浇注式沥青组合物及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种浇注式沥青组合物及其制备方法。该浇注式沥青组合物具有优秀的高温稳定性、抗车辙能力和抗疲劳性能，施工可操作性强，可以完全适应浇注式沥青混凝土在２３０～２５０℃下高温拌合工艺，特别适用于钢桥面、排水性铺装、老化水泥路面维护、半刚性铺装等的防水层的铺筑。本发明专利技术的浇注式沥青组合物包含１００份的基质沥青、２～１５份的高分子聚合物、４～１５份的补强剂、０．０５～０．５份的稳定剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种浙青组合物及其制备方法，尤其涉及浇注式浙青组合物及其制备 方法。
技术介绍
在道路或桥梁中，水分的渗透会诱发铺装体下层的破损与结构的腐蚀，所以防水 层十分必要。此类用于防水层的浙青及其混合料，除了需要具有防水功能以外，还需要具备 对抗车辆荷重与结构变形所造成的应力的性能，施工过程中在高温条件下的热稳定性，以 及与结构物的附着性、耐久性、操作容易性等多种性能。因此，针对此类防水层铺装所需的 浙青组合物以及其混合料的研究目前非常活跃。目前适用于钢桥面等防水层的铺装材料主要有浇注式浙青混凝土、环氧浙青混凝 土和浙青马蹄脂碎石(SMA)三类。其中SMA铺装变形随从性不如前两者，尽管工艺仅比普 通浙青路面稍复杂，费用增加不大，但在使用性能和使用寿命方面有较明显劣势。环氧浙青 混凝土的性能和寿命最为优异，如专利CN1546571A中介绍一种以环氧树脂为组分的环氧 浙青材料，可用于大跨度桥梁铺装，但此类方法施工条件十分严格，制作难度高，工艺复杂， 造价非常昂贵，且因环氧浙青材料脆性较大，路面使用初期容易发生破损等问题。而浇注式 浙青混凝土因防水性、耐久性、粘韧性优异，适应变形能力强，与铺装体变形随从性好，普遍 应用于大中型桥梁，尤其是大跨度的斜拉桥和悬索桥。浇注式浙青混凝土在日本、德国使用最为广泛。在日本，浇注式浙青混凝土通常采 用天然浙青(如岩浙青、湖浙青，优选为特立尼达湖浙青)与道路浙青AH-30#配合使用，天 然浙青的配合比达25 30%，而通常所得浙青产品的高温和低温性能很难同时达到最优； 在德国目前主要采用PmB25A号改性浙青。对于上述的PmB25A号改性浙青而言，在交通量 大的路段，抗疲劳性能和抗车辙能力面临压力。另外，上述两种方法均需要以低标号的基质 浙青为基础进行配合或改性，由于中国国内市场上鲜有低标号基质浙青出售，且天然浙青 又受到产地限制，费用高，所以在国内生产受限制，推广困难，不易普及。因此，目前需要一种利用市场上广泛应用的材料对基质浙青进行改性，提高浇注 式浙青混凝土生产的普适性的浇注式浙青组合物。然而，关于这种浇注式浙青组合物的研 究成果并不多。中国专利CN1986646A中公开了一种专用于半刚性基层水泥混凝土路面防 水抗冲刷层或桥面防水抗疲劳层的改性浙青制备方法，但是该专利文件中没有提出浙青混 合料实验实例，故其改性浙青实际施工效果不能确定。另一方面，其中添加的芳香分抽出油 一般具有感温性能低下的缺点。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而提出的，本专利技术的目的在于提供一种可以提高浇注 式浙青混凝土生产的普适性的浇注式浙青组合物及其制备方法。并且，本专利技术提供一种具有优秀的高温稳定性、抗车辙能力和抗疲劳性能，施工可操作性强，可以完全适应浇注式浙青混凝土在230 250°C下高温拌合工艺的浇注式浙青 组合物及其制备方法。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种浇注式浙青组合物，所述浇注式浙青 组合物按重量计，包含100份的基质浙青、2 15份的高分子聚合物、4 15份的补强剂、 0. 05 0.5份的稳定剂。所述补强剂为以下物质中的至少一种无机酸和其酸性氧化物中的至少一种、强 度补强剂、感温性补强剂。所述无机酸和其酸性氧化物中的至少一种为HC1、H3B03、B203、H2SO4, SO3> HSO3Cl, H3PO4以及P2O5中的至少一种。所述强度补强剂为软化点在70°C以上且25°C针入度值在30dmm以下的天然浙青、硬质浙青和煤焦油浙青中的至少一种。所述感温性补强剂为在减压蒸馏油加氢改性工艺中的副产物、减压蒸馏油加氢分 解工序中的副产物、粗蜡加氢异构化反应工序中的副产物、甲烷气合成工序中的副产物、聚 乙烯合成工序中的副产物、聚丙烯合成工序中的副产物中闪点在180°C以上且副产物内饱 和烃含量为80%以上的饱和烃系副产物中的至少一种。按重量计，所述补强剂包含0 0. 8份的无机酸和其酸性氧化物中的至少一种、 0 14份的强度补强剂、0 12份的感温性补强剂。按重量计，所述补强剂包含0. 2 0. 8份的无机酸和其酸性氧化物中的至少一种、 6 14份的强度补强剂、0 6份的感温性补强剂。按重量计，所述补强剂包含0. 1 0. 5份的无机酸和其酸性氧化物中的至少一种、 4 10份的强度补强剂、2 10份的感温性补强剂。按重量计，所述补强剂包含0 0. 3份的无机酸和其酸性氧化物中的至少一种、 0 6份的强度补强剂、4 12份的感温性补强剂。