切时间为19~21min。
9.根据权利要求6所述高延度道路改性沥青的制备方法,其特征在于,步骤(3)中剪切速率为2600~3200rpm,剪切时间为14~19min。
10.根据权利要求9所述高延度道路改性沥青的制备方法,其特征在于,步骤(3)中剪切速率为2800~3100rpm,剪切时间为15~18min。
...【技术特征摘要】
1.一种高延度性能的道路改性沥青,其特征在于,由以下重量份的原料制成:沥青100份,磷酸氢锆12-19份,芥酸酰胺3~8份,氯甲基碳酸二甲酯0.6~1.5份。
2.根据权利要求1所述的高延度性能的道路改性沥青,其特征在于,所述道路改性沥青的10℃延度为49~54cm,针入度25℃为66~70(0.1mm),软化点为50~55℃。
3.根据权利要求1所述的高延度性能的道路改性沥青,其特征在于,所述沥青的针入度25℃为60~80(0.1mm),软化点不小于45℃,10℃延度不小于15cm。
4.根据权利要求1所述的高延度性能的道路改性沥青,其特征在于,所述高延度性能的道路改性沥青由以下重量份的原料制成:沥青100份,磷酸氢锆13-18份,芥酸酰胺4~7份,氯甲基碳酸二甲酯0.7~1.4份。
5.根据权利要求1所述的高延度性能的道路改性沥青,其特征在于,所述高延度性能的道路...
【专利技术属性】
技术研发人员:王玉飞,周倩,季正军,孙承吉,李玉鑫,胡家波,刘杰,李兵,王永昊,康良,时文成,尹韬,
申请(专利权)人:山东高速股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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