[发明专利]一种具有光催化降解功能的轻质沥青混合料制备方法

摘要

本发明是一种利用轻质集料多孔性能负载纳米二氧化钛(TiO2)制备具有光催化功能的轻质沥青混合料，属于路面材料技术领域，解决沥青路面负载的TiO2分散效果差、掺量低、光催化效率低、降解效果差、影响路用性能的问题。本发明先以钛酸丁酯做为前驱体通过溶胶‑凝胶法制备TiO2溶胶，再将轻质集料浸渍在溶胶中，采用真空吸附法使TiO2进入轻质集料空隙内，烘干煅烧后制得负载纳米TiO2的轻质集料；然后采用负载型轻集料取代部分普通集料，进行沥青混合料配合比设计，分别确定各混合料的级配和最佳油石比，测试沥青混合料各项路用性能；测试沥青混合料对汽车尾气降解实验效果，结合各项路用性能实验结果，确定轻集料最佳掺量，制备沥青混合料铺筑环保型沥青路面。

主权项

一种利用轻质集料多孔性能负载纳米二氧化钛(TiO2)制备具有光催化功能的轻质沥青混合料的方法，其特征在于该方法的具体步骤如下：(1)采用溶胶‑凝胶法制备TiO2，以钛酸丁酯为前驱体，乙醇为溶剂，与醋酸和去离子水在磁力搅拌器高速搅拌条件下充分混合反应制得透明稳定的TiO2溶胶；(2)将轻质集料放入真空罐中预抽真空，将制备好的溶胶倒入真空罐浸没轻质集料，继续抽真空，每隔30min关闭真空，打开罐口，在轻质集料表面形成内外压差，反复3次，使得溶胶最大程度地吸附到轻质集料孔隙内部；(3)采用低速甩干机去除轻质集料表面多余的溶胶，将负载溶胶的轻质集料通风干燥2小时后，置于烘箱中，在80℃的温度下烘干12小时，再在马弗炉中500℃下煅烧制得负载纳米TiO2的轻质集料；(4)采用负载纳米TiO2轻质集料取代部分普通集料，按照负载纳米TiO2轻质集料不同掺加比例进行沥青混合料配合比设计，分别确定各混合料的级配和最佳油石比，并对沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性进行测试；(5)通过测试负载纳米TiO2轻质集料不同掺量下的沥青混合料试件对汽车尾气降解实验效果，并结合沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性实验结果，确定负载纳米TiO2轻质集料取代普通集料的最佳比例用于制备沥青混合料铺筑沥青路面。