[发明专利]基于低标号沥青的耐久性沥青及其制备方法

说明书

本发明涉及道路施工用沥青的制造，具体涉及一种基于低标号沥青的耐久性沥青及其制备方法。本发明的基于低标号沥青的耐久性沥青，各组分的质量份数为：低标号沥青68‑91份；脱油沥青5‑20份；SBS改性剂2‑5份；橡胶粉5‑15份；稳定剂0.1‑0.3份；抗老化剂0.5‑4份。本发明与基质沥青具有很好的配伍性和相容性，制备得到的耐久性沥青具备优异的储存稳定性和抗老化性能，比一般SBS改性沥青具有更好的耐久性；采用低标号沥青作为原料，可以显著提高沥青及其混合料的模量，减少车辆荷载作用下沥青混合料产生的变形，提高路面的整体强度和耐久性。

技术领域

本发明涉及道路施工用沥青的制造，具体涉及一种基于低标号沥青的耐久性沥青及其制备方法。

技术背景

随着道路荷载不断增加，其中重载货车交通量增幅较大，同时为了提高轮胎的服务寿命采用较高的轮胎压力，轮胎接地压力提高，从而使沥青路面出现了许多问题，如车辙、永久变形、疲劳开裂等。路面常常达不到设计年限就出现了损坏，需要进行大修。为了提高沥青路面的性能，长寿命沥青路面成为重要的研究内容。

永久性沥青路面要求路面上面层具有良好的抗车辙能力和抗磨耗能力，中间层要具有较强的抗车辙能力，基层需要有较好的抗疲劳能力，路基要稳定、坚固。良好的沥青混凝土路面性能及其使用寿命除了需要有合理的路面结构和混合料组成设计外，沥青混合料的技术性能特别是沥青结合料的耐老化性能至关重要。

采用低标号沥青作为基质沥青，通过复合改性，可以显著提高沥青及其混合料的模量，减少车辆荷载作用下沥青混合料产生的变形，减弱混合料内部的细微损伤，从而提高路面的整体强度和耐久性。

沥青老化是路面早期破坏的主要原因之一，沥青的老化是一个不可逆过程，老化使得沥青及沥青混合料各项性能指标逐渐降低，甚至严重影响行车安全，因此，沥青老化后延度的变化情况可以代表沥青耐老化能力，因此，沥青路面的耐久性可以采用延度比进行表征，以老化指数作为定量表征沥青耐久性的指标参数，设计老化指数=|沥青PAV20h老化后延度-沥青未老化延度|/沥青未老化延度，当实测老化指数≤设计老化指数时，认定该沥青材料抗老化性能满足长寿命路面结构中对材料的抗老化性能要求。一般SBS改性沥青的老化指数为0.4-0.5之间。

CN201710557728.8公开了一种复合改性低标号沥青的制备方法，以普通90号基质沥青为基础添加岩沥青、SBS改性剂、聚乙烯类材料调制出与不同标号的建筑沥青性能指标相同的沥青产品，可满足目前建筑市场供应量不足的问题及建筑沥青粘附性、抗老化性能不足等问题。但是该方法制备得到的改性沥青无法解决储存稳定性问题，其较适合应用于浇筑行业。CN201810929082.6公开了一种提升沥青路面耐久性的施工方法，包括清理路面基层后喷洒透层油形成粘层基面,干燥后喷洒粘层沥青形成沥青基面,将沥青与沥青耐久剂混合制备沥青混料,然后与集料混合铺筑在沥青基面上,再经压路机压实的过程。其中沥青耐久剂由增塑剂共聚物、端羟基有机硅、天然橡胶粉、有机插层改性蒙脱土、煅烧硅灰石粉末、木质素磺酸钠、炭黑粉末和钛酸酯偶联剂组成,配组份包括有机硅交联剂、交联催化剂，其所添加的耐久剂中成分无法在沥青中形成稳定结构，产品热储存稳定性不好。

为克服上面所述的技术和方法缺陷，有必要研制出一种操作工艺简单且储存稳定的低标号废胶粉改性高模量沥青，并对改性后的沥青性能进行评价分析。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于低标号沥青的耐久性沥青及其制备方法，制备的耐久性沥青储存稳定、性能优良，而且价格低廉，制备工艺简单，其耐久性指数≤0.4，远小于一般SBS改性沥青，为耐久性路面设计提供材料保障。

本发明的基于低标号沥青的耐久性沥青是以低标号沥青作为基质沥青，添加聚合物、稳定剂等进行复合改性，各组分的质量份数为：低标号沥青68-91份；脱油沥青5-20份；SBS改性剂2-5份；橡胶粉5-15份；稳定剂0.1-0.3份；抗老化剂0.5-4份。