[发明专利]一种温拌环氧沥青混合料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种温拌环氧沥青混合料及其制备方法。该温拌环氧沥青混合料，以混合料重量百分比计，包括以下组分：所述温拌环氧沥青4.0%～6.0%，矿粉1.0%～3.0%，集料91.0%～95.0%，其中，包括A、B、C三种组分，其中的A组分为温拌沥青，温拌沥青包括温拌剂和基质沥青；B组分为环氧树脂组合物；C组分为固化剂。所述温拌剂制备方法是：在第一催化剂作用下，高分子烷烃先与卤素单质在一定温度和压力下反应得到中间体；芳烃油与络合物在第二催化剂作用下反应得到芳烃络合组分；然后芳烃络合组分与中间体进行反应、熟化得到所述温拌剂。本发明环氧沥青混合料不但具有良好的马歇尔稳定度、抗车辙和抗水侵害能力。

技术领域

本发明涉及一种沥青混合料，具体涉及一种温拌环氧沥青混合料及其制备方法。

背景技术

随着公路里程的不断增加，公路桥梁数量也随之增多。然而，也暴露出了一些问题，其中以桥面铺装层之间以及铺装层与面板之间的防水粘结层失效而引起的病害占较大比例，引起了人们对桥面铺装材料和工艺的重视。作为桥面层间粘结材料，通过在沥青中添加环氧树脂而得到的环氧沥青具有较好的效果。然而，由于环氧沥青的粘度较大，在施工中要求施工温度较高，还要具有一定的可操作时间，所以增加了施工难度；此外，在沥青中添加环氧树脂后，会使沥青变脆，柔韧性变差，与桥梁面板的跟随性不好。为了解决这些问题，需采取温拌技术降低环氧沥青的施工温度，并改善柔韧性。

温拌沥青技术主要有三种方式：一是采用蒸发残留物含量较高的乳化沥青，在80℃～120℃温度下与石料拌合，该方式较热拌沥青的温度低约30℃～50℃；二是在拌制混合料时把水（或表明活性剂的水溶液）与沥青同时加入拌合罐中，由于水的存在，使沥青发泡，达到降粘效果。但上述两种方法会产生大量的水蒸气，容易引起设备腐蚀，还经常会发生石粉结团甚至造成拌合设备堵塞问题，给生产带来不便。此外，由于剩余未挥发的水分保留在混合料中，会影响混合料初期性能。第三种方法是预先将温拌剂添加到沥青中，然后采取与通常的热拌沥青混合料同样的生产方式，便于操作，容易被生产单位所接受。该种方法通过预先在沥青中添加温拌剂，降低了沥青的高温粘度，改变了沥青的粘温曲线，从而降低了沥青与石料的拌合温度，达到温拌效果。但目前所用的温拌剂在降低沥青高温粘度的同时，通常也会引起沥青60℃粘度的减小，使沥青混合料的高温稳定性受到损失；或者相反，在不降低60℃粘度时，会引起沥青延伸度的损失，从而降低了沥青的低温性能。总之，目前所用的温拌剂均是在使沥青达到温拌效果的同时，是以损失沥青的高温性能或低温性能为代价的。

CN102443239A介绍了一种耐油性道路沥青改性剂及其制备方法。该耐油性道路沥青改性剂，以重量计包含苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)20～50份，聚烯烃树脂10～30份，高分子蜡15～45份，富含芳烃抽出油10～30份。其中高分子蜡是费托蜡，富含芳烃抽出油是糠醛精制抽出油或酚精制抽出油。制备方法是：将物料按比例投放到双螺杆挤出机中拉条造粒，挤出温度120℃～200℃，制得耐油性道路沥青改性剂。该专利介绍的耐油性沥青改性剂是针对用于停车场、停机坪等场所所用的沥青，为了提高其耐油性而开发的一种改性剂，对于沥青的温拌效果并没有足够的重视，在开发过程中，仅仅是利用双螺杆挤出机进行了简单的挤出混合，由于所用的聚合物分子上不饱和键数量有限，在螺杆挤出过程中仅有少量的接枝反应，并未发生足够的化学反应，基本上是一种简单的物理混合，对于沥青的温拌效果很有限。

CN 102061098 A介绍了一种沥青混合料温拌改性剂及其制备方法。其由下列质量份的组成制成，费-托蜡：50～85份，增柔剂：15～50份，多元酸：0～10份，合成树脂：0～20份，聚酯化合物：0～5份。其中，合成树脂为分子量在400～5000之间的聚异丁烯。制备方法：(1)按质量比称取各组分；(2) 将各组分在120℃～130℃下熔融并搅拌，使之充分混合均匀，即得所述的沥青混合料温拌改性剂。该温拌剂开发过程中，各组分间没有发生化反应，仅仅是简单的物理混合。尽管可以降低沥青的拌合温度，但沥青的延展性能会受到损失即沥青混合料容易发生低温开裂，导致沥青混合料热稳定性和低温抗裂性不好，以致沥青混凝土路面面层出现车辙和开裂而加速损坏。