[发明专利]一种环氧沥青及其制备方法

说明书

本发明公开了一种环氧沥青，所述环氧沥青按重量份包括以下组分：100份基质沥青、0‑120份矿粉、5‑44份环氧负载粉、0.75‑6.6份固化剂负载粉；所述环氧负载粉为环氧树脂吸附负载于膨胀石墨中并保持面干状态，所述固化剂负载粉为环氧固化剂吸附负载于膨胀石墨中并保持面干状态；环氧树脂在沥青中分散更均匀，相较于传统的环氧沥青具有较好的高温性能、低温性能及黏附性能，针对炎热地区沥青路面的抗车辙能力效果更显著，且简化了施工步骤，具有工艺可控性。

技术领域

本发明涉及路桥材料，特别涉及一种环氧沥青及其制备方法。

背景技术

随着公路交通发展和车辆的飞速增长，道路路面负荷不断加大，沥青路面对沥青材料提出了更高的要求。沥青是一种粘弹性材料，其自身存在不少缺点，例如高温变形，低温易脆，长期负荷老化严重等，因此需要通过对基质沥青进行改性来弥补其不足。目前，多数改性沥青为热塑性改性沥青，没有从根本上解决沥青材料的高温塑性变形问题。环氧树脂改性沥青，简称环氧沥青，通过在沥青中加入环氧树脂和固化剂等改性剂，经固化反应后形成热固性产物，从而从根本上改变沥青的受热变形性质，并赋予沥青材料优良的粘结性能，进而改善沥青混合料的水稳定性，同时能够提高混合料的低温断裂强度，具有十分广泛的应用前景。然而，环氧沥青在制备及施工过程中存在以下问题：

(1)路用石油沥青的溶解度参数与环氧树脂相差较大，根据溶解度参数相近相容原理，简单混合二者相容性较差，会导致环氧分散不均匀，使得环氧沥青的性能离散性较大；(2)传统的环氧沥青常采用AB料的双组分应用形式，即先将环氧或者固化剂与熔融下的沥青混合均匀，施工时再将另一方混合，施工工艺相对繁琐；(3)施工时固化剂和环氧的反应时间难以控制，且环氧沥青AB组分混合后，环氧树脂与固化剂开始接触随即发生固化反应；沥青混合料热拌和时，沥青黏度随着时间的增长而迅速上升，固化过早使得环氧沥青粘度升高，路面难以压实，固化太慢使得路面早期强度不足，易引起早期车辙变形，增加了沥青混合料施工的控制难度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种环氧沥青及其制备方法，环氧树脂在沥青中分散更均匀，相较于传统的环氧沥青具有较好的高温性能、低温性能及粘结性能，针对炎热地区沥青路面的抗车辙能力效果更显著，且简化了施工步骤，具有更好的工艺可控性。

本发明的环氧沥青，所述环氧沥青按重量份包括以下组分：

100份基质沥青、0～120份份矿粉、5～44份环氧负载粉、0.75～6.6份固化剂负载粉；所述环氧环氧负载粉为环氧树脂吸附负载于膨胀石墨中并保持面干状态(粉末)，所述固化剂负载粉为固化剂吸附负载于膨胀石墨中，同样保持面干状态(粉末)；

进一步，所述环氧沥青按重量份包括以下组分：所述环氧沥青按重量份包括以下组分：100份基质沥青、0～120份矿粉、11～22份环氧负载粉、1.83～3.63份固化剂负载粉；

进一步，所述环氧沥青按重量份包括以下组分：100份基质沥青、80份矿粉、16.5份环氧负载粉、2.5份固化剂负载粉；

进一步，所述环氧树脂为环氧树脂E-51、环氧树脂E44、环氧树脂E20中的一种或两种以上混合物，所述固化剂为间苯二胺。

本发明还公开一种环氧沥青的制备方法，包括以下步骤：

a.环氧负载粉的制备：a1.将膨胀率250-350ml/g的膨胀石墨在温度为110-180℃下真空干燥2-8h，脱出表面吸附的水分及其他杂质；

a2.将环氧树脂置于温度为110-130℃的烘箱中加热0.4-0.6h后与干燥后的膨胀石墨混合；然后置于温度为110-130℃的烘箱中保持2.5-3.5h，冷却至室温；

b.固化剂负载粉的制备：将固化剂置于温度为75-85℃的烘箱中加热0.4-0.6h后与膨胀石墨混合；然后置于温度为75-85℃的烘箱中保持2.5-3.5h，冷却至室温；