一種高粘抗車轍性能改性瀝青及加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種改性瀝青及加工方法,具體涉及一種高粘抗車轍性能的改性瀝青及加工方法,屬于石油化工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)對(duì)道路需求呈高度化、多樣化發(fā)展,積極推進(jìn)道路新技術(shù)的開發(fā)已是道路研究工作者的研究重心。瀝青作為道路建設(shè)的主要材料之一,其性能的優(yōu)劣就顯得尤為重要。瀝青是天然原油的重質(zhì)產(chǎn)品,它是由分子質(zhì)量相對(duì)較大的壢青質(zhì)在膠質(zhì)的包裹下分散在分子質(zhì)量較小的油分中所組成。瀝青自身的化學(xué)組成與化學(xué)結(jié)構(gòu)決定了它耐老化性較差,高溫穩(wěn)定性不好,低溫容易脆裂。而某些物質(zhì)優(yōu)越的物理化學(xué)性質(zhì)可以彌補(bǔ)瀝青自身的缺陷,這樣就出現(xiàn)了改性瀝青。所謂改性瀝青是指摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、磨細(xì)的橡膠粉,或者其他材料等外慘劑(改性劑)制成的瀝青結(jié)合料,從而使瀝青或?yàn)r青混合料的性能得以改善。
[0003]現(xiàn)代交通發(fā)展迅速,隨著我國(guó)公路里程的增加、等級(jí)的提高、路況的改善,結(jié)合現(xiàn)代高等級(jí)公路交通密度大、車輛軸載重、荷載作用間歇短、高速和渠化的特點(diǎn),瀝青路面出現(xiàn)高溫車轍、低溫裂縫、抗滑性衰減、噪音污染等問(wèn)題,其中路面的車轍現(xiàn)象在全世界范圍內(nèi)普遍存在,車轍的存在不僅影響到高速行駛中車輛的安全和舒適,同時(shí)還大大的縮短了浙青道路的使用壽命。在這種情況下,如何提高路面的使用品質(zhì),并向社會(huì)提供更安全、更舒適、更快捷的公路交通,已成為我國(guó)公路交通部門追求的新目標(biāo)。因此,只有在技術(shù)性能方面不斷提高瀝青的路用性能、改善瀝青與骨料間的粘附性、延長(zhǎng)瀝青路面的耐久性,才能適應(yīng)現(xiàn)代交通的要求。
[0004]20世紀(jì)80年代末期,在我國(guó)開展瀝青車轍問(wèn)題的研究的同時(shí),也正式從美國(guó)引進(jìn)0GFC瀝青路面技術(shù),長(zhǎng)安大學(xué)對(duì)AK-16、SAC-16、SMA、0GFC四種瀝青混合料進(jìn)行了研究,通過(guò)試驗(yàn)研究其路用性能,試驗(yàn)結(jié)果表明,四種瀝青混合料中,0GFC的抗滑性能最佳,抗車轍能力較強(qiáng)。近幾年來(lái),通過(guò)對(duì)礦料粒徑、級(jí)配、配合比設(shè)計(jì)等方面的技術(shù)改進(jìn),0GFC路面的排水能力和耐久性能力方面有了顯著的提高。
[0005]0GFC瀝青路面技術(shù)雖然抗車轍性能好,但是抗疲勞性能較差,由于粘度低、集料裹附厚度不足,在重載交通下路面耐久性不高、且很難保證大的空隙率的問(wèn)題影響工程質(zhì)量。中國(guó)專利CN104446157A公開了一種高抗車轍性能的膠粉復(fù)合改性瀝青混合料及其制備方法,大幅度提高了橡膠瀝青路面的抗車轍性能,動(dòng)穩(wěn)定度比SBS改性瀝青混合料有顯著的增大,低溫抗裂性、水穩(wěn)定性略有提高。可見復(fù)合改性瀝青更能滿足公路需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,提供一種高粘抗車轍性能的改性瀝青及加工方法,工藝簡(jiǎn)單,綠色環(huán)保,制備的改性瀝青抗車轍性能和抗疲勞性能較好。
[0007]為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是: 一種高粘抗車轍性能改性瀝青,由以下重量份的組分組成:基質(zhì)瀝青80?90份、納米氧化鋅1~5份、納米粘土 1~5份、娃藻土 1?3份,SBS 1?3份,石灰石3?5份。
[0008]—種高粘抗車轍性能改性瀝青,由以下重量份的組分組成:基質(zhì)瀝青80份、納米氧化鋅2份、納米粘土 2份、硅藻土 3份,SBS 2份,石灰石3份。
[0009]所述的納米粘土為Cloisite_15A。
[0010]一種高粘抗車轍性能改性瀝青的加工方法,包括如下步驟:
將基質(zhì)瀝青加熱到140?160°C,按比例加入硅藻土,SBS,石灰石,繼續(xù)加熱并攪拌20?30min后,再加入納米氧化鋅,納米粘土,在160°C條件下攪拌均勾,剪切30min ;常溫靜置6?8h后再剪切20?30min即可。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
(1)采用多種材料復(fù)合,并選用納米材料,使不同粒徑的材料互相補(bǔ)充,在瀝青中分散效果好,充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò)填充作用,增大了單位面積上的內(nèi)摩擦力,進(jìn)而宏觀表現(xiàn)為粘度增加。
[0012](2)采用本方法制備的瀝青,吸附在巖石材料表面能力高,具有良好的抗剝落性能,軟化點(diǎn)抗車轍能力高,抗拉力,抗老化氧化性能、抗水損壞能力和抗微生物侵蝕作用強(qiáng),能有效提高公路的行車舒適度,延長(zhǎng)公路使用壽命。
