本發(fā)明涉及道路鋪裝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高延彈超薄罩面瀝青混合料的多能效薄層改性劑。
背景技術(shù)：
超薄罩面是鋪筑厚度小于25mm的功能性罩面，適用于各等級(jí)公路預(yù)防或修復(fù)病害，以及需要改善抗滑等使用性能，且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足使用要求的瀝青路面。
瀝青路面是公路與城市道路建設(shè)中一項(xiàng)重要路面形式。超薄罩面瀝青混合料主要用于公路與城市瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和輕微病害的矯正性養(yǎng)護(hù)，也可作為新建道路的表面磨耗層，具有抗滑、降噪、耐磨、環(huán)保等特點(diǎn)，可有效改善路面平整度，改善道路行駛條件。然而現(xiàn)實(shí)中，傳統(tǒng)超薄罩面不具有良好的延展性和彈性，影響車輛行駛體驗(yàn)。
為了緩解這一問題，而且使其能適用于不同路況，滿足不同的養(yǎng)護(hù)需求，具有良好的高溫穩(wěn)定性，低溫抗裂性，抗疲勞開裂，抗反射裂縫以及抗松散能力，薄層和寬溫域施工特性，亟待發(fā)明一種高延彈超薄罩面瀝青混合料的多能效薄層改性劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種高延彈超薄罩面瀝青混合料的多能效薄層改性劑，能夠使道路具有高延展性和彈性、薄層、抗裂、抗滑、低噪、耐久性好和適用于不同氣候條件等特點(diǎn)。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種高延彈超薄罩面瀝青混合料的多能效薄層改性劑，由以下步驟制備:
步驟一：將熱塑性彈性體類材料加熱至155～165℃，加入聚乙烯醇縮丁醛，攪拌均勻，得到混合物a；
步驟二：將對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹酯、氯丙樹脂乙烯-丙烯共聚物、高分子有機(jī)蠟加入到所述的混合物a中，同時(shí)溫度升至175～185℃，并剪切，得到混合物b；
步驟三：在175～185℃下向所述的混合物b中加入瀝青再生材料，在100～250r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌反應(yīng)150～360min至物料均勻無顆粒，即得到該多能效薄層改性劑。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述熱塑性彈性體類材料為高熔點(diǎn)結(jié)晶性聚酰胺硬鏈段和非結(jié)晶性的聚醚或聚酯軟鏈段組成的嵌段共聚物。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述聚乙烯醇縮丁醛是由聚乙烯醇與丁醛在酸催化下縮合的產(chǎn)物。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹酯是由甲醛與對(duì)叔丁基苯酚通過縮聚制得的油溶性酚醛樹脂。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟一中攪拌速度為200～400r/min，攪拌時(shí)間為20～60min。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：步驟二中剪切攪拌的速度為3000～6000r/min，剪切時(shí)
間為30～60min。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述瀝青再生材料由低密度聚乙烯、瀝青質(zhì)和工業(yè)廢機(jī)油按照質(zhì)量比為1:1:8混合制成；
其中，低密度聚乙烯的分子量8000～12000。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：多能效薄層改性劑中包括如下重量份的各組分：熱塑性彈性體類材料52-58份，聚乙烯醇縮丁醛25-30份，對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹酯2-4份，氯丙樹脂乙烯-丙烯共聚物2-4份，高分子有機(jī)蠟5-8份，瀝青再生材料3-5份。
作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：一種高延彈超薄罩面瀝青混合料，在瀝青混合料中加入多能效薄層改性劑進(jìn)行充分混合，得到瀝青混合料成品，所述多能效薄層改性劑為瀝青混合料用量的6.0％-9.0％。
本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的多能效薄層改性劑用于高延彈超薄罩面瀝青混合料生產(chǎn)后，能極大提高混合料自身的粘結(jié)能力，不易散開和剝落；同時(shí)明顯改善瀝青混合料的高溫性能、粘附性能、抗水損害性能，特別是抗疲勞性能，從而顯著提升了超薄罩面瀝青混合料的路用性能及耐久性。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
本發(fā)明為一種高延彈超薄罩面瀝青混合料的多能效薄層改性劑，包括如下重量份的各組分：熱塑性彈性體類材料55份，聚乙烯醇縮丁醛27.5份，對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹酯3份，氯丙樹脂乙烯-丙烯共聚物3份，高分子有機(jī)蠟6.5份，瀝青再生材料4份；
該多能效薄層改性劑由以下步驟制備:
步驟一：將熱塑性彈性體類材料加熱至155～165℃，加入聚乙烯醇縮丁醛，在轉(zhuǎn)速200～400r/min攪拌下反應(yīng)20～60min，得到混合物a；
其中，熱塑性彈性體類材料為聚酰胺類熱塑性彈性體(tpae)，由高熔點(diǎn)結(jié)晶性聚酰胺硬鏈段和非結(jié)晶性的聚醚或聚酯軟鏈段組成的嵌段共聚物，具有較好的力學(xué)性能和彈性，并且耐磨性和曲撓性優(yōu)良，是一類適宜于在高溫下使用的熱塑性彈性體；
