一种反应型常温透水沥青混合料及其制备方法与流程

本发明涉及起建筑材料领域，特别是涉及一种反应型常温透水沥青混合料及检测方法。

背景技术：

1、透水沥青混凝土路面作为一种环境友好型路面，具有良好的安全性、降噪性、高温稳定性等路用性能，此外其较大的空隙率可以有效的缓解夏季路面升温速度，进而减缓城市的“热岛效应”。因其较大的空隙一般选择高粘改性沥青作为沥青胶结料，目前对透水沥青混合料的研究大多数是采用热拌沥青混合料，较高的温度不仅容易造成沥青老化，而且还需要建立拌合站、加热、保温，施工比较复杂，成本高，对环境污染也较大。

2、常温沥青混合料其节能、低碳、环保的性能比较符合绿色发展理念。目前常用的常温沥青混合料主要有石油溶剂类、乳化沥青类，前者主要是以挥发性的石油、柴油为主要材料，通过石油溶剂的挥发逐渐提高混合料的强度，强度增长较慢，路用性能不稳定，耐久性差，后者主要是以水为介质，通过破乳后形成一定强度，强度增长慢，初始强度低，乳化剂的残留也会影响沥青与骨料的粘附性。因此，不论是石油溶剂类沥青还是乳化沥青类均存在早期强度低，耐久性差，且石油溶剂的挥发与破乳受温度、湿度影响较大，很容易残留，进而影响沥青的粘度，使之无法符合透水沥青混合料中对高粘改性沥青性能的要求。

3、因此需要一种反应型常温透水沥青混合料。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

2、一种反应型常温透水沥青混合料，包括矿料、固化剂和反应型常温高粘改性沥青；矿料、固化剂和反应型常温高粘改性沥青的质量比为92～98：1～6：2～7；

3、反应型常温高粘改性沥青以质量分数计，包括以下组分：沥青20～80份、反应型稀释剂20～60份、增粘剂3～15份以及交联剂1～5份；

4、所述沥青为基质沥青、sbs改性沥青、聚氨酯改性沥青中的一种或两种；

5、所述增粘剂包括石油树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂与中的一种或多种与端羟基聚丁二烯或油酸基羟乙基咪唑啉混合；

6、所述交联剂为端羟基聚丁二烯或油酸基羟乙基咪唑啉中的至少一种。

7、优选的，所述反应型稀释剂为不饱和脂肪酸；所述不饱和脂肪酸包括亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、花生油、椰子油、玉米油中的一种或多种混合。不同种类的不饱和脂肪酸之间没有配比要求。

8、优选的，所述固化剂为偏高岭土或高岭土的一种或两种与普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥的一种或多种按4:1的比例混合，

9、优选的，固化剂为偏高岭土或高岭土的一种或两种与普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥的一种或多种按3.5:1.5的比例混合。

10、优选的，所述矿料为花岗岩、辉绿岩、玄武岩中的至少一种；

11、优选的，所述矿料的级配为ogfc-10、0gfc-13或la-13。

12、优选的，以所述沥青的质量份数为基准，所述反应型常温高粘改性沥青包括增粘剂为3～15份或者为5～10份。

13、优选的，以所述沥青的质量份数为基准，所述交联剂为1～5份或者为2～5份。

14、优选的，所述反应型常温透水沥青混合料的级配为开级配。

15、优选的，所述矿料为花岗岩、辉绿岩、玄武岩中至少一种，或者为辉绿岩、玄武岩。所述矿料级配为ogfc-10、0gfc-13或la-13。

16、一种反应型常温透水沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：

17、(1)将沥青在160℃下加热1.5-2.5h后，保温备用；

18、(2)将反应型稀释剂、增粘剂反应型溶剂；

19、(3)将反应型溶剂加入到沥青中，先100r/min的转速搅拌15min，再按300r/min的转速搅拌10min至反应型溶剂充分分散到沥青中为止，搅拌过程中控制沥青的温度不超过150℃，将得到反应型沥青悬浮液放入80℃烘箱中，发育30min待用；

