[发明专利]一种抗老化改性沥青混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗老化改性沥青混凝土的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)调节PB的比例制备不同弹性模量的SEBS；(2)准备混凝土物料；(3)将SEBS共聚物的模量由大至小逐层与混凝土通过聚合反应的方式复合；(4)将SEBS包覆的混凝土与沥青混合料复合制备得到抗老化改性沥青混凝土。本发明的制备方法步骤简单，材料经济，制备出的抗老化改性沥青混凝土的力学性能和循环稳定性能都得到了改善，在5％应变下循环压缩1000的恢复率保持在94％以上。本发明还提供一种该方法制备的抗老化改性沥青混凝土。

技术领域

本发明涉及沥青混合料领域，具体为一种抗老化改性沥青混凝土及其制备方法。

背景技术

随着我国城市建设的不断发展，建筑垃圾每年也在逐渐增加，但是将建筑垃圾资源化利用能力很低，这不但会造成资源浪费，也会给空气或环境带来严重的污染。其中废弃水泥混凝土是城市建筑垃圾的主要形式，它是由于破旧建筑物的拆除、城市道路改造工程等产生。而对于此类废弃的混凝土，本身的颗粒形状和级配都不好，一般只能用作低强度材料，因此近年来也有一些将混凝土与沥青制备混合料的工艺形成，提升了废物利用率，也减少了其对环境的污染。但是在目前的现有技术当中，所有的沥青混凝土混合料的制备工艺基本上都是将两者直接混合或偶联；而等级在C20-C80的混凝土的模量大约在25-40GPa，沥青混合料的模量较小约0.8-1.6GPa，两者相差约两个数量级，直接混合制备出的混合料在长期使用过程中会由于模量的不匹配产生裂纹进而被破坏，因此耐久性能和循环稳定性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗老化改性沥青混凝土及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗老化改性沥青混凝土的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)制备多组分SEBS：将苯乙烯和丁二烯溶于非极性有机溶剂中获得总质量浓度为20-30wt％的混合液，加入异丙苯过氧化氢引发聚合反应，生成聚苯乙烯PS和聚丁二烯PB共聚物的无规则链段；再加入苯乙烯进行扩链反应得到SBS基础胶液；将得到的SBS基础胶液在催化剂的作用下加氢反应得到SEBS；分别通过控制PB的添加量制得SEBS-1、SEBS-2、SEBS-3、SEBS-4、SEBS-5；所述PB链段占SEBS的质量份数为2-8wt％时得到SEBS-1；所述PB链段占SEBS的质量份数为22-28wt％时得到SEBS-2；所述PB链段占SEBS的质量份数为45-55wt％时得到SEBS-3；所述PB链段占SEBS的质量份数为72-78wt％时得到SEBS-4；所述PB链段占SEBS的质量份数为92-98wt％时得到SEBS-5；

在SEBS共聚物中，PS链段是塑性段，PB链段是弹性段，因此PB占比的不同会导致SEBS共聚物的塑弹性产生变化，模量也会发生改变。该步骤通过调节PB链段的重量占比获得了五种模量不同的SEBS共聚物，其中SEBS-1、SEBS-2、SEBS-3、SEBS-4和SEBS-5固化后的模量分别约为5-10GPa、4-6GPa、3-4.5GPa、1.5-3GPa和0.8-1.5GPa。

(2)准备混凝土物料：将废弃混凝土重新捣碎、研磨并筛分获得粒径为0.1-2.5mm的混凝土细料、2.5-6.5mm的混凝土中料和6.5-20mm的混凝土粗料；