一种抗裂型道路沥青及其制备方法
【专利摘要】本发明抗裂型道路沥青；由以下重量份数的原料制成：石油沥青71～76份、乙烯基三乙氧基硅烷2～2.5份、纳米氮化硅1～1.5份、偶氮二异丁酸二甲酯0.6～0.8份、二乙烯基苯2～3份、季戊四醇油酸酯4～5份、异丙醇8～10份、钠基膨润土3～4份、聚丙乙烯纤维3～4份。其中钠基膨润土为4000目的超细钠基膨润土。该抗裂型道路沥青，具有良好的延度、粘韧性、韧性、弹性，综合性能佳；尤其是具有较高到弯曲蠕变速率，因此具有突出的低温抗裂性能。
【专利说明】一种抗裂型道路沥青及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于材料领域，涉及一种抗裂型道路浙青及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 季冻区主要指年平均气温较低，冻结期较长，冻融作用对建筑工程的影响较严重 的区域，在我国分布面积较大，遍及长江以北10余省市，约占国土总面积的50%以上，其 中我国的东北、华北和西北等三北地区属于重冰冻地区。季冻区恶劣的气候条件给公路建 设带来了巨大困难，其中持续低温、大温差、剧烈冻融等条件严重影响着浙青路面的正常使 用，使浙青路面出现了开裂严重、使用寿命短等问题。
[0003] 国内外虽对多年冻土、季节冻土等地区的路面结构与材料开展了相关研究，取得 的成果对提高路面使用性能起到了积极推动作用。但一定时期、特定条件不可能从根本上 解决问题，随着公路交通运输及科学技术发展，旧问题尚未解决，而新问题又不断暴露。经 过国内外学者的研究分析，造成浙青混合料低温裂缝的原因主要有：冬期温度骤降出现横 向收缩裂缝；冻融循环产生的裂缝；冻缩裂缝；由于上述原因综合作用造成的横向裂缝。低 温、冻融等因素作用下，浙青路面低温开裂、融沉变形、松散等病害仍然频繁发生，影响公路 运输效益，尚有许多技术难题需要研究解决。
【发明内容】
[0004] 本发明目的在于克服现有技术中的不足，提供一种抗裂型道路浙青，该改性道路 浙青，具有良好的拉伸性能，弹性性能，以及韧性等综合性能，同时，具有突出的低温抗裂 性。
[0005] 本发明抗裂型道路浙青；由以下重量份数的原料制成：石油浙青71?76份、乙烯 基三乙氧基硅烷2?2. 5份、纳米氮化硅1?1. 5份、偶氮二异丁酸二甲酯0. 6?0. 8份、 二乙烯基苯2?3份、季戊四醇油酸酯4?5份、异丙醇8?10份、钠基膨润土 3?4份、 聚丙乙烯纤维3?4份。
[0006] 作为优化，本发明抗裂型道路浙青，由以下重量份数的原料制成：石油浙青74份、 乙烯基三乙氧基硅烷2. 4份、纳米氮化硅1. 2份、偶氮二异丁酸二甲酯0. 6份、二乙烯基苯 2份、季戊四醇油酸酯4. 5份、异丙醇9份、钠基膨润土 3. 5份、聚丙乙烯纤维3. 5份。其中 纳基膨润土为4000目的超细纳基膨润土。
[0007] 制备该抗裂型道路浙青的方法，包括以下步骤： (1) 取偶氮二异丁酸二甲酯〇. 6份、二乙烯基苯2份、季戊四醇油酸酯4. 5份，加入到石 油浙青74份中，在125?130°C温度下，以200?300转/min转速搅拌90?110分钟； (2) 将乙烯基三乙氧基硅烷2. 4份、粒径为20?50nm纳米氮化硅1. 2份、异丙醇9份 混合，在在180?190°C条件下，采用超声波搅拌机搅拌40?50分钟； (3) 将钠基膨润土 3. 5份、聚丙乙烯纤维3. 5份，分别加入到步骤（1)中的混合物中，在 125?130°C温度下，以400?600转/min转速搅拌30?40分钟； (4)将步骤（2)中的混合物加入到步骤（3)中的混合物中，在135?150°C温度下，以 1200?1500转/min转速搅拌30?40分钟，即成。
[0008] 该抗裂型道路浙青，加入了乙烯基三乙氧基硅烷、粒径为20?50nm纳米氮化硅组 成的活性填料剂，以及聚丙乙烯纤维、钠基膨润土组成的强化剂，偶氮二异丁酸二甲酯、二 乙烯基苯、季戊四醇油酸酯、异丙醇组成的助剂。该抗裂型道路浙青，具有良好的延度、粘韧 性、韧性、弹性，综合性能佳；尤其是具有较高到弯曲蠕变速率，因此具有突出的低温抗裂性 能。有关实验参数见表1。
[0009
【权利要求】
1. 一种抗裂型道路浙青；其特征在于由以下重量份数的原料：石油浙青71?76份、乙 烯基三乙氧基硅烷2?2. 5份、纳米氮化硅1?1. 5份、偶氮二异丁酸二甲酯0. 6?0. 8份、 二乙烯基苯2?3份、季戊四醇油酸酯4?5份、异丙醇8?10份、钠基膨润土 3?4份、 聚丙乙烯纤维3?4份。
2. 根据权利1所述的抗裂型道路浙青，其特征在于由以下重量分数的原料制成：石油 浙青74份、乙烯基三乙氧基硅烷2. 4份、纳米氮化硅1. 2份、偶氮二异丁酸二甲酯0. 6份、二 乙烯基苯2份、季戊四醇油酸酯4. 5份、异丙醇9份、钠基膨润土 3. 5份、聚丙乙烯纤维3. 5 份。
3. 根据权利2所述的复合改性浙青，其特征在于，所述钠基膨润土为4000目的超细钠 基膨润土。
4. 一种制备权利要求3所述抗裂型道路浙青的方法，其特征在于包括以下步骤： (1) 取偶氮二异丁酸二甲酯〇. 6份、二乙烯基苯2份、季戊四醇油酸酯4. 5份，加入到石 油浙青74份中，在125?130°C温度下，以200?300转/min转速搅拌90?110分钟； (2) 将乙烯基三乙氧基硅烷2. 4份、粒径为20?50nm纳米氮化硅1. 2份、异丙醇9份 混合，在在180?190°C条件下，采用超声波搅拌机搅拌40?50分钟； (3) 将钠基膨润土 3. 5份、聚丙乙烯纤维3. 5份，分别加入到步骤（1)中的混合物中，在 125?130°C温度下，以400?600转/min转速搅拌30?40分钟； (4) 将步骤（2)中的混合物加入到步骤（3)中的混合物中，在135?150°C温度下，以 1200?1500转/min转速搅拌30?40分钟，即成。
【文档编号】C08K5/5425GK104387782SQ201410762528
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年12月14日 优先权日:2014年12月14日
【发明者】李保集 申请人:李保集