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一種溫拌瀝青混合料及制備方法

專利號
CN119191762B
公開日期
2025-02-18
申請人
太行城鄉(xiāng)建設(shè)集團有限公司; 河北交通投資集團有限公司; 益路恒豐衡水瀝青科技有限公司(河北省石家莊市鹿泉區(qū)銅冶鎮(zhèn)石銅路569號鹽業(yè)大廈三樓)
發(fā)明人
王國清; 王志斌; 馮雷; 秦祿生; 劉延雷; 賈獻卓; 張新永; 羅立紅; 牛笑笛; 張善氏; 石釗強; 牛犇
IPC分類
C04B26/26; C04B14/04; C04B24/38; C04B24/08; C04B14/14; C04B24/16; C04B24/24
技術(shù)領(lǐng)域
瀝青,集料,混合料,瀝青混合料,sbs,沸石,攪拌,預(yù)處理,物料,樣品
地域: 河北省 河北省石家莊市

摘要

本發(fā)明公開了一種溫拌瀝青混合料及制備方法,以質(zhì)量份數(shù)計,瀝青混合料包括預(yù)處理后的SBS瀝青5份~7份、改性細集料25份~30份、改性粗集料45份~60份、填充料8份~12份,溫拌劑1份~2份、添加料2份~4份、促進劑0.02份~0.05份;本發(fā)明的制備方法是將預(yù)處理后的SBS瀝青升溫至110?℃~130?℃,在攪拌狀態(tài)下依次加入溫拌劑、添加料,攪拌,剪切,加入促進劑,在加入改性細集料、改性粗集料、填充料;本發(fā)明的瀝青混合料拌合溫度低,所得瀝青混合料耐老化、其結(jié)構(gòu)強度、低溫性能、抗鹽侵蝕的性能等均得到顯著提升。

