[发明专利]CDE复合型沥青改性剂及其制备方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种用于道路的沥青改性材料。

技术背景

截至2008年底，我国公路总里程已达373×10⁴km，其中高速公路60302km，一级公路54 216km，二级公路285 226km，75％以上为沥青混凝土路面。在已铺的沥青混凝土路面中，普遍存在早期损坏严重的情况。以高速公路和一级公路为例，中华人民共和国行业标准《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2006)规定，设计年限为15年，但大多数高速公路和一级公路8～10年就要进行大修，造成较大的经济损失。为了提高沥青混凝土路面质量，延长路面使用寿命，通常采用改性技术，其中应用最广的是用SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)作沥青改性剂。用SBS作沥青改性剂，虽然能显著提高沥青的高温稳定性和低温抗裂性以及水稳性等，但价格昂贵，改性工艺复杂，设备投资大，且对基质沥青有选择性，还易发生离析，因此推广应用受到限制。

发明内容

本发明的目的是：提供一种原料来源广、价格低廉、改性工艺简便、改性效果好的一种新型沥青改性剂。用此沥青改性剂制得的改性沥青，对基质沥青无选择性；对酸性集料的粘附性，不用抗剥落剂也能达到4～5级。高温不软化，低温不发脆，耐久型好。用其所铺的沥青混凝土路面，高温不泛油、动稳定度高，低温零下10℃不开裂，零下37℃，开裂率降低6成，水稳性极好，耐磨、抗滑，使用寿命延长。

本发明提出的CDE复合型沥青改性剂，制备步骤如下：

a、CDE复合型沥青改性剂由主料和辅料两部分组成，主料占70～80％，辅料占20～30％；

b、主料由经过480～600℃煅烧，并加工成200目的精选硅藻土、伊利石和绿泥石三种原料中的一种、二种或三种组成。如果用硅藻士和伊利石复配，其最佳配比为1∶1；如果用三种原料复配：硅藻士∶伊利石∶绿泥石＝4～6∶2～3∶2～3；

c、辅料由岩沥青、煤沥青、湖沥青、废旧橡胶粉、废旧聚乙烯五种原料中的一种、二种或几种复配而成。这五种辅料的质量配比，可根据用户对改性剂性能指标的要求，通过试验来确定；

d、将复配好的主料和辅料，按试验确定的最佳比例关系投入到搅拌机中，混合均匀后，计量装入带塑料薄膜的编织袋中即为其产品，也可以混合均匀后，再通过造粒机加工成米粒大小的颗粒状，用于混合料(干法)改性，使用更方便。

用本发明提出的CDE复合型沥青改性剂有如下优点：(1)主料原料来源广，价格低廉，辅料中的废旧橡胶粉、废旧聚乙烯是资源的二次利用，符合发展循环经济的要求，有良好的社会效益和环保效益；(2)主料中的硅藻土吸附性极好，能吸附沥青在炒拌混合料时散发出来的有毒、有害气体，有利于环境保护；(3)改性方法灵活简便，既可用于基质沥青(湿法)改性，也可用于混合料(干法)改性；(4)此改性剂可部分取代基质沥青，减少基质沥青用量，降低生产成本；(5)对酸性集料有良好的粘附性，可以不用抗剥落剂，粘附性也能达到4～5级；(6)性价比高，改性效果与SBS相当，但价格仅为SBS的40～50％；(7)生产技术成熟，通过调整主料、辅料的品种和用量，可以生产出高温抗车辙型、低温抗裂型、利废环保型、温拌沥青型、耐久型、普及型等多种系列产品，用户可根据当地的气候条件和公路等级，选择不同型号的产品；(8)此产品已投资6000万元建成了一条现代化生产线，产品性能稳定，改性效果好，已在15个省市自治区铺路103条、1500多km，均被评为优良工程。

实施例

下面给出本发明的实施例，它不对本发明构成限制。

实例1

(1)主料：取200目硅藻土800g，伊利石400g，绿泥石400g，合计1600g；辅料取岩沥青200g，煤沥青200g，合计400g，主料+辅料共2000g，混合均匀后，便制得CDE复合型沥青改性剂2000g。

(2)取90号A级重交石油沥青8.8kg，加热至160℃，加入CDE复合型沥青改性剂1.2kg，搅拌30min，便制得改性沥青10kg，按油石比5.1％制成AC-13C CDE复合型改性沥青混合料，经测定各项技术性能指标见表1。

表1 实例1CDE复合型改性沥青混合料各项技术性能指标的测试结果