[0013](3)工藝簡(jiǎn)單,節(jié)能環(huán)保,成本低。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,這些實(shí)施例僅用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,并不限制本發(fā)明的范圍。
[0015]實(shí)施例1
一種高粘抗車轍性能改性瀝青,由以下重量份的組分組成:基質(zhì)瀝青80份、納米氧化鋅5份、納米粘土 Cloisite-15A 5份、娃藻土 3份,SBS 3份,石灰石5份。
[0016]—種高粘抗車轍性能改性瀝青的加工方法,包括如下步驟:
將基質(zhì)瀝青加熱到140 °C,按比例加入娃藻土,SBS,石灰石,繼續(xù)加熱并攪拌30min后,再加入納米氧化鋅,納米粘土,在160°C條件下攪拌均勻,剪切30min ;常溫靜置6h后再剪切30min即可。
[0017]實(shí)施例2
一種高粘抗車轍性能改性瀝青,由以下重量份的組分組成:基質(zhì)瀝青90份、納米氧化鋅1份、納米粘土 Cloisite-15A 1份、娃藻土 1份,SBS 1份,石灰石3份。
[0018]—種高粘抗車轍性能改性瀝青的加工方法,包括如下步驟:
將基質(zhì)瀝青加熱到160°C,按比例加入硅藻土,SBS,石灰石,繼續(xù)加熱并攪拌20后,再加入納米氧化鋅,納米粘土,在160°C條件下攪拌均勻,剪切30min ;常溫靜置8h后再剪切20min即可。
[0019]實(shí)施例3
一種高粘抗車轍性能改性瀝青,由以下重量份的組分組成:基質(zhì)瀝青85份、納米氧化鋅2份、納米粘土 Cloisite-15A 2份、娃藻土 3份,SBS 2份,石灰石3份。
[0020]一種高粘抗車轍性能改性瀝青的加工方法,包括如下步驟: 將基質(zhì)瀝青加熱到150°C,按比例加入硅藻土,SBS,石灰石,繼續(xù)加熱并攪拌25min后,再加入納米氧化鋅,納米粘土,在160°C條件下攪拌均勻,剪切30min ;常溫靜置7h后再剪切25min即可。
[0021]實(shí)施例4
一種高粘抗車轍性能改性瀝青,由以下重量份的組分組成:基質(zhì)瀝青85份、納米氧化鋅5份、納米粘土 Cloisite-15A 1份、娃藻土 2份,SBS 3份,石灰石3份。
[0022]—種高粘抗車轍性能改性瀝青的加工方法,包括如下步驟:
將基質(zhì)瀝青加熱到140 °C,按比例加入娃藻土,SBS,石灰石,繼續(xù)加熱并攪拌30min后,再加入納米氧化鋅,納米粘土,在160°C條件下攪拌均勻,剪切30min ;常溫靜置6h后再剪切25min即可。
[0023]實(shí)施例5
一種高粘抗車轍性能改性瀝青,由以下重量份的組分組成:基質(zhì)瀝青80份、納米氧化鋅2份、納米粘土 Cloisite-15A 5份、娃藻土 3份,SBS 1份,石灰石4份。
[0024]—種高粘抗車轍性能改性瀝青的加工方法,包括如下步驟:
將基質(zhì)瀝青加熱到150°C,按比例加入硅藻土,SBS,石灰石,繼續(xù)加熱并攪拌20min后,再加入納米氧化鋅,納米粘土,在160°C條件下攪拌均勻,剪切30min ;常溫靜置7h后再剪切20min即可。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高粘抗車轍性能改性瀝青,其特征在于:由以下重量份的組分組成:基質(zhì)瀝青80?90份、納米氧化鋅1~5份、納米粘土 1~5份、娃藻土 I?3份,SBS I?3份,石灰石3?5份。2.一種高粘抗車轍性能改性瀝青,其特征在于:由以下重量份的組分組成:基質(zhì)瀝青80份、納米氧化鋅2份、納米粘土 2份、娃藻土 3份,SBS 2份,石灰石3份。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高粘抗車轍性能改性瀝青,其特征在于:所述的納米粘土為 Cloisite_15A。4.一種用于加工權(quán)利要求1和2所述的高粘抗車轍性能改性瀝青的方法,其特征在于:包括如下步驟: 將基質(zhì)瀝青加熱到140?160°C,按比例加入硅藻土,SBS,石灰石,繼續(xù)加熱并攪拌20?30min后,再加入納米氧化鋅,納米粘土,在160°C條件下攪拌均勾,剪切30min ;常溫靜置6?8h后再剪切20?30min即可。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高粘抗車轍性能改性瀝青及加工方法,屬于石油化工技術(shù)領(lǐng)域;主要組分為基質(zhì)瀝青80~90份、納米氧化鋅1~5份、納米粘土1~5份、硅藻土1~3份,SBS?1~3份,石灰石3~5份;其加工方法為將基質(zhì)瀝青加熱到140~160℃,按比例加入硅藻土,SBS,石灰石,繼續(xù)加熱并攪拌20~30min后,再加入納米氧化鋅,納米粘土,在160℃條件下攪拌均勻,剪切30min;常溫靜置6~8h后再剪切20~30min即可;該方法工藝簡(jiǎn)單,節(jié)能環(huán)保,成本低;采用本方法制備的瀝青,吸附在巖石材料表面能力高,具有良好的抗剝落性能,軟化點(diǎn)抗車轍能力高,抗拉力,抗老化氧化性能、抗水損壞能力和抗微生物侵蝕作用強(qiáng)。
【IPC分類】C08L53/02, C08L95/00, C08K3/34, C08K3/26, C08K3/22
【公開號(hào)】CN105348832
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510917391
【發(fā)明人】莫廣亮
【申請(qǐng)人】廣東鑫大公路材料有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年12月14日