[发明专利]沥青路面用抗车辙改性剂及含抗车辙改性剂的沥青混合料

说明书

技术领域

本发明涉及一种公路沥青路面用抗车辙改性剂及含有抗车辙改性剂的沥青混合料，属于道桥工程技术领域。

背景技术

沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪音低、施工期短、养护维修简便、适宜分期修建等优点，在我国各级公路建设中被广泛应用。然而，随着交通运输的发展，重载车辆和高压轮胎增多，沥青路面车辙病害越来越严重，具体表现为：(1)路面过量变形，影响路面的平整度；(2)轮迹处沥青层厚度减薄，削弱了面层及路面结构的整体强度，易于诱发其它病害；(3)雨后车辙内积水，易导致车辆出现漂滑，影响行车安全；(4)在冬季车辙槽内聚冰，降低了路面的抗滑能力，行车易产生打滑现象；(5)车辆在超车或变换车道时，容易引发方向失控，影响车辆操纵稳定性。

目前，我国沥青改性多采用SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物)改性技术，加工难度高，耗能大，存储难，成本高，制成的改性沥青产品高温稳定性偏低，与石料裹覆性差，抗车辙变形能力差，导致SBS改性沥青应用存在一定程度制约。

现有的抗车辙改性剂还有PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、SBR(丁苯橡胶)、橡胶粉、岩沥青，以及其它如RA、PR等改性添加剂等。但单一改性剂或两种改性剂的简单组合，无法解决沥青混合料遇到的复杂问题。

中国专利文献申请公告号CN101906224A公开了一种用于交通抗车辙的沥青改性剂及制备方法，包括：聚烯烃、橡胶粉、抗氧剂。

中国专利文献申请公告号CN101857393A公开了一种用于交通抗车辙的沥青改性剂及制备方法，包括：热塑性弹性体、聚烯烃、橡胶粉。

中国专利文献申请公告号CN 102061100A公开了一种复合改性剂改性道路沥青及其制备方法，所述道路沥青是通过硫化橡胶粉协同热塑性丁苯橡胶(SBS)复合改性得到。

综上所述，上述专利提供的改性剂仅仅重点解决抗车辙问题，而对其它性能，例如对低温抗裂性能，粘结力、抗水损能力改善不明显。

发明内容

针对现有技术上的不足，本发明的目的之一在于提供一种抗车辙改性剂，所述抗车辙改性剂不仅具有良好的抗车辙能力，同时还具有良好的低温抗裂性能，而且粘结力高、抗水损能力强，且制备工艺简单、操作方便，便于在沥青混合料中添加。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种抗车辙改性剂包括：

(a)高密度低压聚乙烯；

(b)橡胶粉；和

(c)岩沥青。

高密度聚乙烯(HDPE，High Density Polyethylene)，是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。各种等级HDPE的独有特性是四种基本变量的适当结合：密度、分子量、分子量分布和添加剂，但密度是决定HDPE特性的主要变量。本发明所述高密度低压聚乙烯的密度为0.94-0.98g/cm³，例如0.945g/cm、0.948g/cm、0.953g/cm、0.961g/cm、0.968g/cm、0.975g/cm、0.979g/cm等，优选0.941-0.976g/cm。

聚乙烯是通过乙烯(CH₂=CH)的加成聚合而成的。在低压(15-30大气压)下，有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)，这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的，且分子链很长，分子量高达几十万，称为高密度低压聚乙烯。在本发明中，所述的“高密度低压聚乙烯”和“高密度聚乙烯”的概念可以等价替换。

优选地，所述高密度低压聚乙烯分子量为40000-300000，例如43000、49000、53000、85000、105000、128000、169000、230000、259000、368000、385000、395000、398000等，优选为45000-250000；所述高密度低压聚乙烯的软化点为120-140℃，例如122℃、129℃、135℃、143℃、145℃等，优选125-135℃。

按照高密度聚乙烯的使用不同，高密度聚乙烯有拉丝级、中空级、挤出级、注塑级、薄膜级、吹塑级、注射级、管材级等多种型号。优选地，本发明所述高密度低压聚乙烯为挤出级高密度低压聚乙烯。

本发明所述的高密度低压聚乙烯可以通过商购获得，例如燕山石化的HDPE5000S、陶氏化学的挤出级HDPE DGDD-2480NT、大韩油化的HDPEPE-100等。