[发明专利]一种复合改性沥青的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于道路工程材料技术领域，具体涉及一种复合改性沥青的制备方法。

背景技术

随着我国公路建设的迅猛发展，沥青路面因其具有表面平整、无接缝、噪声低、养护维修简便等诸多优点在道路建设中得到了广泛的应用。但沥青路面在夏季高温时容易出现车辙，冬季寒冷时易出现裂缝，路面面层会亦出现松散、剥落、泛油、表面磨光、沥青老化、路面渗水等病害，使沥青路面的服务性能和使用寿命也相应缩短，给国民经济带来损失。且现有改性剂制备的改性沥青性能单一、加工时操作性差、不耐迁移、容易析出材料表面及吸水潮解，同时多数改性沥青都存在改性剂与沥青相容性不好、形成的系统稳定性不强、施工条件要求严格、养护时间长、价格昂贵等诸多问题。因此，开发一种价格低廉、制备工艺简单、性能优良的复合改性沥青具有重要的现实意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种复合改性沥青的制备方法。采用该方法制备的复合改性沥青可在保证良好路用性能的同时，兼具阻燃性能，防酸碱性物质侵蚀，具有良好的稳定性，能够从根本上改善沥青路面在发生交通事故时易燃的难题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种复合改性沥青的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、称取以下质量百分比的各种矿粉：硅线石粉23％～77.7％，红柱石粉21％～76.1％，安山岩粉0.9％～1.6％；然后将称取后的各种矿粉混合均匀，得到混合粉末；

步骤二、将分散剂加入到步骤一中所述混合粉末中混合均匀，得到分散处理后的混合粉末；所述分散剂为硬脂酰胺的异丙醇溶液，所述硬脂酰胺的异丙醇溶液中硬质酰胺与异丙醇的质量比为1∶(1～1.5)；所述分散剂的加入量为混合粉末质量的0.3％～0.8％；

步骤三、将表面活性剂加入到步骤二中所述分散处理后的混合粉末中混合均匀，得到增溶处理后的混合粉末；所述表面活性剂为硬脂酸，所述表面活性剂的加入量为分散处理后的混合粉末质量的0.5％～1.5％；

步骤四、将步骤三中所述增溶处理后的混合粉末浸泡于无水乙醇中，然后置于温度为200℃～400℃的烘箱中烘干，自然冷却后得到复合改性添加剂；

步骤五、将基质沥青在温度为120℃～140℃的条件下加热熔融，然后将步骤四中所述复合改性添加剂加入到熔融后的基质沥青中，搅拌均匀后升温至160℃～180℃，采用高速剪切机对升温后的基质沥青进行剪切处理，自然冷却后得到复合改性沥青；所述复合改性添加剂与基质沥青的质量比为1∶(15～20)，所述剪切处理的具体过程为：将升温后的基质沥青先在剪切速率为600rpm～1200rpm的条件下低速剪切3min～10min，再在剪切速率为3000rpm～5000rpm的条件下高速剪切30min～50min。

上述的一种复合改性沥青的制备方法，其特征在于，步骤一中称取的各种矿粉的质量百分比分别为：硅线石粉30％～66.5％，红柱石粉31.9％～68.6％，安山岩粉1％～1.6％。

上述的一种复合改性沥青的制备方法，其特征在于，步骤一中称取的各种矿粉的质量百分比分别为：硅线石粉59.4％，红柱石粉39.2％，安山岩粉1.4％。

上述的一种复合改性沥青的制备方法，其特征在于，步骤一中所述硅线石粉、红柱石粉和安山岩粉的粒径均为37μm～212μm。

上述的一种复合改性沥青的制备方法，其特征在于，步骤二中所述硬脂酰胺的异丙醇溶液中硬质酰胺与异丙醇的质量比为1∶1.2。

上述的一种复合改性沥青的制备方法，其特征在于，步骤四中所述浸泡的时间为40min～60min。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明复合改性沥青由基质沥青经过复合改性添加剂改性而成，复合改性添加剂的主要成分为硅线石、红柱石和安山岩，其中硅线石和红柱石具有良好的阻燃性能及耐高温性能，硅线石防碱性物质侵蚀强，安山岩能够增强硅线石和红柱石的亲合性且其能够防酸性物质侵蚀，采用分散剂和表面活性剂能够改进各矿粉的亲油、润湿、附着性能，因此本发明复合改性沥青具有良好的分散性、粘接性及路用性能，在使用时能达到防酸碱性物质腐蚀、节能阻燃的效果。

2、采用本发明制备的复合改性添加剂具有优良的阻燃抑烟、耐酸防碱性物质腐蚀的效果，经过该添加剂改性而成的复合改性沥青可在保证良好路用性能的同时，兼具阻燃性能，防酸碱性物质侵蚀，具有良好的稳定性，能够从根本上改善沥青路面在发生交通事故时易燃的难题。