[发明专利]一种岩沥青改性沥青的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及路面施工技术领域，具体涉及一种岩沥青改性沥青的制备方法。

背景技术

现有的石油沥青改性技术主要有热塑性橡胶类(SBS)，橡胶类 (SBR)，树脂类(EVA、PE)。有关天然岩沥青改性技术方面，已有资料显示，天然岩沥青改性沥青混合料，不止在高温性能、低温性能和水稳定性能上都可达到聚合物改性沥青的水平，而在其他性能上亦远超过聚合物改性沥青混合料。但目前还没有天然岩沥青相应的施工规范和具体可操作的依据。现有技术中有用我国青川天然岩沥青在铺筑石油沥青路面中的应用，但我国青川岩沥青产量小、价格昂贵、灰分大，易产生设备管路堵塞，不易存储等缺陷。

现有技术制备的沥青一般存在高温性能和耐疲劳性能较差的缺点。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明制备的一种岩沥青改性沥青，具有高温性能好和耐疲劳性能强的优点。

为了达到上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

一种岩沥青改性沥青的制备方法，其成分按重量份计：基质沥青 45～55份、岩沥青15～25份、改性纳米氧化铈12～20份、表面活性剂 10～18份、稳定剂8～14份和分散剂6～12份；其制备方法包括以下步骤：

a、准确称量上述各物质，将岩沥青与基质沥青在182～195℃条件下混合，搅拌预混溶胀40～65min后初剪，再搅拌70～90min；

b、搅拌完成后，在存储之前采用三级高速剪切机进行精剪，使岩沥青与基质沥青均匀融合；

c、在温度162～174℃下边搅拌边进行存储，搅拌速度为 120～150r/min，得混合组分A；

d、将改性纳米氧化铈、表面活性剂、稳定剂和分散剂加入混合组分A中，混合后进行反应，反应温度164～186℃，反应时间 130～150min，反应过程中高速搅拌，搅拌速度为1800～2400r/min，得到岩沥青改性沥青。

优选的，所述改性纳米氧化铈的制备方法为：向纳米氧化铈中加入质量为纳米氧化铈两倍的0.1mol/L氢氧化钠溶液，边搅拌边向其中加入质量为纳米氧化铈18％的混合组分B，然后以2300r/min的速度高速离心13min，将纳米氧化铈分离出来；用质量为纳米氧化铈2.2 倍的蒸馏水洗涤，重复洗涤三次，然后在真空干燥箱中干燥18h，干燥温度为92℃；即得改性纳米氧化铈。

优选的，所述混合组分B由二辛基琥珀酸磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠按照质量比2：3配置而成。

优选的，所述稳定剂选用过氧化二异丙苯和三烯丙基异氰脲酸酯重量比2:1的混合物。

优选的，所述的基质沥青为重交沥青70号。

优选的，所述的分散剂为焦磷酸钠和六偏磷酸钠按重量比2:3的混合物。

优选的，所述表面活性剂选用苯扎氯铵。

采用上述的技术方案，本发明达到的有益效果是：

1、纳米氧化铈能改性基质沥青进行，改性后的基质沥青的高温性能显著提高，而且基质沥青的软化点与粘度得到提高。改性纳米氧化铈的分散性能显著提高，不会出现纳米粒子大面积团聚的现象，能够均匀分散，均匀附着在基质沥青上，能保证沥青的质量。

2、苯扎氯铵既作为表面活性剂，又能作为纳米氧化铈的改性剂，使得纳米氧化铈分散的更均匀，同时也有利于其他组分均匀分散到体系中，确保沥青质量的均匀性。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

一种岩沥青改性沥青的制备方法，其特征在于，其成分按重量份计：基质沥青48份、岩沥青15份、改性纳米氧化铈12份、表面活性剂14份、稳定剂10份和分散剂6份；其制备方法包括以下步骤：

a、准确称量上述各物质，将岩沥青与基质沥青在182℃条件下混合，搅拌预混溶胀40min后初剪，再搅拌70min；

b、搅拌完成后，在存储之前采用三级高速剪切机进行精剪，使岩沥青与基质沥青均匀融合；

c、在温度162℃下边搅拌边进行存储，搅拌速度为120r/min，得混合组分A；

d、将改性纳米氧化铈、表面活性剂、稳定剂和分散剂加入混合组分A中，混合后进行反应，反应温度164℃，反应时间130min，反应过程中高速搅拌，搅拌速度为1800r/min，得到岩沥青改性沥青。