[发明专利]复合改性高韧性沥青混合料

说明书

技术领域

本发明涉及一种改性沥青材料，特别是涉及一种复合改性高韧性沥青混合料。

背景技术

车辙是我国沥青路面面临的主要病害之一，长期以来，国内外许多道路研究者致力于如何改善沥青路面车辙病害的研究，并取得了丰硕而有效的研究成果，基于这些研究成果所采取的典型改善沥青路面车辙病害的措施之一是将中、上面层沥青混合料的胶结料由以前的普通沥青变更为改性沥青。进一步的研究和实践表明：不同改性沥青组成的混合料之间的抗高温稳定性存在明显差异性，在重载、超载比例高的大交通量路段，即使沥青面层的三层均采用常用的SBS改性沥青也不可避免产生车辙病害。这种现象的普遍存在，促使道路和材料工作者研发出适用于更苛刻外界条件的新型沥青材料。

高韧性沥青就是一种能适用于苛刻荷载条件的新型沥青材料，作为一种复合改性特种改性沥青，高韧性沥青具有优良的强度性能和高温稳定性，适用于重载、超载比例高、长大陡坡、城市道路交叉口、钢桥面铺装等受力状态更为严峻的路况。

发明内容

针对上述不足之处，本发明的目的在于提供一种用用丁苯橡胶(SBR)和乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂(EVA树脂)复合改性剂改性的高韧性沥青混合料。通过对改性剂进行优化，以可以在微观程度上改进沥青的内部结构，达到提高沥青强度、抗车辙能力、高低温稳定性和抗开裂性能的目的。

本发明的技术方案概述如下：

一种复合改性高韧性沥青混合料，包括以下重量份的材料：

其中，所述丁苯橡胶中的苯乙烯含量为35～45wt％，丁苯橡胶数均分子量为100000～120000g/mol。

优选的是，所述复合改性高韧性沥青混合料，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂为4重量份。

优选的是，所述复合改性高韧性沥青混合料，所述促进剂为氧化锆、氧化钡、氧化铍之一或其组合。

优选的是，所述复合改性高韧性沥青混合料，所述交联剂为二硫化硫胺、2,2'-二硝基二苯二硫醚之一或其组合。

优选的是，所述复合改性高韧性沥青混合料，所述有机胺为N-丁基苯胺、二异丙醇胺、邻苯二甲酰亚胺之一或其组合。

优选的是，所述复合改性高韧性沥青混合料，还包括13～17重量份的聚酯波纤。

优选的是，所述复合改性高韧性沥青混合料，还包括含磷有机物。

优选的是，所述复合改性高韧性沥青混合料，所述含磷有机物是亚磷酸酯、亚甲基三烃基瞵之一或其组合。

优选的是，所述复合改性高韧性沥青混合料，所述含磷有机物的重量份是1～3份。

本发明的有益效果是：

1)采用丁苯橡胶和EVA树脂作为改性剂，在保证较低生产成本下，明显提高了改性沥青产品的高温性能和抗疲劳性能；

2)通过研究丁苯橡胶中聚苯乙烯(PS)链段和聚丁二烯(PB)链段对沥青的改性机理，得出最佳组分比，提高了沥青产品的高温稳定性和低温抗裂性；

3)通过引入有机胺，改善了沥青的黏附性，解决了体系黏度增大造成的施工困难；

4)采用新的配方生产的高韧性沥青在粘弹特性等指标上具有明显优势。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

一种复合改性沥青高韧性混合料，包括以下重量份的材料：

其中，丁苯橡胶中的苯乙烯含量为35～45wt％，丁苯橡胶数均分子量为100000～120000g/mol。

SBR结构式中分子链中段式柔性的聚丁二烯，两端是刚硬的聚苯乙烯，SBR与沥青混溶,其中聚苯乙烯与沥青相互联结,聚丁二烯链则环绕沥青微粒并将沥青微粒包围起来，由于聚苯乙烯与聚丁二烯在常温时的不相容性,共聚物中分子链之间的聚苯乙烯内聚能密度较大，故其两端首先分别与另外的聚苯乙烯聚集在一起,形成许多约束成分的物理交联区域，但又因其嵌段是柔性的聚丁二烯嵌段,就形成了网状结构。SBR中的单体组成比很重要，当苯乙烯含量为35～45wt％时候，聚合物溶液粘度变小，拉伸强度和硬度增加。SBR的分子量对性能有很大影响，丁苯橡胶数均分子量为100000～120000g/mol，粘度大，粘接强度高。