[发明专利]一种抗车辙耐老化混凝土及其制备方法

权利要求书

1.一种抗车辙耐老化混凝土，其特征在于，所述抗车辙耐老化混凝土包括粗骨料、硅酸盐水泥、改性聚乙烯醇纤维、改性基质沥青、聚羧酸减水剂和水。

2.根据权利要求1所述的一种抗车辙耐老化混凝土，其特征在于，所述改性聚乙烯醇纤维是与改性三聚氰胺甲醛树脂反应后再引入丙烯腈制得；所述改性三聚氰胺甲醛树脂是对苯二胺与三聚氰胺甲醛树脂反应制得。

3.根据权利要求1所述的一种抗车辙耐老化混凝土，其特征在于，所述改性基质沥青包括基质沥青、改性蒙脱土、脱硫胶粉和碳纤维。

4.根据权利要求3所述的一种抗车辙耐老化混凝土，其特征在于，所述改性蒙脱土是用聚邻乙氧基苯胺、双苄基季铵盐与纳米蒙脱土反应制得。

5.一种抗车辙耐老化混凝土的制备方法，其特征在于，所述抗车辙耐老化混凝土的制备方法，包括以下具体步骤：

(1)将聚乙烯醇纤维置于聚乙烯醇纤维质量3～5倍的去离子水中，升温至80～90℃并用磷酸调节pH至3～4，加入聚乙烯醇纤维质量1.1～1.3倍的改性三聚氰胺甲醛树脂，保温反应5～8h，离心并用去离子水洗涤3～5次，干燥至恒重，制得改性聚乙烯醇纤维坯料；

(2)将改性聚乙烯醇纤维坯料分散在改性聚乙烯醇纤维坯料质量20～25倍的二甲基甲酰胺中，浸泡12～15h，加入改性聚乙烯醇纤维坯料质量10～15倍的丙烯腈和改性聚乙烯醇纤维坯料质量100～120倍的质量分数为1～3％的硫酸铈铵溶液，搅拌均匀后加入改性聚乙烯醇纤维坯料质量3～4倍的浓硫酸，通氮气置换空气，并在氮气氛围下反应6～8h，过滤并用依次二甲基甲酰胺和去离子水洗涤3～5次，再浸泡在质量分数为15～20％的氢氧化钠溶液中，升温至40～50％，反应1～3h后捞出，用去离子水洗涤3～5次，干燥至恒重，制得改性聚乙烯醇纤维；

(3)将预处理纳米蒙脱土配置成20～30g/L的蒙脱土悬浊液，加入蒙脱土悬浊液质量3～4倍的质量分数为5～8％的双苄基季铵盐溶液，置于振荡器中震荡24h，转速为150～200rpm，温度为60～70℃，震荡后离心并用去离子水洗涤3～5次，在60～70℃下真空干燥、研磨，制得预改性蒙脱土；

(4)将预改性蒙脱土浸泡在聚邻乙氧基苯胺中，24～48h后离心并用去离子水洗涤3～5次，干燥至恒重，制得改性蒙脱土；将基质沥青加热至140～160℃，加入基质沥青质量0.08～0.12倍的碳纤维并200～600rpm搅拌10～20min，再加入基质沥青质量0.08～0.12倍的脱硫胶粉和基质沥青质量0.04～0.15倍的改性蒙脱土，继续搅拌5～15min，转移至高速剪切仪进行剪切，先在3000～5000rpm剪切60～80min，剪切温度为170～200℃，调节转速为400～800rpm，再继续搅拌剪切30min制得改性基质沥青；

(5)将粗骨料、硅酸盐水泥、改性聚乙烯醇纤维、改性基质沥青、聚羧酸减水剂和水混合搅拌均匀制得抗车辙耐老化混凝土。

6.根据权利要求5所述的一种抗车辙耐老化混凝土的制备方法，其特征在于，上述步骤(1)中：改性三聚氰胺甲醛树脂的制备方法为：将三聚氰胺和多聚甲醛按质量比5:3～5.2:3混合，并加入三聚氰胺质量1.45～1.75倍的去离子水，升温至55～60℃并搅拌至澄清，加入三聚氰胺质量0.35～0.45倍的质量分数为30～37％的甲醛溶液，并用氢氧化钠调节pH至7～8，升温至75～80℃，反应30～50min，加入入三聚氰胺质量0.015～0.03倍的对苯二胺，用氢氧化钠调节pH至7～8，反应2～5h，制得改性三聚氰胺甲醛树脂。

7.根据权利要求5所述的一种抗车辙耐老化混凝土的制备方法，其特征在于，上述步骤(3)中：双苄基季铵盐的制备方法为：将正辛酸与二甲苯按质量比1:5～1.5:5混合并升温至90～92℃，再加入正辛酸质量0.8～0.83倍的四乙烯五胺，升温至130～140℃完全脱水后，在升温至230～240℃，反应8～10h，降温至90～100℃，加入正辛酸质量0.42～0.48倍的氯化苄，反应3～4h后冷却至室温，制得双苄基季铵盐。