專利名稱::瀝青混凝土抗車轍改性劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及到瀝青混凝土使用的抗車轍改性劑。技術(shù)背景車轍是行車道輪跡帶上產(chǎn)生的永久變形,由輪跡的凹陷及兩側(cè)的隆起組成。根據(jù)車轍的不同形成過程,可將車轍分成三大類型失穩(wěn)型車轍、結(jié)構(gòu)型車轍、磨耗型車轍。有關(guān)資料研究表明,目前最為嚴(yán)重的便是失穩(wěn)型車轍。失穩(wěn)型車轍是指當(dāng)瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性不足時,瀝青路面結(jié)構(gòu)層在車輪荷載作用下,其內(nèi)部材料因流動而產(chǎn)生橫向位移而在輪跡處形成凹陷。車轍的出現(xiàn),嚴(yán)重影響了路面的使用壽命和服務(wù)質(zhì)量,給路面及路面使用者帶來了許多危害影響路面的平整度,降低了行車舒適性;輪跡處瀝青層厚度減薄,削弱了瀝青及路面結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度,從而易于誘發(fā)各種病害,如網(wǎng)裂和水損壞等;雨天路表排水不暢,降低了路面的抗滑能力,甚至于會由于車轍積水而導(dǎo)致車輛漂滑,冬天車轍內(nèi)存水凝結(jié)成冰,路面抗滑能力下降,影響高速行車的安全;車輛在超車或更換方向時失控,影響車輛操縱的穩(wěn)定性。隨著車轍問題的越來越嚴(yán)重,人們嘗試采用改性瀝青、SMA路面,但仍未能很好的解決車轍問題。采用瀝青混凝土抗車轍改性劑是近年來解決瀝青路面車轍問題的一個新思路。瀝青混凝土抗車轍改性劑為高分子聚合物,主要目的是改善瀝青混凝土的高溫穩(wěn)定性能,使用少量便能獲得很好的效果,國外已有成熟的產(chǎn)品。但國外產(chǎn)品價格昂貴,造成建設(shè)成本大幅度增加,無法大面積使用。中國專利申請CN1887951(公開日20070103)"高等級瀝青路面抗車轍外加劑"公布了一種抗車轍改性劑,該抗車轍外加劑由低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、石油瀝青和藻硅土組成,該產(chǎn)品防水、耐磨性能好,成型速度快;其不足之處是工藝過程復(fù)雜、成本較高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明旨在提供一種價格低廉、性能優(yōu)異的瀝青混凝土抗車轍改性劑。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是瀝青混凝土抗車轍改性劑,其特征在于它由以下原料組成,各原料質(zhì)量份配比為再生低密度聚乙烯6580份,增粘劑1030份,活化橡膠粉05份;所述的增粘劑為石油樹脂或松香樹脂。所述的活化橡膠粉的質(zhì)量份配比為15份。增粘劑采用石油樹脂時,用量為1025份;增粘劑采用松香樹脂時,用量為1530份。上述瀝青混凝土抗車轍改性劑的制備方法如下將再生低密度聚乙烯、增粘劑、活化橡膠粉按比例在常溫下混合均勻后,投入雙螺桿擠出機(jī),開機(jī)共混溫度控制14016CTC,混合物經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,冷卻至常溫即得瀝青混凝土抗車轍改性劑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、以再生低密度聚乙烯為主要原料,價格低廉;2、性能優(yōu)異再生低密度聚乙烯原料中加入的石油樹脂或松香樹脂可以增加瀝青混凝土的粘性,活化橡膠粉的加入可以改善瀝青混凝土的抗老化性和低溫性能;低密度聚乙烯可以顯著改善集料與瀝青的粘結(jié)性能,同時擴(kuò)大了瀝青的粘彈性,在瀝青混凝土中限制了瀝青流動,降低了瀝青的溫度敏感性。該改性劑能夠提高瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性能、增加路面承載力,延長路面使用年限。瀝青混凝土抗車轍改性劑作用機(jī)理如下1)、集料增粘作用,抗車轍改性劑拌和時首先與集料干拌,部分熔融于集料表面,提高了集料的粘結(jié)性,作用等同于對集料進(jìn)行了預(yù)改性;2)、瀝青改性作用;抗車轍劑在濕拌和運(yùn)輸過程中,部分溶解或溶脹于瀝青中,形成膠結(jié)作用,從而達(dá)到提高軟化點(diǎn)溫度、增加粘度、降低熱敏性等瀝青改性的作用;3)、纖維加筋作用;聚合物形成的微結(jié)晶區(qū)具有相當(dāng)?shù)膭哦龋诎韬瓦^程中部分拉絲成塑料纖維,在集料骨架內(nèi)搭橋交聯(lián)而形成纖維加筋作用;4)、細(xì)集料骨架作用;抗車轍劑在施工中臨時軟化,然后這些顆粒在碾壓過程中熱成型,具有高粘附性的單一粒徑細(xì)集料填充了集料骨架中的空隙,因而既增加了瀝青混合料結(jié)構(gòu)的骨架作用,同時又降低了成型路面的滲透性;5)、變形恢復(fù)作用;抗車轍劑的彈性成分在較高溫度時具有使路面的變形部分彈性恢復(fù)的功能,因而降低了成型瀝青路面的永久變形。本發(fā)明經(jīng)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)試驗(yàn)研究,能夠大幅度提高瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性能。具體實(shí)施方式為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。實(shí)施例1:以生產(chǎn)1000g瀝青混凝土抗車轍改性劑為例,各原料用量如下(再生低密度聚乙烯、增粘劑、活化橡膠粉、均為市售商品)再生低密度聚乙烯(熔體流動速率0.30.8g/10min)800g,石油樹脂(增粘劑)150g,活化橡膠粉50g。上述瀝青混凝土抗車轍改性劑的制備方法如下將上述再生低密度聚乙烯、石油樹脂、活化橡膠粉在常溫下混合均勻后,投入雙螺桿擠出機(jī),開機(jī)共混溫度控制14(TC,混合物經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,冷卻至常溫即得本產(chǎn)品。