一種以鵝卵石為骨料的瀝青及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及瀝青領(lǐng)域,具體為一種以鵝卵石為骨料的瀝青及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]瀝青由于具有優(yōu)良的黏著性和熱塑性,廣泛應(yīng)用于公路路面結(jié)構(gòu)中。目前公路路面采用的瀝青多為瀝青與混凝土的混合物在高溫或常溫下拌和,攤鋪,凝固。目前普遍使用的瀝青路面經(jīng)多年使用,容易留下車轍,凹陷,裂縫甚至發(fā)生斷裂,產(chǎn)生交通隱患,與此同時(shí),瀝青路面在存在水分的條件下,經(jīng)受交通荷載和溫度漲縮的反復(fù)作用,水分侵入,瀝青膜漸漸地從集料表面剝離,損壞,且常規(guī)瀝青原料多含有有毒物質(zhì),有毒物質(zhì)揮發(fā)后會(huì)對環(huán)境造成污染,損害人體健康。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種以鵝卵石為骨料的瀝青及其制備方法,該瀝青具有韌性好,強(qiáng)度高,防水耐蝕,低毒環(huán)保的特性,可有效提高瀝青路面的使用壽命。
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種以鵝卵石為骨料的瀝青,包括鵝卵石骨料和瀝青結(jié)合料,所述瀝青結(jié)合料由以下質(zhì)量百分比的材料組成:
彈性樹脂17.00-25.50%
乙酸乙酯30.00-38.00%
醋酸正丁酯12.70-22.00%
二丙酮醇6.80-10.20%
消光粉3.40-6.80%
催干劑0.17-0.68%
手感劑1.70-5.25%
環(huán)氧樹脂12.00-14.50%
固化劑0.30-0.70%
發(fā)泡劑0.45-0.65%
分散劑0.15-0.50%
抗剝落劑0.10-0.35%。
[0005]優(yōu)選的,所述瀝青結(jié)合料由以下質(zhì)量百分比的材料組成:
彈性樹脂20.50%
乙酸乙酯33.00%
醋酸正丁酯16.40%
二丙酮醇7.50%
消光粉4.20%
催干劑0.48%手感劑3.80%
環(huán)氧樹脂12.50%
固化劑0.55%
發(fā)泡劑0.54%
分散劑0.27%
抗剝落劑0.26%。
[0006]所述鵝卵石骨料分為粗骨料和細(xì)骨料,所述粗骨料與細(xì)骨料尺寸分別為20-35_、1-4.5mm,且粗骨料與細(xì)骨料質(zhì)量比為5:2。
[0007]所述鵝卵石骨料和瀝青結(jié)合料質(zhì)量比為2:1。
[0008]一種以鵝卵石為骨料的瀝青的制備方法,包括以下步驟:
(1)鵝卵石的處理:將鵝卵石經(jīng)破碎機(jī)處理,選取粒徑為20-35mm的粗骨料,再取部分破碎后的鵝卵石經(jīng)制砂機(jī)粉碎,選取粒徑為1-4.5_的細(xì)骨料備用;
(2)備料:稱取質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為17.00-25.50%的彈性樹脂、消光粉3.40-6.80%、乙酸乙酯30.00-38.00%、醋酸正丁酯 12.70-22.00%、催干劑0.17-0.68%、手感劑1.70-5.25%、二丙酮醇6.80-10.20%,充分混合后加熱升溫至100-120攝氏度;
(3)將步驟(2)所得混合料內(nèi)加入0.15-0.50%的分散劑和0.45-0.65%的發(fā)泡劑,混合反應(yīng)10-30min;
(4)將步驟(3)所得混合物溫度降低至80攝氏度,加入12.00-14.50%的環(huán)氧樹脂后,同時(shí)加入0.30-0.70%的固化劑,充分混合反應(yīng)3min后加入0.10-0.35%的抗剝落劑,得瀝青結(jié)合料;
