[发明专利]青川岩沥青改性沥青及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明属于沥青技术领域，特别涉及一种青川岩沥青改性沥青及其制备工艺。

背景技术

目前，沥青路面的流动变形是国际上最常见的沥青路面损坏现象。据统计，在路面的维修统计中，约有80%是因为车辙引起的变形破坏。为解决这一问题，改性沥青应运而生。传统的改性沥青是在基质沥青中直接加入化学类改性剂（如SBS）来实现。但传统改性剂成本高，能耗大，因此经济效益较低。

天然沥青是石油在自然界中长期受到地壳挤压并与空气、水接触后逐渐变化而形成的、以天然形态存在的石油沥青，其中常混有一定比例的矿物质。按其形成的环境不同可以分为湖沥青、岩沥青、海底沥青等。岩沥青是石油经过长达亿万年的沉积、变化，在热、压力、氧化、触媒、细菌等的综合作用下生成的沥青类物质。岩沥青的物理特性趋近于煤。其中青川岩沥青是天然岩沥青的一种。在我国有着天府之国美誉的四川北部的龙门山地区，广泛分布有青川岩沥青，目前初步探明的储量在300万吨以上，远景储量1000万吨。青川岩沥青是以分子量高达一万的沥青质为主要组成成份，其化学构成为碳（C）81.7%，氢（H）7.5%，氧（O）2.3%，氮（N）1.95%，硫（S）4.4%，铝（Al）1.1%，硅（Si）0.18%及其他金属0.87%，其中碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）的含量较高。由于青川岩沥青产生于特殊的岩石裂隙中，所受的压力与温度条件要比其他天然沥青高，故聚合程度很高，分子量很大，软化点较高。因此，青川岩沥青有许多不同于其他天然岩沥青的特性。

目前已有使用天然沥青，例如岩沥青作为改性剂，来改善基质沥青性能的技术。中国专利申请CN 102558884A  （公布日：2012年7月11日）公开了一种岩沥青改性沥青及其制备方法。前述改性沥青包括以重量百分比计85%～90%的基质沥青，10%～15%的天然岩沥青。虽然该专利申请概括指出其实施例所使用的天然岩沥青可以选自特立尼达和多巴哥湖沥青（实质上，特立尼达和多巴哥湖沥青均为湖沥青）、美国犹他州天然岩沥青和/或中国青川岩沥青等，但该申请并未记载具体应用青川岩沥青的实施例。而实质上，天然岩沥青，包括美国犹他州天然岩沥青、中国青川岩沥青、布敦岩沥青的性能并不完全相同，因此，他们作为改性剂加入基质沥青的比例和方法也因此会有不同。因此，前述专利申请记载的天然岩沥青与基质沥青的比例并不适用于青川岩沥青。按前述比例加入青川岩沥青得到的改性沥青，其性能尤其是动稳定度、水稳定度、抗水害能力等性能并不理想。

因此，有必要继续寻找适用于青川岩沥青的天然岩沥青改性沥青及其制备方法。

发明内容

本发明的主要目的是针对上述现有技术中存在的青川岩沥青与基质沥青比例不适当导致的青川岩沥青改性沥青性能尤其是动稳定度性能不理想的问题，提供一种青川岩沥青改性沥青。作为本发明的第二目的，本发明提供前述青川岩沥青改性沥青的制备工艺。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

青川岩沥青改性沥青，由如下重量百分比的成分组成：

青川岩沥青16%～20%    基质沥青80%～84%。

发明人通过大量研究及筛选，得到了本发明青川岩沥青与基质沥青的配合比。通过本发明筛选得到的青川岩沥青改性沥青，其性能明显提高，尤其是改性沥青的动稳定度得到有效提高，进一步，由本发明青川岩沥青改性沥青制得的沥青混合料的性能也因此有大幅度提高。

作为优选，前述青川岩沥青改性沥青，由如下重量百分比的成分组成：

青川岩沥青20%    基质沥青80%。

通过前述优选，本发明得到的青川岩沥青改性沥青的各方面性能均达到最优。

作为优选，前述青川岩沥青改性沥青，所述基质沥青选自AH—70沥青或AH—90沥青的任一种。

作为本发明的第二目的，本发明提供前述青川岩沥青改性沥青的制备工艺。青川岩沥青改性沥青的制备工艺，包括如下步骤：

（1）将配方量基质沥青加热至130～150℃；

（2）保持步骤（1）所述温度，将配方量青川岩沥青粉末慢慢加入步骤（1）的基质沥青中，边加入边搅拌，直至青川岩沥青完全溶解并分散均匀，即得。

本发明的青川岩沥青改性沥青，可以通过如下步骤制得沥青混合料：（1）将级配碎石加热至温度190～220℃；（2）将级配碎石进行干拌5～10S；（3）将青川岩沥青改性沥青加入在级配碎石中，再加入矿粉，在160～190℃搅拌40s，即得。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：