[发明专利]一种路面养护材料

说明书

所属技术领域

本发明是一种路面养护材料，尤其用于沥青路面等的灌缝材料，是路面养护材料中的先进技术。 

技术背景

据统计，我国2010年废旧轮胎为2亿条并以每年12％的速度增加。这样大规模的废旧轮胎将会造成固体废弃物环保问题。将废旧轮胎加工成橡胶粉是国际上通用的废旧轮胎再生处理方式，其中废旧胶粉在公路行业中的应用是废旧轮胎处理的主要途径之一。 

废旧轮胎橡胶粉主要的化学成分还是天然橡胶和合成橡胶(如丁苯橡胶、顺丁橡胶)，还有硫、碳黑、氧化硅、氧化铁、氧化钙等添加剂成分。以上这些成分都是良好的沥青改性剂，能够改善沥青的高低温性能、抗老化性能、抗疲劳性能，起到减薄路面、延长路面使用寿命、延缓反射裂缝、减轻行车噪声、优良的冬季柔性等作用，因此，废旧橡胶粉的沥青改性技术的应用技术具有十分重要的现实意义。 

废胎胶粉橡胶沥青是新型道路建筑材料，不仅可以提高沥青路面使用性能，还可以达到废弃物再利用、保护环境的目的。 

发明内容

本发明是一种路面裂缝用密封胶，通过废旧轮胎橡胶粉复配SBS改性沥青，改善了沥青高温性能，提高了沥青老化的低温性能，有较好的抗疲劳开裂性能，该发明在收废立旧的原则下，不影响道路密封胶产品质量为前提，积极努力， 为国家减少污染，又控制了产品成本。 

天然橡胶、合成橡胶都是高分子聚合物，具有较强的弹性和韧性，其分子结构一般为线型、支链型或交链型，一般要把原生胶进行硫化处理，即在原生胶中加入硫磺和其它促进剂，使橡胶分子产生大量交联，形成三维空间网状结构。这样橡胶的强度、韧性、弹性及耐磨性能都能得到显著增强。 

废旧橡胶粉加入沥青后，在高温及机械力的作用下，沥青中轻质油分子进入橡胶分子内，加上煤焦油软化作用，使橡胶颗粒逐渐软化，网状结构逐渐被撑开，部分交联点及分子链发生断裂。在拌合过程中，热氧化亦能引起橡胶分子链断裂。上述过程称为橡胶颗粒的“溶胀”。由于废橡胶颗粒再沥青中发生了“溶胀”部分恢复生胶的粘附性和可塑性，并由原来的紧密结构变为相对疏松的絮装结构。制备后的橡胶溶胀颗粒能均匀的悬浮分散在沥青中，使沥青由单相体系转变为双相体系，沥青界面性质发生变化，因此沥青的性能也发生了显著改变。 

附图说明

图1是颗粒分布 

图2是初集料实验结果 

图3是细集料实验结果(石屑) 

图4是矿粉实验结果 

图5是沥青实验结果 

图6是沥青混合料配比 

图7是实验 

图8是实验 

具体实施方式

沥青改性工艺的复杂程度，往往是生产单位能否接受和推广的决定因素。废旧橡胶粉用于沥青改性工艺十分简单。只需将一定数量的胶粉加入到沥青罐中在180℃中连续搅拌1--2h即可直接使用。 

1、室内试验 

1.1 原材料及试验 

(1)橡胶粉 

本次采用的胶粉是由沈阳东北橡塑材料有限公司生产的，以废旧轮胎和鞋底为原材料，经过粉碎、分离、除金属、筛选活化和脱硫等一系列工序处理制成的黑色粉末状物质，胶粉粒度为25目，主要成分为橡胶(含量40％～50％)，炭黑(含量20％～30％)。控制标准为： 

灰粉(％)≤10 

丙酮抽出物(％)≤20 

扯断强度(MPa)≥10 

扯断伸长率(％)≥400 

(2)沥青 

1)橡胶沥青的制备 

A、沥青的用量 

橡胶沥青混合料中的沥青用量可以按下式计算： 

Q＝q(1+K)+(0.1～0.4) 

q-橡胶沥青混合料用油量； 

Q-纯橡胶沥青混合料的用油量； 

K-掺橡胶粉的剂量； 

(0.1～0.4)额外增加的用油量。视沥青稠度、橡胶粉的剂量、矿料粒径、施工气温等选定。 

B、橡胶粉的剂量 

试验废旧橡胶粉掺入剂量采用12％和15％两种，是考虑到有效最佳用量和经济成本，并通过其它室内外试验结果确定的。废旧橡胶粉掺入方法为外掺法。 

C、橡胶沥青的制备