由于再生聚乙烯沒有規(guī)范名稱,故以國家標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)熔體流動速率來定義使用的聚乙烯類型。采用熔體流動速率在0.30.8g/10min或者分子量在45萬的再生聚乙烯效果比較好。實(shí)施例2:以生產(chǎn)1000g瀝青混凝土抗車轍改性劑為例,各組分用量如下再生低密度聚乙烯(熔體流動速率0.60.8g/10min)650g,松香樹脂300g,活化橡膠粉50g。上述瀝青混凝土抗車轍改性劑的制備方法如下將再生低密度聚乙烯、松香樹脂、活化橡膠粉按比例在常溫下混合均勻后,投入雙螺桿擠出機(jī),開機(jī)共混溫度控制150°C,混合物經(jīng)擠出機(jī)擠出,冷卻至常溫造粒即得產(chǎn)品。實(shí)施例3:以生產(chǎn)1000g瀝青混凝土抗車轍改性劑為例,各組分用量如下再生低密度聚乙烯700g,松香樹脂300g。上述瀝青混凝土抗車轍改性劑的制備方法如下將再生低密度聚乙烯、松香樹脂按比例在常溫下混合均勻后,投入雙螺桿擠出機(jī),開機(jī)共混溫度控制160°C,混合物經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,冷卻至常溫即得瀝青混凝土抗車轍改性劑。本發(fā)明經(jīng)實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)大量試驗(yàn)證明效果良好。試驗(yàn)按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ052-2000)進(jìn)行,技術(shù)指標(biāo)按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40-2004)對比進(jìn)行。瀝青混凝土抗車轍改性劑的使用方法如下在瀝青混凝土熱集料干拌時,將瀝青混凝土抗車轍改性劑投放入攪拌器中,與集料混合料均勻,拌合溫度需要提高1015'C。瀝青混凝土抗車轍改性劑使用量為瀝青混凝土質(zhì)量的0.20.6%,當(dāng)用量為0.20.4%時,瀝青混凝土石油比不變;當(dāng)用量為0.50.6%時,瀝青混凝土油石比提高0.050.01%。1、高溫車轍性能<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2、抗水損壞性能表2瀝青混合料凍融劈裂試驗(yàn)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>3、低溫抗裂性能表3瀝青混合料低溫彎曲性能試驗(yàn)(-l(TC)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實(shí)施例4:瀝青混凝上抗車轍改性劑,它由以下原料組成,各原料質(zhì)量份配比為再生低密度聚乙烯65份,石油樹脂10份。上述瀝青混凝土抗車轍改性劑的制備方法如下將再生低密度聚乙烯、石油樹脂按比例在常溫下混合均勻后,投入雙螺桿擠出機(jī),開機(jī)共混溫度控制16(TC,混合物經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,冷卻至常溫即得瀝青混凝土抗車轍改性劑。實(shí)施例5:瀝青混凝土抗車轍改性劑,它由以下原料組成,各原料質(zhì)量份配比為再生低密度聚乙烯65份,石油樹脂10份,活化橡膠粉1份;上述瀝青混凝十-抗車轍改性劑的制備方法如下將再生低密度聚乙烯、石油樹脂、活化橡膠粉按比例在常溫下混合均勻后,投入雙螺桿擠出機(jī),開機(jī)共混溫度控制140'C,混合物經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,冷卻至常溫即得瀝青混凝土抗車轍改性劑。實(shí)施例6:瀝青混凝土抗車轍改性劑,它由以下原料組成,各原料質(zhì)量份配比為再生低密度聚乙烯80份,松香樹脂30份,活化橡膠粉5份;上述瀝青混凝土抗車轍改性劑的制備方法如下將再生低密度聚乙烯、松香樹脂、活化橡膠粉按比例在常溫下混合均勻后,投入雙螺桿擠出機(jī),開機(jī)共混溫度控制160°C,混合物經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,冷卻至常溫即得瀝青混凝土抗車轍改性劑。權(quán)利要求1.瀝青混凝土抗車轍改性劑,其特征在于它由以下原料組成,各原料質(zhì)量份配比為再生低密度聚乙烯65~80份,增粘劑10~30份,活化橡膠粉0~5份;所述的增粘劑為石油樹脂或松香樹脂。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青混凝土抗車轍改性劑,其特征在于所述的活化橡膠粉的質(zhì)量份配比為15份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瀝青混凝土抗車轍改性劑,其特征在于增粘劑為石油樹脂時,用量為1025份;增粘劑為松香樹脂時,用量為1530份。全文摘要本發(fā)明涉及一種瀝青混凝土使用的抗車轍改性劑。瀝青混凝土抗車轍改性劑,其特征在于它由以下原料組成,各原料質(zhì)量份配比為再生低密度聚乙烯65~80份,增粘劑10~30份,活化橡膠粉0~5份;所述的增粘劑為石油樹脂或松香樹脂。本發(fā)明具有價格低廉、性能優(yōu)異;能夠提高瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性能、增加路面承載力,延長路面使用年限。文檔編號C08L23/00GK101210086SQ20071016900公開日2008年7月2日申請日期2007年12月25日優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日發(fā)明者丁慶軍,何永佳,劉新權(quán),劉祖國,呂林女,楊方,王發(fā)洲,胡曙光,躍黃,黃紹龍申請人:武漢理工大學(xué)