本發(fā)明涉及道路工程的，尤其涉及一種納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、將廢膠粉應(yīng)用于道路鋪裝材料中是實(shí)現(xiàn)廢舊輪胎無(wú)害化處理的主要方式之一。膠粉可顯著改善瀝青的粘結(jié)性、抗老化性能和低溫抗裂性能，但膠粉改性瀝青存在黏度過(guò)大、儲(chǔ)存穩(wěn)定性不足的問(wèn)題。

2、為了降低膠粉改性瀝青的黏度、提升其儲(chǔ)存穩(wěn)定性，采用高溫使膠粉在瀝青中發(fā)生徹底的脫硫和降解反應(yīng)，再加入sbs及硫磺，制成一種穩(wěn)定的改性瀝青，即tb(terminalblend)膠粉改性瀝青。然而，tb膠粉改性瀝青存在高溫抗變形能力不足的問(wèn)題，阻礙了其應(yīng)用和發(fā)展。

3、納米陶瓷是將納米級(jí)陶瓷顆粒、晶須、纖維等引入陶瓷母體的一種復(fù)合型材料。納米級(jí)水平的晶粒及晶界使其具有特殊的表面電子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)，克服了陶瓷本身的脆性，極大提高了材料的強(qiáng)度、韌性及延展性，在高溫下具有極高的硬度和強(qiáng)度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本部分的目的在于概述本發(fā)明的實(shí)施例的一些方面以及簡(jiǎn)要介紹一些較佳實(shí)施例。在本部分以及本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)摘要和發(fā)明名稱中可能會(huì)做些簡(jiǎn)化或省略以避免使本部分、說(shuō)明書(shū)摘要和發(fā)明名稱的目的模糊，而這種簡(jiǎn)化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。

2、鑒于上述現(xiàn)有納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青及其制備方法存在的問(wèn)題，提出了本發(fā)明。

3、因此，本發(fā)明目的是提供一種納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青及其制備方法，其解決tb膠粉改性瀝青高溫抗變形能力不足的問(wèn)題。

4、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青，原料按重量份數(shù)計(jì)，包括：基質(zhì)瀝青100份，tb膠粉12～20份，橡膠油2～4份，納米陶瓷粉末2～5份，表面活性劑1～2份，穩(wěn)定劑0.2～0.4份。

5、作為本發(fā)明所述納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青及其制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述脫硫膠粉為通過(guò)低溫粉碎法處理得到的路用廢胎硫化橡膠粉，目數(shù)為100～200，灰分不大于8％，丙酮抽出物含量不大于20％，炭黑含量不小于25％，橡膠烴不小于44％，含水量﹤1％，門尼粘度為30－50m。

6、作為本發(fā)明所述納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青的一種優(yōu)選方案，其中：所述納米陶瓷粉末平均晶粒尺寸為20－100微米。

7、作為本發(fā)明所述納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青的一種優(yōu)選方案，其中：所述基質(zhì)瀝青采用a級(jí)70#道路石油瀝青，軟化點(diǎn)≥50℃。

8、作為本發(fā)明所述納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青的一種優(yōu)選方案，其中：所述穩(wěn)定劑為硫磺；所述表面活性劑為高分子量烷基銨鹽共聚物；所述橡膠油為糠醛抽出工藝制備的芳烴油。

9、一種納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青的制備方法，包括以下步驟：

10、步驟一：準(zhǔn)備原材料，對(duì)各類原材料進(jìn)行技術(shù)性能檢測(cè)，檢測(cè)合格后，將原材料按規(guī)定重量稱取備用；

11、步驟二：制備tb膠粉復(fù)合改性瀝青，將基質(zhì)瀝青加熱至175～185℃并置入高速剪切分散機(jī)，加入橡膠油，在1000～2000rmp的轉(zhuǎn)速下攪拌15min；隨后加入tb膠粉，在6000～7000rmp的轉(zhuǎn)速下對(duì)混合物進(jìn)行高速剪切分散40～50min；

12、步驟三：制備納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青，加入納米陶瓷粉末及表面活性劑，在1000～2000rmp的轉(zhuǎn)速下攪拌15min，隨后加入穩(wěn)定劑，在180℃下發(fā)育1～2h，得到納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青。

13、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明在tb膠粉改性瀝青中加入納米陶瓷材料，利用該材料高溫下具有高硬度、搞斷裂韌性和高耐磨性的特點(diǎn)，提升tb膠粉改性瀝青高溫抗變形能力及抗疲勞性能，減少車轍、推移等路面病害。

技術(shù)特征：

1.一種納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青，其特征在于，原料按重量份數(shù)計(jì)，包括：基質(zhì)瀝青100份，tb膠粉12～20份，橡膠油2～4份，納米陶瓷粉末2～5份，表面活性劑1～2份，穩(wěn)定劑0.2～0.4份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青，其特征在于：所述脫硫膠粉為通過(guò)低溫粉碎法處理得到的路用廢胎硫化橡膠粉，目數(shù)為100～200，灰分不大于8％，丙酮抽出物含量不大于20％，炭黑含量不小于25％，橡膠烴不小于44％，含水量﹤1％，門尼粘度為30－50m。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青，其特征在于：所述納米陶瓷粉末平均晶粒尺寸為20－100微米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青，其特征在于：所述基質(zhì)瀝青采用a級(jí)70#道路石油瀝青，軟化點(diǎn)≥50℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青，其特征在于：所述穩(wěn)定劑為硫磺；所述表面活性劑為高分子量烷基銨鹽共聚物；所述橡膠油為糠醛抽出工藝制備的芳烴油。

6.一種納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種納米陶瓷復(fù)合膠粉改性瀝青及其制備方法，原料按重量份數(shù)計(jì)，包括：基質(zhì)瀝青100份，TB膠粉12～20份，橡膠油2～4份，納米陶瓷粉末2～5份，表面活性劑1～2份，穩(wěn)定劑0.2～0.4份。本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單、原材料易得，與現(xiàn)有技術(shù)相比，顯著改善了TB膠粉改性瀝青的高溫抗車轍性能及疲勞性能。

技術(shù)研發(fā)人員：潘良勝,盛云霓,朱啟洋,王少華,張秋菊,朱富萬(wàn),金塬上
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇現(xiàn)代路橋有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9