【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及道路材料，具體為一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法。
技術(shù)介紹
1、冷拌瀝青混合料具有節(jié)能環(huán)保、常溫拌和攤鋪、施工便捷、存儲(chǔ)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，但存在初始固化強(qiáng)度低、固化時(shí)間長(zhǎng)、高溫穩(wěn)定性差等關(guān)鍵工程難題。目前，采用環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯、sbr高分子材料對(duì)冷拌瀝青進(jìn)行改性，可一定程度上改善冷拌瀝青混合料的路用性能，但其初始固化強(qiáng)度低、固化時(shí)間長(zhǎng)、高溫穩(wěn)定性差的本質(zhì)并未改變，無(wú)法滿(mǎn)足鋪路后及時(shí)通車(chē)的需求，限制了其發(fā)展及大規(guī)模工程化應(yīng)用。
2、與上述可存儲(chǔ)式冷拌瀝青混合料不同，專(zhuān)利cn106977966a提出一種冷拌冷鋪型環(huán)氧改性瀝青材料及其制備方法，專(zhuān)利cn111718154a提出一種環(huán)氧改性型冷補(bǔ)瀝青混合料的制備方法。該兩種方法首先需分別制備a和b兩種組分，施工時(shí)再將兩種組分混合、使之發(fā)生反應(yīng)固化，以滿(mǎn)足“當(dāng)日攤鋪、當(dāng)日開(kāi)放交通”的需求。但此兩種方法工藝較為復(fù)雜，且a、b組分混合后即發(fā)生固化反應(yīng)，儲(chǔ)存較為困難，最好為現(xiàn)用現(xiàn)配，因此在大規(guī)模工程化應(yīng)用上較為困難，多適用于修復(fù)路面坑槽、病害的修補(bǔ)以及市政道路養(yǎng)護(hù)等小規(guī)模應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于提供一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，以解決上述
技術(shù)介紹
中提出的問(wèn)題。
2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，包括以下步驟：
3、步驟1:
4、s11：將木質(zhì)素磺酸鈉分散在去離子水中得到木質(zhì)素溶液；將
5、s12：向混合溶液中加入丙烯酰胺、丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸、n’n-亞甲基二丙胺、過(guò)硫酸銨，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下反應(yīng)；冷卻、洗滌、干燥、研磨得到復(fù)合粉體；
6、步驟2：制備聚氨酯微膠囊：
7、s21：取聚四氫呋喃二醇和甲苯二異氰酸酯混合，反應(yīng)得到預(yù)聚體，備用；
8、s22：將十二烷基硫酸鈉、分散劑、復(fù)合粉體加入去離子水中，升溫至攪拌使其溶解后，冷卻加入瀝青再生劑，攪拌分散均勻，加入1,4-丁二醇、二月桂二丁基錫和預(yù)聚體，反應(yīng)后澆注、脫模后熟化得到聚氨酯微膠囊；
9、步驟3：將基質(zhì)瀝青升溫，加入高彈性橡膠粉浸泡分散溶脹，加入sbs改性劑、聚氨酯微膠囊，然后剪切攪拌加熱，加入交聯(lián)劑、活化劑，剪切混合制得高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青。
10、進(jìn)一步的，s11中，混合溶液中，木質(zhì)素溶液和殼聚糖溶液按質(zhì)量比(1～1.5)：(1～1.3)混合。
11、進(jìn)一步的，s12中，復(fù)合粉體中，各組分含量，按重量份數(shù)計(jì)，60～80份混合溶液、7～8份丙烯酰胺、3～5份丙烯酸三氟乙酯、2～4份丙烯酸、0.1～0.15份n’n-亞甲基二丙胺、0.1～0.15份過(guò)硫酸銨。
12、進(jìn)一步的，s12中，反應(yīng)溫度為60～70℃，反應(yīng)時(shí)間為3～5h。
13、進(jìn)一步的，s21中，預(yù)聚體中各組分含量，按重量份數(shù)計(jì)，6.1～7.5份聚四氫呋喃二醇、4.7～5.3份甲苯二異氰酸酯。
14、進(jìn)一步的，s22中，聚氨酯微膠囊的具體制備方法為：將十二烷基硫酸鈉、分散劑、復(fù)合粉體加入去離子水中，升溫至80～90℃，攪拌溶解后冷卻至30～40℃，加入瀝青再生劑，在1000～2000rpm下攪拌分散均勻，加入1,4-丁二醇、二月桂二丁基錫和預(yù)聚體，反應(yīng)2～4h，在100～110℃下澆注，脫模后在90～120℃下熟化20～28h，得到聚氨酯微膠囊
15、進(jìn)一步的，s22中，聚氨酯微膠囊中各組分含量，按重量份數(shù)計(jì)，0.7～1.1份十二烷基硫酸鈉、1～2份分散劑、3～4.4份復(fù)合粉體、20～30份去離子水、0.1～0.5份瀝青再生劑、0.5～0.6份1,4-丁二醇、0.1～0.2份二月桂二丁基錫、2～3份預(yù)聚體。
16、進(jìn)一步的，步驟3中，高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青中，各組分含量，按重量份數(shù)計(jì)，60～80份基質(zhì)瀝青、10～30份高彈性橡膠粉、1～8份sbs改性劑、2～3份聚氨酯微膠囊、1～5份交聯(lián)劑、1～5份活化劑。
17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)所達(dá)到的有益效果是：
18、(1)本專(zhuān)利技術(shù)通過(guò)在冷拌瀝青中加入高彈性橡膠粉，使之與基質(zhì)瀝青充分溶脹形成改性瀝青膠結(jié)材料，提高冷拌瀝青混合料高溫穩(wěn)定性，加速冷拌瀝青路面強(qiáng)度形成，滿(mǎn)足冷拌瀝青道路及時(shí)通車(chē)的需求。
19、(2)本專(zhuān)利技術(shù)所制備冷拌瀝青及其混合料具有良好的存儲(chǔ)穩(wěn)定性、施工和易性，攤鋪后高彈性橡膠粉與基質(zhì)瀝青接觸溶脹。