(5)混料:除去步驟(1)所得粗骨料中具有光滑面的碎粒,粗骨料與細(xì)骨料按質(zhì)量比為5:2稱取鵝卵石骨料進(jìn)行加熱,待溫度加熱至150-175攝氏度后,與步驟(4)制備的瀝青結(jié)合料按照質(zhì)量比2:1混合,在反應(yīng)釜中充分反應(yīng)即得瀝青成品。
[0009]其中,所述手感劑為聚醚改性硅氧烷,所述固化劑由多乙烯多胺和PEPA組成,所述物理發(fā)泡劑為低沸點(diǎn)的烷烴和氟碳化合物。
[0010]所述環(huán)氧樹脂主要為酚醛樹脂,所述酚醛樹脂由苯酚和甲醛經(jīng)催化縮聚、中和、水洗制成。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
(1)彈性樹脂具有良好的耐刮傷性、耐磨性,與消光粉催干劑手感劑以及固化劑的反應(yīng)能使瀝青柔韌性更高,減少瀝青路面在使用過程中造成的機(jī)械損傷,出現(xiàn)裂縫等情況,提尚路面質(zhì)量,延長使用壽命;
(2)鵝卵石主要成分為二氧化硅,相對于其他種類的瀝青骨料而言,具有更強(qiáng)的抗壓耐磨耐腐蝕性,提高路面的機(jī)械強(qiáng)度和承載力,節(jié)約原材料,同時(shí)由于在瀝青中同時(shí)存在粗骨料和細(xì)骨料,這種骨架-密實(shí)結(jié)構(gòu)是瀝青路面更加耐高溫耐沖擊;
(3)通過添加抗剝落劑,使瀝青與骨料結(jié)合更牢固,防水性更強(qiáng),同時(shí)可增強(qiáng)瀝青與酸性石料鵝卵石之間的粘附力,延長瀝青路面使用壽命;
(4)在瀝青結(jié)合料內(nèi)加入催干劑,使得瀝青鋪設(shè)在路面后能快速干燥,提升施工效果;
(5)由于二丙酮醇具有防腐蝕抗凍的特性,在瀝青結(jié)合料中添加二丙酮醇,有助于提升瀝青路面的耐低溫性; (6)由于采用的原料均為低毒低揮發(fā)性的物質(zhì),在生產(chǎn)澆鑄和使用過程中產(chǎn)生的有毒物質(zhì)大大減少,綠色環(huán)保。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0013]實(shí)施例1
(1)鵝卵石的處理:將鵝卵石經(jīng)破碎機(jī)處理,選取粒徑為20-35mm的粗骨料,再取部分破碎后的鵝卵石經(jīng)制砂機(jī)粉碎,選取粒徑為1-4.5_的細(xì)骨料備用;
(2)備料:稱取質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為19.5%的彈性樹脂、消光粉4.10%、乙酸乙酯38.00%、醋酸正丁酯14.50%、催干劑0.20%、手感劑2.00%、二丙酮醇7.50%,充分混合后加熱升溫至100攝氏度;
(3)將步驟(2)所得混合料內(nèi)加入0.25%的分散劑和0.50%的發(fā)泡劑,混合反應(yīng)1min;
(4)將步驟(3)所得混合物溫度降低至80攝氏度,加入13.00%的環(huán)氧樹脂后,同時(shí)加入
0.30%的固化劑,充分混合反應(yīng)3min后加入0.15%的抗剝落劑,得瀝青結(jié)合料;
(5)混料:除去步驟(I)所得粗骨料中具有光滑面的碎粒,粗骨料與細(xì)骨料按質(zhì)量比為5:2稱取鵝卵石骨料進(jìn)行加熱,待溫度加熱至150攝氏度后,與步驟(4)制備的瀝青結(jié)合料按照質(zhì)量比2:1混合,在反應(yīng)釜中充分反應(yīng)即得瀝青成品。
[0014]其中,所述手感劑為聚醚改性硅氧烷,所述固化劑由多乙烯多胺和PEPA組成,所述物理發(fā)泡劑為低沸點(diǎn)的烷烴和氟碳化合物。
[0015]所述環(huán)氧樹脂主要為酚醛樹脂,所述酚醛樹脂由苯酚和甲醛經(jīng)催化縮聚、中和、水洗制成。
[0016]
實(shí)施例2
(1)鵝卵石的處理:將鵝卵石經(jīng)破碎機(jī)處理,選取粒徑為20-35mm的粗骨料,再取