[发明专利]一种阻燃耐磨的泡沫沥青及其制备方法

说明书

本发明公开了一种阻燃耐磨的泡沫沥青及其制备方法。泡沫沥青包括如下重量份数的原料，基质沥青90‑100份、改性剂18‑23份、阻燃剂1‑3份、水杨酸稀土0.3‑1份、聚乙烯醇粉末8‑13份。其中改性剂是由丁二烯、丁香酚在引发剂异丙苯过氧化氢的引发作用下，聚合形成的丁香酚‑丁二烯‑丁香酚嵌段共聚物，该嵌段共聚物可提高基质沥青的强度、韧性、耐磨性、热稳定性；阻燃剂选择具有层状结构的镁铝水滑石Mg₆AL₂(OH)₁₀CO₃，在泡沫沥青体系中起到良好的阻燃效果，同时还可以吸附高温沥青释放出的部分酸性气体。本发明制备的泡沫沥青阻燃性好、泡沫性质稳定，用其拌和的泡沫沥青混合料强度较高、耐磨，适用于路桥敷设及维修施工。

技术领域

本发明涉及沥青技术领域，具体为一种阻燃耐磨的泡沫沥青及其制备方法。

背景技术

泡沫沥青通常是指在高温状态下的沥青中加入水，水遇热快速沸腾蒸发形成蒸汽，水蒸气使得沥青膨胀形成微细泡沫，从而得到泡沫沥青。泡沫沥青粘聚性强且稳定，可与冷湿集料、石料拌和均匀，施工方便、经济效益更高。泡沫沥青与温拌沥青相比，不必进行高温加热，节省了能耗和人力；泡沫沥青与乳化沥青相比，不需要进行乳化操作，节省了乳化剂原料；泡沫沥青混凝土在摊铺新路面作业不受天气条件限制，在寒冷、阴雨天可正常进行施工。

现阶段，多采用水、水和高压气体冲入高温沥青中的方式，来制备泡沫沥青，但随着温度的骤降，水蒸气会快速液化形成液态，形成的泡沫易泡沫形成开孔，最终形成的泡沫沥青稳定性不够，与石料的拌和效果和包覆性，未能达到预期效果；部分破灭泡沫破裂形成成片的开孔结构，造成泡沫沥青混合料的力学强度、韧性、耐磨性都会降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻燃耐磨的泡沫沥青及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种阻燃耐磨的泡沫沥青，所述泡沫沥青包括如下重量份数的原料，基质沥青90-100份、改性剂18-23份、阻燃剂1-3份、水杨酸稀土0.3-1份、聚乙烯醇粉末8-13份。

进一步的，所述改性剂主要由丁二烯、丁香酚、异丙苯过氧化氢反应制得。

进一步的，所述阻燃剂为镁铝水滑石Mg₆AL₂(OH)₁₀CO₃

进一步的，所述水杨酸稀土为水杨酸镧或水杨酸铈。

一种阻燃耐磨的泡沫沥青的制备方法，包括以下步骤；

(1)制备改性剂；

(2)制备改性沥青；

(3)制备阻燃耐磨的泡沫沥青。

进一步的，一种阻燃耐磨的泡沫沥青的制备方法，包括以下步骤；

(1)制备改性剂；将丁香酚和丁二烯溶于非极性溶剂中，加入引发剂异丙苯过氧化氢，反应生成丁香酚-丁二烯共聚物的无规则链段；加入丁香酚，扩链反应，得到丁香酚-丁二烯-丁香酚嵌段形成的共聚物，即改性剂；

(2)制备改性沥青；将基质沥青加热至160-170℃，加入步骤(1)制得的改性剂，搅拌，保温溶胀，剪切，加入水杨酸稀土，研磨，搅拌，得到改性沥青；

(3)制备阻燃耐磨的泡沫沥青；将步骤(2)制备得到的改性沥青加入到沥青发泡装置中，同时泵入高压气体和聚乙烯醇溶液，发泡，形成泡沫沥青；加入阻燃剂，拌合，得到阻燃耐磨的泡沫沥成品。

进一步的，一种阻燃耐磨的泡沫沥青的制备方法，包括以下步骤；