[发明专利]沥青混合料抗车辙添加剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及路面材料领域，特别涉及一种用于提高面层沥青混合料的高温稳定性和抗车辙能力的沥青混合料抗车辙添加剂及其制备方法。

背景技术

沥青路面车辙是指轮迹处深度大于10mm的纵向带状凹槽。按照《公路技术状况评定标准JTG H20-2007》，按辙槽的深度，可分为轻车辙和重车辙两种，轻车辙辙槽浅，深度在10～15mm之间；重车辙辙槽深，深度15mm以上。根据近年来现有车辙处理的经验，按辙槽的深度，又可分为轻度车辙、中度车辙、重度车辙三种，轻度车辙深度小于10～15mm，主要是压密型车辙；中度车辙深度15～35mm，主要是流动型车辙；重度车辙深度大于35mm，主要是流动型车辙和结构型车辙。形成车辙的原因主要有沥青路面结构组合不当、沥青混合料抗车辙性能不良、交通及气候条件等。沥青混合料的性能主要是沥青材料性质、矿料特性、沥青用量和级配类型；交通和气候条件主要是交通荷载、纵坡影响和温度的影响；施工质量主要是压实度和层间粘结不良等问题。

沥青路面车辙控制措施一般有三种：(1)路面结构改良：通过合理的路面结构组合设计提高整体抗车辙性能，如在中下面层或基层加铺高性能半柔性联接层、大粒径透水性沥青混合料(LSPM)、高模量沥青混凝土；(2)沥青混凝土矿料级配优化：通过合理的级配及油石比设计，将沥青混合料设计成高抗车辙性能的矿料级配；(3)材料优选：选用低标号沥青、硬质沥青或改性沥青，同时采用表面微观粗糙度大、坚硬、形状接近立方体、棱角性好、与沥青粘附性强的粗集料和机制砂；(4)在沥青混合料中添加抗车辙剂等。国内外现有的抗车辙剂种类繁多，掺量及抗车辙效果也参差不齐，现有的抗车辙剂均具有一定的抗车辙性能，但是在重载荷条件下，存在韧性不足，变形恢复能力差，以及耐磨性差等问题，路面的抗车辙性能不够理想。

因此，需要一种新型的沥青混合料抗车辙添加剂，能够提高沥青路面的韧性，提高重载荷条件下的变形恢复能力，提高路面的耐磨性和耐候性，进而提高沥青路面的抗车辙能力。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种沥青混合料抗车辙添加剂及其制备方法，能够提高沥青路面的韧性，提高重载荷条件下的变形恢复能力，提高路面的耐磨性和耐候性，进而提高沥青路面的抗车辙能力，以延长沥青路面的使用寿命和提高行车的安全度和舒适度。

本发明的沥青混合料抗车辙添加剂，抗车辙剂原料按重量份包括以下组分：聚乙烯55-65份、晶须25-35份、聚甲基丙烯酸甲酯10-20份、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)丙酸正十八碳醇酯1-10份、硫代二丙酸二月桂酯1-10份、天然岩沥青15-30份；

进一步，抗车辙剂原料按重量份包括以下组分：聚乙烯60份、晶须30份、聚甲基丙烯酸甲酯15份、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)丙酸正十八碳醇酯5份、硫代二丙酸二月桂酯5份、天然岩沥青20份；

进一步，所述晶须为炭化硅晶须、氮化硅晶须、莫来石晶须、钛酸钾晶须、硼酸铝晶须、氧化锌晶须、氧化镁晶须、硫酸钙晶须、碳酸钙晶须、晶须硅或镁盐晶须中的一种或几种；

进一步，所述晶须经硅烷偶联剂进行表面处理；

进一步，所述沥青为青川岩沥青，所述沥青的粒度为250-400目；

进一步，所述晶须的长度为20～2000μｍ、直径0.5～20μｍ，长径比为40～1000；

本发明还公开一种沥青混合料抗车辙添加剂的制备方法，包括以下步骤：按设定重量份将各组分充分混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中，在170～200℃的温度下共混挤出，制得沥青混合料抗车辙添加剂。