20、(3)本專(zhuān)利技術(shù)在不影響冷拌瀝青混合料施工和易性的前提下獲得較好的固化性能，綜合路用性能優(yōu)良，具有優(yōu)異的經(jīng)濟(jì)效益。
21、(4)本專(zhuān)利技術(shù)在冷板瀝青中加入了具有自修復(fù)功能的聚氨酯微膠囊，所述聚氨酯微膠囊以聚氨酯為殼層，以瀝青再生劑為芯材；在制備殼層材料時(shí)，加入了由殼聚糖、木質(zhì)素磺酸鈉和丙烯酰胺、丙烯酸三氟乙酯、丙烯酸反應(yīng)得到的復(fù)合粉體，其中，殼聚糖和木質(zhì)素磺酸鈉含有羥基、氨基等基團(tuán)，因此復(fù)合粉體能夠與聚氨酯預(yù)聚體反應(yīng)，共同形成三維交聯(lián)的結(jié)構(gòu)，對(duì)瀝青再生劑進(jìn)行有效包覆；由于復(fù)合粉體中含有含氟單體，具有較低的表面張力，在微膠囊制備過(guò)程中，添加適量的含氟化合物可以調(diào)節(jié)芯材與殼層材料之間的界面張力，促進(jìn)殼層材料均勻分布，從而實(shí)現(xiàn)更好的包覆效果；此外，含氟化合物表現(xiàn)出良好的防粘附性，因其表面較為光滑且具有高度的疏水性。在微膠囊應(yīng)用中，含氟化合物的添加可以減少粘附現(xiàn)象的發(fā)生，降低微膠囊與瀝青之間的黏附力，從而提升流動(dòng)性，提高微膠囊在瀝青中的分散性。
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1.一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青中，各組分含量，按重量份數(shù)計(jì)，60～80份基質(zhì)瀝青、10～30份高彈性橡膠粉、1～8份SBS改性劑、2～3份聚氨酯微膠囊、1～5份交聯(lián)劑、1～5份活化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：SBS改性劑為聚苯乙烯、聚丁二烯、聚苯乙烯組成中的任一種或多種組合物；交聯(lián)劑為過(guò)氧化物、醌類(lèi)化合物、胺類(lèi)化合物、樹(shù)脂類(lèi)化合物、金屬氧化物以及異氰酸酯中的任一種；活化劑為烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物中的任一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：所述聚氨酯微膠囊的制備方法為：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：S11中，混合溶液中，木質(zhì)素溶液和殼聚糖溶液按質(zhì)量比(1～1.5)：(
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：S12中，復(fù)合粉體中各組分含量，按重量份數(shù)計(jì)，60～80份混合溶液、7～8份丙烯酰胺、3～5份丙烯酸三氟乙酯、2～4份丙烯酸、0.1～0.15份N’N-亞甲基二丙胺、0.1～0.15份過(guò)硫酸銨。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：S12中，反應(yīng)溫度為60～70℃，反應(yīng)時(shí)間為3～5h；復(fù)合粉體研磨至500～600目。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：S21中，預(yù)聚體中各組分含量，按重量份數(shù)計(jì)，6.1～7.5份聚四氫呋喃二醇、4.7～5.3份甲苯二異氰酸酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：S22中，聚氨酯微膠囊中各組分含量，按重量份數(shù)計(jì)，0.7～1.1份十二烷基硫酸鈉、1～2份分散劑、3～4.4份復(fù)合粉體、20～30份去離子水、0.1～0.5份瀝青再生劑、0.5～0.6份1,4-丁二醇、0.1～0.2份二月桂二丁基錫、2～3份預(yù)聚體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9中任一項(xiàng)所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法制備得到的高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青中，各組分含量，按重量份數(shù)計(jì)，60～80份基質(zhì)瀝青、10～30份高彈性橡膠粉、1～8份sbs改性劑、2～3份聚氨酯微膠囊、1～5份交聯(lián)劑、1～5份活化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：sbs改性劑為聚苯乙烯、聚丁二烯、聚苯乙烯組成中的任一種或多種組合物；交聯(lián)劑為過(guò)氧化物、醌類(lèi)化合物、胺類(lèi)化合物、樹(shù)脂類(lèi)化合物、金屬氧化物以及異氰酸酯中的任一種；活化劑為烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物中的任一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：所述聚氨酯微膠囊的制備方法為：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝青的制備方法，其特征在于：s11中，混合溶液中，木質(zhì)素溶液和殼聚糖溶液按質(zhì)量比(1～1.5)：(1～1.3)混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高彈性橡膠粉復(fù)合改性冷拌瀝...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曾子恒，尹小卡，王振中，孔令晨，王鵬，付宇，張蓓，董國(guó)鵬，付邵煒，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：河南九一環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?/a>，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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