一种具有固碳减排功效的微表处养护材料的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于道路工程材料领域，涉及微表处养护材料，具体涉及一种具有固碳减 排功效的微表处养护材料。
【背景技术】
[0002] 近年来，微表处混合料作为一种路面预防性养护方法，因其施工方便、环境污染 小、造价低廉、开发交通快、使用寿命长等诸多优点在我国迅速得到了推广应用。但现有的 微表处养护材料只能满足某些高温稳定性、低温抗裂性、抗车辙能力，且养护性能单一、操 作性差，不能满足实际使用需求，有时甚至会造成路面的"二次破坏"，给国民经济带来损 失。且随着我国经济及公路建设的迅猛发展，汽车数量也越来越多，造成路面的维修养护工 作量增加、排放的尾气特别是碳氧化物也随之增多。同时，汽车尾气是引起全球气候变化最 主要的温室气体之一，过多的碳氧化物会产生温室效应，造成全球气候变暖。因此，开发一 种性能优良的具有固碳减排功效的微表处养护材料具有重要的现实意义。
【发明内容】
[0003]针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种具有固碳减排功效的微 表处养护材料，解决在改善微表处养护材料的耐磨和抗滑性能的同时减少碳氧化物排放的 技术问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：
[0005] -种具有固碳减排功效的微表处养护材料，包括矿料、沥青，乳化剂、添加剂和水， 还包括镁铝榴石微粉、钙铝榴石微粉、钙铁榴石微粉。
[0006]本发明还具有如下区别技术特征：
[0007] 具体的，以重量份数计，由以下原料制成:矿料72 %~83 %，沥青6%~10%，镁铝 榴石微粉〇. 5 %~2 %，钙铝榴石微粉0.5 %~2 %，钙铁榴石微粉0.5 %~2 %，乳化剂2 %~ 3%，添加剂0.5%~1 %，水6%~8%，原料的重量份数之和为100%。
[0008] 优选的，以重量份数计，由以下原料制成:矿料75%~80%，沥青7%~9%，镁铝榴 石微粉1 %~2 %，钙铝榴石微粉1 %~2 %，钙铁榴石微粉1 %~2 %，乳化剂2 %~2.5 %，添 加剂0.6%~0.8%，水6%~7%，原料的重量份数之和为100%。
[0009] 最优选的，以重量份数计，由以下原料制成：矿料77%，沥青8%，镁铝榴石微粉 1.5 %，钙铝榴石微粉2 %，钙铁榴石微粉1.5 %，乳化剂2.2 %，添加剂0.8 %，水7 %。
[0010]所述的乳化剂为二异丙醇胺。
[0011] 所述的添加剂为烯丙基缩水甘油醚和辛烷基笨酚聚氧乙烯醚按照质量比1:1组成 的混合物。
[0012] 优选的，所述的沥青为SBR改性乳化沥青。
[0013]所述的镁铝榴石微粉、钙铝榴石微粉和钙铁榴石微粉的粒径均小于0.075mm。
[0014]所述的矿料的级配采用ISSA标准的MS-3型级配。
[0015]本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：
[0016] (I)本发明的微表处养护材料合理利用了镁铝榴石微粉、钙铝榴石微粉及钙铁榴 石微粉的优良特性，减少了碳氧化物排放，保护环境，同时改善其耐磨和抗滑性能。
[0017] (Π)本发明的微表处养护材料具备固碳减排的功效，充分利用了镁铝榴石、钙铝 榴石和钙铁榴石的优良特性一一富含氧化钙与氧化镁的硅酸盐矿物，这些矿物易与碳氧化 物反应生成对混合料无副作用的盐类，可达到固定汽车尾气中的二氧化碳，净化空气的效 果。
[0018] (ΙΠ)本发明具有固碳减排功效的微表处养护材料添加有二异丙醇胺作为乳化剂， 不仅具有乳化作用，其在有水分的条件下可以与二氧化碳发生化学反应，增加了固碳效果， 且二异丙醇胺具有分散性好，使用简便，吸收量大、吸收效果好、成本低等特点。
[0019] (IV)本发明优选的辛烷基苯酚聚氧乙烯醚分散剂，极易溶于水，耐酸碱腐蚀，对盐 类稳定性好，有优良的助溶性和乳化性。不仅能够效提高微表处氧化材料的抗酸碱能力，还 可使填料得到充分的活化改性，从而更加均匀分散到混合料中。