所述基质浙青为通用道路石油系浙青，并且/或者符合中国《公路浙青路面施工 技术规范》(JTG F40-2004)道路石油浙青技术要求。所述高分子聚合物包括数均分子量范围为50，000 600，000的苯乙烯-丁二 烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氯乙烯、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙丙橡 胶、乙基醋酸-乙烯酯无规共聚物、天然橡胶、聚丁二烯、聚异戊二烯、丁基橡胶、苯乙烯-丁 二烯橡胶、聚氯丁橡胶及废轮胎橡胶粉中的至少一种。所述稳定剂为单体硫磺、硫化物及硫磺给予体中的至少一种。并且，本专利技术另一方面提供一种浇注式浙青组合物的制备方法，将100重量份基 质浙青与2 15重量份高分子聚合物、4 15重量份补强剂，在100 250°C下，混合搅拌 1 15个小时，使高分子聚合物粉碎并溶胀，然后加入0. 05 0. 5重量份稳定剂，搅拌1 15个小时，得到浇注式浙青组合物。并且，本专利技术另一方面提供一种浇注式浙青组合物的制备方法，将100重量份基 质浙青与2 15重量份高分子聚合物，在100 250°C下，混合搅拌1 15个小时，使高分 子聚合物粉碎并溶胀，接着加入0. 05 0. 5重量份稳定剂，搅拌1 15个小时，然后加入 4 15重量份补强剂，在100 250°C下至少搅拌10分钟，得到浇注式浙青组合物。并且，本专利技术另一方面提供一种浇注式浙青混合料，所述浇注式浙青混合料基于100重量份基质浙青，包含4 15重量份补强剂。所述4 15重量份补强剂包含0 0. 8重量份的无机酸和其酸性氧化物中的至 少一种、0 14重量份的强度补强剂、0 12重量份的感温性补强剂。综上所述，本专利技术的浇注式浙青组合物是利用市场上广泛应用的材料对基质浙青 进行改性而制得的，因此可以提高浇注式浙青混凝土生产的普适性。并且，本专利技术的浇注式浙青组合物可以达到以下技术指标软化点为65°C以上；25°C弹性恢复不小于50%。并且，本专利技术的浇注式浙青组合物的施工可操作性强，可以完全适应浇注式浙青 混凝土 230 250°C下高温拌合工艺。因此，本专利技术的浇注式浙青组合物可以适用于钢桥 面、排水性铺装、老化水泥路面维护、半刚性铺装等的防水层的铺筑。具体实施例方式本专利技术的浇注式浙青组合物包含基质浙青、高分子聚合物、补强剂以及稳定剂。具 体来说，按重量计，该浇注式浙青组合物包含100份的基质浙青、2 15份的高分子聚合物、 4 15份的补强剂、0. 05 0. 5份的稳定剂。本专利技术所使用的基质浙青可为通用道路石油系浙青，并且/或者符合中国《公路 浙青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)道路石油浙青技术要求。高分子聚合物是改善浙青的高低温性能、提高浙青的路用性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
一种浇注式沥青组合物，其特征在于按重量计，所述浇注式沥青组合物包含100份的基质沥青、2～15份的高分子聚合物、4～15份的补强剂、0.05～0.5份的稳定剂。2.根据权利要求1所述的浇注式浙青组合物，其特征在于所述补强剂为以下物质中的 至少一种无机酸和其酸性氧化物中的至少一种、强度补强剂、感温性补强剂。3.根据权利要求2所述的浇注式浙青组合物，其特征在于所述无机酸和其酸性氧化物 中的至少一种为 HC1、H3B03、B203、H2SO4, SO3> HSO3Cl、H3PO4 以及 P2O5 中的至少一种。4.根据权利要求2所述的浇注式浙青组合物，其特征在于所述强度补强剂为软化点在 70°C以上且25°C针入度值在30dmm以下的天然浙青、硬质浙青和煤焦油浙青中的至少一 种。5.根据权利要求2所述的浇注式浙青组合物，其特征在于所述感温性补强剂为在减压 蒸馏油加氢改性工艺中的副产物、减压蒸馏油加氢分解工序中的副产物、粗蜡加氢异构化 反应工序中的副产物、甲烷气合成工序中的副产物、聚乙烯合成工序中的副产物、聚丙烯合 成工序中的副产物中闪点在180°C以上且副产物内饱和烃含量为80%以上的饱和烃系副 产物中的至少一种。6.根据权利要求2所述的浇注式浙青组合物，其特征在于按重量计，所述补强剂包含 0 0. 8份的无机酸和其酸性氧化物中的至少一种、0 14份的强度补强剂、0 12份的感 温性补强剂。7.根据权利要求6所述的浇注式浙青组合物，其特征在于按重量计，所述补强剂包含 0. 2 0. 8份的无机酸和其酸性氧化物中的至少一种、6 14份的强度补强剂、0 6份的 感温性补强剂。8.根据权利要求6所述的浇注式浙青组合物，其特征在于按重量计，所述补强剂包含 0. 1 0. 5份的无机酸和其酸性氧化物中的至少一种、4 10份的强度补强剂、2 10份的 感温性补强剂。9.根据权利要求6所述的浇注式浙青组合物，其特征在于按...

【专利技术属性】
技术研发人员：高峰，金基炳，车淳万，黄义润，金周会，
申请(专利权)人：爱思开北京公路科技有限公司，
类型：发明
国别省市：11