[发明专利]一种改性沥青混合料及其制备方法

说明书

本申请涉及路面领域，具体公开了一种改性沥青混合料及其制备方法。所述混合料由包含以下重量份的原料制成：改性沥青4～7份，集料90～98份，矿粉8～10份，纤维稳定剂0.1～0.9份；其制备方法为：S1、按设定比例，将集料和矿粉混合均匀后，升温至190～220℃备用，得到混合料；S2、将预热至170～175℃的改性沥青加入到S1中加热后的混合料中，在180℃的温度下保持搅拌40s后，加入纤维稳定剂后，在180℃的温度下保温搅拌23～25s，得到改性沥青混合料。本申请的改性沥青混合料具有提高沥青的抗开裂性能和耐久性的优点。

技术领域

本申请涉及路面材料领域，更具体地说，它涉及一种改性沥青混合料及其制备方法。

背景技术

沥青是在石油加工过程中分馏出有用的烃物质和分离出汽油、煤油、柴油等轻质馏分，再经减压蒸馏分出减压馏分油以后残留的半固体或液体状态物质，它是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，它不透水，也几乎不溶于水，是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料。在土木工程中，沥青是应用广泛的防水材料和防腐材料，主要应用于屋面、地面、地下结构的防水，木材、钢材的防腐。同时沥青还是道路工程中应用广泛的路面结构胶结材料，它与不同组成的矿质材料按比例配合后可以建成不同结构的沥青路面，高速公路应用较为广泛。

目前我国正处于经济高速发展时期，小轿车、各种小货车、大货车也越来越多，交通压力也越来越大，所使用的沥青混凝土路面也容易出现问题，使得沥青路面普遍存在的耐久性不足和疲劳开裂问题变得更加严重，亟待改进。

发明内容

为了提高沥青的抗开裂性能和耐久性，本申请提供一种改性沥青混合料及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种改性沥青混合料，采用如下的技术方案：

一种改性沥青混合料，所述混合料由包含以下重量份的原料制成：改性沥青4～6份，集料90～98份，矿粉8～10份，纤维稳定剂0.1～0.9份。

通过采用上述技术方案，采用集料构成骨架，随后矿粉和改性沥青以及纤维稳定剂填充到骨架空隙中，由此组成的沥青玛蹄脂将骨架胶结在一起，使得沥青混合料具有良好的抗开裂性能和耐久性。

优选的，所述改性沥青由包括以下重量份的原料制成：基质沥青60份和复合改性剂40份。

通过采用上述技术方案，通过复合改性剂对基质沥青进行改性，使得改性沥青具有较佳的高温稳定性、抗裂性以及耐久度。

优选的，所述基质沥青为90#沥青，25℃针入度为89.3，15℃延度＞100cm，软化点为45.4℃，15℃密度为1.0093g/cm3，含蜡量为1.9％。

通过采用上述技术方案，通过控制沥青的各项指标，可以有效控制沥青混合料的性能。

优选的，所述复合改性剂由包括以下重量份的原料制成：聚氨酯预聚体8份，相容剂2份，环氧树脂18份，固化剂12份，所述固化剂为甲基六氢苯酐，所述相容剂为马来酸酐。

通过采用上述技术方案，聚氨酯(PU)预聚体是由异氰酸酯和多元醇按一定比例制备而成的可反应性半成品，添加聚氨酯预聚体可大幅度提高基质沥青的弹性性能，使得改性沥青具有优良的柔韧性和抗老化性能；环氧树脂(EP)因含有独特的环氧基、醚键以及羟基等活性极性基团，添加环氧树脂可有效提高基质沥青的力学性能，然而环氧沥青柔韧性较差，低温下容易发生脆断，通过相容剂和固化剂使得聚氨酯预聚体和环氧树脂形成的复合改性剂的力学性能表现出显著的协同作用，从而使得制得的沥青混合料形成的沥青路面能够在具有环氧树脂沥青的力学性能的基础上，改善环氧沥青低温柔韧性，减少沥青路面裂缝的产生，有效延长沥青路面的使用寿命。

优选的，所述改性沥青采用以下方法制成：

(1)、按设定比例，在基质沥青中加入相容剂和固化剂，随后升温至120～140℃的温度下搅拌40min形成共混物；