[0020] (V)本发明具有制备工艺简单、能耗小、无污染、生产成本低等优点，，可有效提高 沥青混凝土路面的使用性能。
[0021] 以下结合实施例对本发明的具体内容作进一步详细解释说明。
【具体实施方式】
[0022] 以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施 例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。
[0023]实施例1:
[0024]本实施例的微表处养护材料由以下质量百分比的原料制成:矿料77 %，改性乳化 沥青8 %，镁铝榴石微粉1.5 %，钙铝榴石微粉2 %，钙铁榴石微粉1.5 %，二异丙醇胺2.2 %， 添加剂0.8 %，水7 % ;所述改性乳化沥青为SBR改性乳化沥青，所述镁铝榴石微粉、钙铝榴石 微粉、钙铁榴石微粉的粒径均小于〇.〇75_，所述添加剂为烯丙基缩水甘油醚和辛烷基笨酚 聚氧乙烯醚，质量比为1:1，所述级配类型为MS-3型连续型级配。
[0025]本实施例制备微表处养护材料的制备方法包括以下步骤：
[0026]步骤一、将二异丙醇胺溶解于水中，搅拌均匀后得到二异丙醇胺水溶液。
[0027]步骤二、将按配合比称取的矿料、镁铝榴石微粉、钙铝榴石微粉、钙铁榴石微粉加 入到搅拌机中，以80rpm的搅拌速率搅拌95s，得到中间混合料。
[0028]步骤三、将步骤一中所述的二异丙醇胺水溶液倒入步骤二中所述的中间混合料 中，以80rpm的搅拌速率搅拌10s，得到润湿的中间混合料。
[0029]步骤四、将称取好的SBR改性乳化沥青和添加剂倒入步骤三中所述的润湿的中间 混合料中，以80rpm的搅拌速率搅拌13s，得到微表处养护材料。
[0030]对比例1:
[0031]本对比例的微表处养护材料由以下质量百分比的原料制成:矿料83%，改性乳化 沥青8.7 %，添加剂0.8 %，水7.5 % ;所述改性乳化沥青为SBR改性乳化沥青，所述添加剂为 烯丙基缩水甘油醚和辛烷基笨酚聚氧乙烯醚，质量比为1:1，所述矿料级配类型为MS-3型连 续型级配。
[0032] 本对比例制备微表处养护材料的制备方法包括以下步骤：
[0033] 步骤一、将按配合比称取的矿料加入到搅拌机中，然后将称取好的水倒入搅拌机 中，以80rpm的搅拌速率搅拌95s，得到润湿的中间混合料。
[0034] 步骤二、将称取好的SBR改性乳化沥青和添加剂倒入步骤一中所述的润湿的中间 混合料中，以80rpm的搅拌速率搅拌13s，得到微表处养护材料。
[0035] 对比例2:
[0036] 本对比例的微表处养护材料由以下质量百分比的原料制成:矿料81 %，改性乳化 沥青8.5%，二异丙醇胺2.2%，添加剂0.8%，水7.5% ;所述改性乳化沥青为SBR改性乳化沥 青，所述添加剂为烯丙基缩水甘油醚和辛烷基笨酚聚氧乙烯醚，质量比为1:1，所述矿料级 配类型为MS-3型连续型级配。
[0037] 本例制备微表处养护材料的制备方法包括以下步骤：
[0038] 步骤一、将二异丙醇胺溶解于水中，搅拌均匀后得到二异丙醇胺水溶液。
[0039] 步骤二、将按配合比称取的矿料加入到搅拌机中，然后将步骤一中所述的二异丙 醇胺水溶液倒入搅拌机中，以l〇〇rpm的搅拌速率搅拌95s，得到润湿的中间混合料。
[0040] 步骤三、将称取好的SBR改性乳化沥青和添加剂倒入步骤二中所述的润湿的中间 混合料中，以70rpm的搅拌速率搅拌15s，得到微表处养护材料。
[0041 ] 对比例3:
[0042] 本对比例的微表处养护材料由以下质量百分比的原料制成:矿料79%，改性乳化 沥青8 %，镁铝榴石微粉1.5 %，钙铝榴石微粉2 %，钙铁榴石微粉1.5 %，添加剂0.8 %，水 7.2 % ;所述改性乳化沥青为SBR改性乳化沥青，所述镁铝榴石微粉、钙铝榴石微粉、钙铁榴 石微粉的粒径均小于〇.〇75mm，所述添加剂为烯丙基缩水甘油醚和辛烷基笨酚聚氧乙烯醚， 质量比为1:1，所述级配类型为MS-3型连续型级配。
[0043] 本实施例制备微表处养护材料的制备方法包括以下步骤：
[0044] 步骤一、将按配合比称取的矿料、镁铝榴石微粉、钙铝榴石微粉、钙铁榴石微粉加 入