[发明专利]一种湖沥青复配生物沥青改性沥青及其制备方法

说明书

本发明提供了一种湖沥青复配生物沥青改性沥青，由如下重量份的组分组成：基质沥青50～80份，生物沥青10～25份，湖沥青10～25份。本发明还提供了一种湖沥青复配生物沥青改性沥青的制备方法。本发明通过采用湖沥青和生物沥青作为改性剂对基质沥青进行改性，生物沥青的掺入提高了基质石油沥青抗疲劳、低温开裂性能，湖沥青的掺入改善了因生物沥青掺入降低的高温性能，从而全面综合改善基质沥青高温、低温、耐久性能。改性沥青性能突出，具有良好的技术经济前景。本发明提出的一种湖沥青复配生物沥青改性沥青制备方法简单易行，便于推广。

技术领域

本发明涉及改性沥青技术领域，具体涉及一种湖沥青复配生物沥青改性沥青及其制备方法。

背景技术

随着我国公路建设的迅猛发展，沥青路面以其优越性能在全国范围内得到了广泛应用，沥青的消费量在近年来大幅增长。目前路用沥青大部分是原油中提炼的石油沥青，然而石油是不可再生的稀缺性资源，由于过度开采和使用，石油资源日渐枯竭。因此，亟需寻找一种具有优良路用性能的可再生材料，以减轻沥青生产和利用过程中对石油资源的依赖。

生物沥青是一种生物质材料经过一定的物理化学工艺处理制得具有胶结料性能的类似于石油沥青的材料。具有可再生、清洁、经济环保等性能，在满足规范要求的情况下，将生物沥青作为改性剂加入基质石油沥青当中，可以大大减少石油沥青的用量，这对节约资源和环境保护意义重大。然而，生物沥青软化点低、黏度小，在高温稳定性方面存在技术缺陷。

湖沥青是石油不断从地壳中冒出，存在于天然湖中，经长期沉淀、变化、硬化产生的沥青类物质。由于与自然环境长期共存，所以湖沥青高温性能非常稳定，将其作为改性剂掺入沥青中，可改善沥青的高温性能。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种湖沥青复配生物沥青改性沥青，利用湖沥青提高生物沥青改性沥青的高温稳定性，使改性沥青具有优良的路用性能。

本发明是这样实现的：

一种湖沥青复配生物沥青改性沥青，由如下重量份的组分组成：基质沥青50～80份，生物沥青10～25份，湖沥青10～25份。

更进一步的方案是：

所述湖沥青为特立尼达湖沥青。

湖沥青与基质沥青具有良好的相容性。通过湖沥青与基质沥青相互作用，沥青胶团极性得到增强，导致胶体结构从溶胶型转变为溶凝胶型及凝胶型，有利于改善沥青高温性能。

更进一步的方案是：

所述生物沥青为炼制大豆油后残余的下脚油再经过蒸馏、氧化等物理化学工艺处理，最后得到的废料，即大豆油生物沥青。

生物沥青掺入基质石油沥青中可提高其抗疲劳、低温开裂性能，但高温性能不佳。本发明通过湖沥青与生物沥青的配合，从而全面提高基质沥青的抗疲劳、低温开裂性能和高温性能。

本发明的另一个目的在于提供了一种湖沥青复配生物沥青改性沥青的制备方法。

本发明的这一目的具体是这样实现的：

一种湖沥青复配生物沥青改性沥青的制备方法，包括如下步骤：

(1)将块状湖沥青加入粉碎机中粉碎后过筛，制得湖沥青改性剂；

(2)将生物沥青水浴加热并以3500～5000r/min的速度剪切30～60min，制得生物沥青改性剂；

(3)将湖沥青改性剂、生物沥青改性剂与基质沥青按预定的掺配比例在175～190℃下混合，然后放入175～190℃的烘箱中，发育50～80min之后取出；