[发明专利]一种岩沥青复合改性沥青和复合沥青混合料及其制备方法

说明书

本发明属于道路建筑材料技术领域，具体涉及一种岩沥青复合改性沥青及其制备方法、一种复合沥青混合料及其制备方法。本发明采用岩沥青和聚合物复合改进技术对基质沥青进行改性，得到岩沥青复合改性沥青；利用其制备得到复合沥青混合料，在所述岩沥青和聚合物的协同作用下，解决了采用单一天然岩沥青改性造成的性能不稳定的问题，提高了混合料的稳定度以及力学性能，改善了混合料的综合质量，使其具有更好的路用性能。

技术领域

本发明属于道路建筑材料技术领域，具体涉及一种岩沥青复合改性沥青和复合沥青混合料及其制备方法。

背景技术

天然岩沥青是石油在岩石缝中，在热作用、高压力、氧化作用、细菌作用、催化剂作用等因素下经过长期的沉积、变化而得到的沥青类物质。岩沥青相对于SBS、抗车辙剂等聚合物改性技术相比有一定优点，它们与基质沥青同种同源，配伍性好、不离析，工艺简便，耐候性好。然而，传统岩沥青原料中的关键改性物质高粘度沥青质，有效含量较低仅能达到18～28％，会因矿脉生成地域不同造成含量不稳定，即使是同一批原料沥青改性物质含量差异也较大。采用岩沥青对基质沥青进行改性时，在进行配合比设计和生产时，往往会因为岩沥青原料中改性物质含量的不稳定导致改性沥青物理力学性能发生改变，稳定度降低，进而影响利用其制备得到的混合料的稳定性能，影响其综合质量，实际改性效果达不到理想设计，不能满足工程应用要求。现在急需研发一种性能稳定、力学性能优异的岩沥青复合改性沥青。

发明内容

本发明提供了一种岩沥青复合改性沥青及一种复合沥青混合料，利用本发明的岩沥青复合改性沥青制备得到的沥青混合料，能够提高沥青混合料的稳定度以及力学性能，改善混合料的综合质量。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种岩沥青复合改性沥青，包括岩沥青、基质沥青和聚合物。

优选的，所述基质沥青包括70#沥青和/或90#沥青；所述岩沥青包括布敦岩沥青和/或青川岩沥青，所述岩沥青占岩沥青复合改性沥青的 10～20wt.％；所述聚合物包括热塑性丁苯橡胶，所述聚合物占岩沥青复合改性沥青的5～10wt.％。

本发明还提供了所述岩沥青复合改性沥青的制备方法，包括以下步骤：

将基质沥青、岩沥青和聚合物混合，经剪切得到岩沥青复合改性沥青。

优选的，所述剪切的速度为2000～2500r/min，剪切时间为3～4h。

优选的，所述剪切的温度为150℃。

本发明还提供了一种复合沥青混合料，包括岩沥青复合改性沥青和复合集料；所述岩沥青复合改性沥青为上述技术方案所述的岩沥青复合改性沥青或上述技术方案所述制备方法得到的岩沥青复合改性沥青。

优选的，所述复合集料包括集料和改性矿粉；所述集料包括粗集料和细集料；所述粗集料采用[3mm,5mm]、(5mm,10mm]和(10mm,15mm]连续级配；所述细集料为机械砂。

优选的，所述改性矿粉包括石化废催化剂和矿粉；所述石化废催化剂占改性矿粉的30～50wt.％。

优选的，所述石化废催化剂为催化裂化催化剂，有效成分包括纳米氧化硅和氧化铝。

本发明还提供了所述复合沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：

将岩沥青复合改性沥青和复合集料进行混合加热成型，得到复合沥青混合料；所述加热成型的温度为165～175℃。