[发明专利]持久高自愈、反向高弹塑智能感知沥青再生剂及制备方法

说明书

本发明公开了一种持久高自愈、反向高弹塑智能感知沥青再生剂及其制备方法。再生剂包括微胶囊和沥青再生剂母液，微胶囊分散于沥青再生剂母液中。微胶囊包括囊壁和囊芯，所述囊芯由油脂、乳化剂、相容剂和碱液交互混溶而成；囊壁由聚乙烯塑料、异戊烯橡胶、锆酸钨、硫化镍、蜜胺树脂、聚氨酯、造孔剂和碱液交互混溶而成；沥青再生剂母液由液态链状异构烷烃溶剂油、非稠环芳香族化合物和相容剂交互混溶而成。该沥青再生剂具备高自愈、高弹塑特性的同时，能够反向感知温度变化进行超前智能预防、主动治愈沥青路面夏季易出现的流淌变形、冬季易出现的裂缝唧浆病害并持久发挥功效。

技术领域

本发明属于土木工程道路建筑材料领域，涉及铣刨回收的废旧沥青路面材料再生循环利用技术，具体涉及到一种持久高自愈、反向高弹塑智能感知沥青再生剂及制备方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

沥青混合料作为国内外通用的道路建筑材料类型，因将其用于路面结构具备平整舒适、耐磨安全、属性稳定、维修便捷等诸多优点而得到普遍推广应用。达到一定服役年限、尤其是临近极限寿命的沥青路面将出现沥青老化、结构开裂等各种现象，表现出车辙、龟裂、坑槽、集料剥落等多数病害，其最终归宿通常是废弃掩埋或者再生利用。而鉴于当前全球气候、环境、石化能源政策潜移默化的内在驱动作用，对结构性能破坏的沥青路面进行整体铣刨回收并实施再生循环利用必然会快速取代废弃掩埋等传统处治方案。

毋庸置疑，再生循环利用的主要对象之一是铣刨回收路面材料中的表层废旧沥青，虽然其数量仅占废旧沥青混合料总量的5％左右，但其性能恢复程度将直接影响沥青路面再生效果的优劣甚至决定其成败。而现行较为普适的做法，是在铣刨回收路面材料中添加少量沥青再生剂，通过沥青再生剂铺展贴合浸润、交互渗透扩散、激活修复再生等作用使表层废旧沥青性能逐步得到有效恢复。

国内外诸多专家学者基于组分调节、组分相容、网络橡胶等理论研发了数百种沥青再生剂，部分人员在此基础上进一步研发了具有主动愈合沥青裂纹的微胶囊型沥青再生剂，即当沥青路面发生裂缝破坏时，微胶囊亦同步破裂并释放内部化学组分对沥青性能进行修复。

但是，在追求道路基础设施建设高品质、长寿命、主动智能等方向上，现有的沥青再生剂还存在如下几项问题：①后效性，市面上的再生剂在大多数情况下是当沥青路面发生结构性能破裂后添加进去发挥作用的，这样并不能起到“先知先觉、预防隐患”的效用。即使对于已有的微胶囊型沥青再生剂，亦需等待沥青路面受到超限荷载发生细微裂缝破坏时，其随同应力激发并响应破裂来发挥功效。②一次性，市面上已有再生剂对废旧沥青性能进行激活、发挥修复再生作用通常只发生在拌和、摊铺、碾压等施工环节，作用时间稍微长久一些的再生剂可在道路通车一至两个星期内继续保持交互渗透扩散直至各原材料分子的空间层状分布达到平衡时终止。即使对于微胶囊型沥青再生剂，在其受到温度、车辆荷载等应力激发并响应破裂后，内部化学组分悉数释放亦是对废旧沥青实施一次性激活修复再生。③随从性，市面上已有再生剂与废旧沥青、新添沥青的路用性能保持一致，并且随着温度、车辆荷载等应力激发表现出相同的变化趋势。譬如，在高温作用条件下再生剂表现出粘塑特性，在低温作用条件下再生剂表现出粘弹特性，这与沥青路面材料追求的最理想状态-高温作用条件下表现出粘弹特性使剪切变形得以恢复、低温作用条件下表现出粘塑特性使应力集中得以消散背道而驰。

发明内容

针对现有产品中存在的技术问题，本发明提供一种持久高自愈、反向高弹塑智能感知沥青再生剂及制备方法，该沥青再生剂能够感知温度或应力变化以进行超前智能预防、主动治愈沥青路面夏季易出现的流淌变形、冬季易出现的裂缝唧浆病害并且能够持久发挥功效，从而有效克服了目前市面上的沥青再生剂发挥功效滞后、作用时间短暂、盲目随从沥青本体状态变化等不足。

为解决以上技术问题，本发明以下一个或多个实施例提供了如下技术方案：