說明書

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[0016] 本發(fā)明使用了改性集料,鋁酸酯類偶聯(lián)劑在改性時無需使用稀釋劑,可以通過干拌的方法完成改性,操作方便。此類偶聯(lián)劑的親無機端與親有機端能分別與無機填充料表面和瀝青中的有機端發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或形成纏結(jié)結(jié)構(gòu),不僅增強了填充料與瀝青的界面相容性,而且還能提高粘附性。本發(fā)明將SBS瀝青預(yù)處理后再使用,預(yù)處理過程加入了馬來酸丁二酯,提高了瀝青的針入度、彈性恢復(fù)性能,還提高了延度和抗老化性能。本發(fā)明所用的促進劑為2?(2,4?二硝基苯基硫代)苯駢噻唑,這個促進劑有助于提高抗老化能力,改善混合料的強度。此外,還可以與膠粉的羥基或羧基形成共價鍵,不僅增強了膠粉的表面活性,還提高了其與聚合物基體的相容性。 [0017] 本發(fā)明中還加入了一種膠粉和淀粉基的混合大分子材料作為添加料。淀粉基體為高分子立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),接枝聚醚大單體、丙烯酸單體、馬來酸酐單體后,更加擴大了網(wǎng)狀的立體結(jié)構(gòu),大大挺高了瀝青的穩(wěn)定性,賦予了材料良好的力學(xué)性能,使瀝青混合料能夠適應(yīng)多種環(huán)境。而淀粉基材料可以提高基質(zhì)瀝青的粘聚力,以及瀝青對集料和填充料的粘聚力,提升了瀝青混合料的結(jié)構(gòu)強度和抗水損害性能、抗鹽侵蝕的性能,表現(xiàn)為在高鹽度的環(huán)境下具有更加穩(wěn)定、耐久的性能。 具體實施方式 [0018] 下面對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。 [0019] 實施例中未注明具體條件者,可按照常規(guī)條件的進行;所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品;實施例中的常溫為18?℃~35?℃。 [0020] 實施例一~實施例四 [0021] 準備瀝青混合料的原材料,具體包括如下方面: [0022] SBS瀝青的預(yù)處理:將SBS瀝青加熱至熔融狀態(tài),加入馬來酸丁二酯和硫磺,攪拌1?h~3?h后完成,SBS瀝青、馬來酸丁二酯和硫磺的質(zhì)量比為1:0.01~0.02:0.5~1.2。每個實施例留存一部分瀝青樣品,即為瀝青樣品1~4。 [0023] 具體工藝參數(shù)及物料比例參見表1。 [0024] 集料的改性處理:將粗集料或細集料,浸泡至卞澤類試劑中,超聲0.5?h~1?h,取出粗集料或細集料后,加入集料質(zhì)量0.05%~0.5%的鋁酸酯類偶聯(lián)劑,于125?℃~140?℃干拌1?h~2?h。每個實施例留存一部分粗集料樣品,即為粗集料樣品1~4。 [0025] 具體工藝參數(shù)及物料比例參見表1。 [0026] 表1:SBS瀝青的預(yù)處理和集料的改性處理相關(guān)工藝參數(shù) [0027] [0028] 溫拌劑的制備:將5份羥乙基纖維素和5份人造沸石,加入至水中,加熱至80?℃~ 110?℃溫度,加入0.3份~0.8份月桂酸,繼續(xù)攪拌并升溫至100?℃~115?℃,保溫反應(yīng)1?h~2?h后,過濾、干燥得到溫拌劑。 [0029] 具體工藝參數(shù)及物料比例參見表2。 [0030] 表2:溫拌劑的制備工藝參數(shù)及物料比例 [0031] [0032] 添加料的制備: [0033] S1、將8~10份膠粉溶于有機溶劑中,與5~8份酸解淀粉混合,常溫下攪拌; [0034] S2、加入0.2~0.4份馬來酸酐、0.05~0.1份對苯二酚混合并加熱至95?℃~105?℃并反應(yīng)2~4?h得到改性膠粉混合物; [0035] S3、將0.01~0.03份硫酸亞鐵、0.5~1.0份丙烯酸加入至1~2份4?羥丁基乙烯基聚氧乙烯醚中,常溫下加入0.06~0.08份雙氧水,攪拌均勻后,加入所制備的改性膠粉混合物,加入0.01~0.03份維生素C和0.03~0.06份巰基丙酸,攪拌反應(yīng)1.5?h~2.5?h;調(diào)整pH值至中性,過濾,干燥得到添加料。 [0036] 具體工藝參數(shù)及物料比例參見表3。 [0037] 表3:添加料的制備工藝參數(shù)及物料比例 [0038] [0039] 續(xù)表3:添加料的制備工藝參數(shù)及物料比例 [0040] [0041] 實施例五~實施例十 [0042] 以通過實施例一~實施例四獲的物料為原料,進行溫拌瀝青混合料的制備,步驟如下,具體工藝參數(shù)及物料比例參見表4: [0043] 將5~7份預(yù)處理后的SBS瀝青升溫至110?℃~130?℃,在攪拌狀態(tài)下依次加入1?份~2?份溫拌劑、2?份~4?份添加料,繼續(xù)攪拌0.5?h~1?h,待充分溶脹,繼續(xù)在高速剪切機上進行剪切1?h~2?h,然后在攪拌下加入0.02?份~0.05?份促進劑2?(2,4?二硝基苯基硫代)苯駢噻唑,保溫攪拌0.5?h~1?h,加入25?份~30?份改性細集料、45?份~60?份改性粗集料、8?份~12?份填充料消石灰,攪拌0.5?h~1?h。

權(quán)利要求

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4.一種溫拌瀝青混合料的制備方法,用于制備權(quán)利要求1所述的瀝青混合料,其特征在于,將預(yù)處理后的SBS瀝青升溫至110?℃~130?℃,在攪拌狀態(tài)下依次加入溫拌劑、添加料,繼續(xù)攪拌0.5?h~1?h,待充分溶脹,繼續(xù)在高速剪切機上進行剪切1?h~2?h,然后在攪拌下加入促進劑,保溫攪拌0.5?h~1?h,加入改性細集料、改性粗集料、填充料,攪拌0.5?h~1?h。
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