20、(4)将交联剂加入到沥青悬浮液中，100r/min的转速搅拌10min至充分分散为止，搅拌过程中控制沥青的温度不超过60℃，得到反应型常温高粘改性沥青；

21、(5)将矿料拌合均匀后加入反应型高粘改性沥青，进行二次搅拌，继续加入固化剂，再次搅拌均匀后，得到反应型常温透水沥青混合料；

22、进一步的，步骤(5)加入固化剂后，固化反应的时间为2～5小时。

23、由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：

24、本发明的反应型型常温高粘改性沥青中的反应型稀释剂与固化剂中的水化产物发生皂化反应，形成一种类似桥梁连接的作用，进而增加沥青混合料的强度，达到固化的目的，在交联剂和增粘剂的作用下沥青与集料的裹覆能力进一步提高，从而提高了混合料的耐久性。与石油溶剂类和乳化沥青类的常温沥青混合料相比，其化学反应更快，早期的混合料强度更高，耐久性也较好。通过本发明的方法得到的反应型常温透水沥青混合料初始稳定度为10kn以上，动稳定度达到2930次/mm以上，高温稳定性符合ogfc热拌混合料的要求。

技术特征：

1.一种反应型常温透水沥青混合料，其特征在于：包括矿料、固化剂和反应型常温高粘改性沥青；矿料、固化剂和反应型常温高粘改性沥青的质量比为92～98：1～6：2～7；

2.如权利要求1所述的反应型常温透水沥青混合料，其特征在于：所述反应型稀释剂为不饱和脂肪酸；所述不饱和脂肪酸包括亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、花生油、椰子油、玉米油中的一种或多种混合。

3.如权利要求1所述的反应型常温透水沥青混合料，其特征在于：所述固化剂为偏高岭土或高岭土的一种或两种与普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥的一种或多种按4:1的比例混合。

4.如权利要求1所述的反应型常温透水沥青混合料，其特征在于：固化剂为偏高岭土或高岭土的一种或两种与普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥的一种或多种按3.5:1.5的比例混合。

5.如权利要求1所述的反应型常温透水沥青混合料，其特征在于：所述矿料为花岗岩、辉绿岩、玄武岩中的至少一种。

6.如权利要求1所述的反应型常温透水沥青混合料，其特征在于：以所述沥青的质量份数为基准，所述反应型常温高粘改性沥青包括增粘剂为3～15份或者为5～10份。

7.如权利要求1所述的反应型常温透水沥青混合料，其特征在于：以所述沥青的质量份数为基准，所述交联剂为1～5份或者为2～5份。

8.一种根据权利要求1-7任一项所述的反应型常温透水沥青混合料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.一种根据权利要求8所述的反应型常温透水沥青混合料的制备方法，其特征在于，步骤(5)加入固化剂后，固化反应的时间为2～5小时。

技术总结
本发明公开了一种反应型常温透水沥青混合料，包括矿料、固化剂和反应型常温高粘改性沥青；矿料、固化剂和反应型常温高粘改性沥青的质量比为92～98：1～6：2～7；本发明的中的反应型稀释剂与固化剂中的水化产物发生皂化反应，形成一种类似桥梁连接的作用，进而增加沥青混合料的强度，达到固化的目的，在交联剂和增粘剂的作用下沥青与集料的裹覆能力进一步提高，从而提高了混合料的耐久性。与石油溶剂类和乳化沥青类的常温沥青混合料相比，其化学反应更快，早期的混合料强度更高，耐久性也较好。通过本发明的方法得到的反应型常温透水沥青混合料初始稳定度为10kN以上，动稳定度达到2930次/mm以上，高温稳定性符合OGFC热拌混合料的要求。

技术研发人员：刘宇,马进,范涛涛,姚新宇,李盈富,杜荣耀
受保护的技术使用者：广西交投科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24