且熱塑性彈性體類材料在常溫下具有橡膠的彈性；
聚乙烯醇縮丁醛是由聚乙烯醇與丁醛在酸催化下縮合的產(chǎn)物，由于pvb分子含有較長(zhǎng)支鏈，具有良好的柔順性，玻璃化溫度低，有很高的拉伸強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度，pvb具有優(yōu)良的透明度，良好的溶解性，很好的耐光、耐水、耐熱、耐寒和成膜性；
步驟二：將對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹酯、氯丙樹脂乙烯-丙烯共聚物、高分子有機(jī)蠟加入到所述的混合物a中，同時(shí)溫度升至175～185℃，在3000～6000r/min的剪切速率下剪切30～60min，得到混合物b；
其中，對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹酯是由甲醛與對(duì)叔丁基苯酚通過縮聚制得的油溶性酚醛樹脂，是純酚醛樹脂的一種；
氯丙樹脂乙烯-丙烯共聚物具有高抗沖、增韌級(jí)、耐候、耐老化的性質(zhì)；
高分子有機(jī)蠟?zāi)芴岣邽r青混合料的施工和易性；
步驟三：在175～185℃下向所述的混合物b中加入瀝青再生材料，在100～250r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌反應(yīng)150～360min至物料均勻無顆粒，即得到該多能效薄層改性劑；
其中，瀝青再生材料由低密度聚乙烯、瀝青質(zhì)和工業(yè)廢機(jī)油混合制成，低密度聚乙烯、瀝青質(zhì)和工業(yè)廢機(jī)油的質(zhì)量比為1:1:8，低密度聚乙烯的分子量8000～12000；
低密度聚乙烯、瀝青質(zhì)和工業(yè)廢機(jī)油均能經(jīng)廢棄材料中提煉的碳?xì)浠衔?，具有調(diào)節(jié)舊瀝青的黏度的能力，以達(dá)到瀝青混合料所需的黏度，軟化過于脆硬的舊瀝青混合料，使其在機(jī)械和加熱的作用下充分分散，以便與新瀝青、新集料混合均勻，并保證膠結(jié)料具有足夠的黏附性；同時(shí)，滲入舊混合料中，并與舊瀝青充分交融，重新溶解分散那些在老化后凝聚起來的瀝青質(zhì)，調(diào)節(jié)瀝青膠體結(jié)構(gòu)，以達(dá)到改善瀝青流變性質(zhì)的目的。
實(shí)施例2
本實(shí)施例實(shí)施方式與實(shí)施例1基本一致，區(qū)別在于，該高延彈超薄罩面瀝青混合料的多能效薄層改性劑，包括如下重量份的各組分：熱塑性彈性體類材料52份、聚乙烯醇縮丁醛25份、對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹酯2份、氯丙樹脂乙烯-丙烯共聚物2份、高分子有機(jī)蠟5份、瀝青再生材料3份。
實(shí)施例3
本實(shí)施例實(shí)施方式與實(shí)施例1基本一致，區(qū)別在于，該高延彈超薄罩面瀝青混合料的多能效薄層改性劑，包括如下重量份的各組分：熱塑性彈性體類材料58份、聚乙烯醇縮丁醛30份、對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹酯4份、氯丙樹脂乙烯-丙烯共聚物4份、高分子有機(jī)蠟8份、瀝青再生材料5份。
對(duì)比例1
本對(duì)比例實(shí)施方式與實(shí)施例1基本一致，區(qū)別在于，該高延彈超薄罩面瀝青混合料的多能效薄層改性劑，包括如下重量份的各組分：聚烯類彈性體材料52份、聚乙烯醇縮丁醛25份、對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹酯2份、氯丙樹脂乙烯-丙烯共聚物2份、高分子有機(jī)蠟5份、瀝青再生材料3份。
對(duì)比例2
本對(duì)比例實(shí)施方式與實(shí)施例1基本一致，區(qū)別在于，該高延彈超薄罩面瀝青混合料的多能效薄層改性劑，包括如下重量份的各組分：天然橡膠材料(nr)52份、聚乙烯醇縮丁醛25份、對(duì)叔丁基苯酚甲醛樹酯2份、氯丙樹脂乙烯-丙烯共聚物2份、高分子有機(jī)蠟5份。
結(jié)果如下：
瀝青混合料由常見的瀝青、粗骨料、細(xì)骨料、礦粉組成，符合《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》cjj1-2008有關(guān)規(guī)定即可；
在瀝青混合料加入上述的實(shí)施例1中的多能效薄層改性劑進(jìn)行充分混合，得到瀝青混合料成品，其中，多能效薄層改性劑為瀝青混合料用量的6.0％-9.0％，具體添加量應(yīng)根據(jù)表1的指標(biāo)要求來進(jìn)行確定，瀝青混合料級(jí)配總體應(yīng)滿足表2要求：
表1改性劑指標(biāo)要求
表2級(jí)配要求
綜上，采用本發(fā)明的多能效薄層改性劑復(fù)配的瀝青混合料，能極大提高混合料自身的粘結(jié)能力，不易散開和剝落；同時(shí)明顯改善瀝青混合料的高溫性能、粘附性能、抗水損害性能，特別是抗疲勞性能，從而顯著提升了超薄罩面瀝青混合料的路用性能及耐久性。
以上對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施
例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實(shí)施范圍。凡依本發(fā)明申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
該技術(shù)已申請(qǐng)專利。僅供學(xué)習(xí)研究，如用于商業(yè)用途，請(qǐng)聯(lián)系技術(shù)所有人。
技術(shù)研發(fā)人員：張亞國(guó);張焱博
技術(shù)所有人：安徽露德新材料科技有限公司
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