本發明專利技術公開了一種適用于路面結構抗裂層的復合改性瀝青材料及其制備方法。該路面結構抗裂層復合改性瀝青組成為：83.2~87.6質量份的基質瀝青；3.1~4.2質量份的熱塑丁苯橡膠（SBS）；1.3~1.7質量份的粉末丁苯橡膠（PSBR）；5.3~6.7質量份的脫硫橡膠粉，1.8~2.5質量份的乙酰檸檬酸三丁酯（ATBC）；0.9~1.7質量份的促進劑；各組分的質量之和為100，其中促進劑為橡膠填充油。該復合改性瀝青適用于路面結構的抗裂層，該抗裂層一般用于有接縫的混凝土剛性基層(舊水泥混凝土路面)上加鋪瀝青面層的剛柔復合式路面的層間，也可用于半剛性基層瀝青路面，能延緩反射裂縫的產生和擴展，提高路面結構抵抗疲勞開裂的能力，提升路面結構的服務品質，延長路面結構的使用壽命。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于道路工程
，涉及一種適用于路面結構抗裂層的復合改性浙青材料及其制備方法。
技術介紹
我國浙青路面的早期損壞較為嚴重，高速公路浙青路面的使用壽命經常低于設計使用期，迫切需要提高道路工程的耐久性，促進我國交通運輸事業更快更好地發展。近年來，以普通水泥混凝土(PCC)、連續配筋混凝土(CRC)、碾壓混凝土(RCC)、貧混凝土(LCC)、橫縫設傳力桿的普通混凝土(JPC)、鋼纖維混凝土(SFRC)等作為剛性基層的復合式浙青路面得到了快速發展，還有很多早期修建的公路面臨維修和提質改造，特別是舊水泥混凝土路面，也大多通過加鋪浙青面層進行改造，混凝土剛性基層能大大提高路面 結構的承載力，浙青面層能有效改善行車的舒適性。因此，剛性基層加鋪浙青面層的復合式路面明顯提高了路面的使用性能，延長了路面的使用壽命。由于剛性基層一般存在接縫和裂縫，如果不采取有效地抗裂措施，將迅速反射到面層，形成反射裂縫，極大地影響路面的使用品質和壽命。反射裂縫也是半剛性基層浙青路面主要病害和影響其使用壽命的主要因素。為了解決反射裂縫的問題，目前國內外主要采取設置應力吸收層和加筋類材料的方法,但應力吸收層對浙青材料性能的要求很高,普通的改性浙青材料難以滿足要求,且應力吸收層只適用于接縫豎向相對位移量小于O. 06mm的路段，施工要求和條件也較高。加筋類材料主要為玻纖格柵、土工布、浙青油氈等，這些材料對應力有一定的消散作用，但防止反射裂縫出現的能力有限，而且這些材料如果攤鋪不平整或原有的剛性基層不平整，會造成浙青混合料壓實度不足等問題。因此，開發一種適用于路面結構抗裂層且高低溫性能均優良的復合改性浙青材料具有十分重要的意義。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是研制一種適用于路面結構抗裂層的復合改性浙青材料，這種材料可以起到延緩反射裂縫產生及擴展的作用，并具有優良的路用性能。本專利技術的另一目的在于提供可較好實現并得到本專利技術材料的制備工藝。為實現上述目的，本專利技術的技術方案是一種適用于路面結構抗裂層的復合改性浙青材料，由以下組分組成83. 2^87. 6質量份的基質浙青；3. Γ4. 2質量份的熱塑丁苯橡膠(SBS) ；1. 3^1. 7質量份的粉末丁苯橡膠(PSBR) ；5. 3飛.7質量份的脫硫橡膠粉，I. 8 2. 5質量份的乙酰檸檬酸三丁酯(ATBC)；O. 9^1. 7質量份的促進劑，各組分的質量之和為100，其中促進劑為橡膠填充油。上述適用于路面結構抗裂層的復合改性浙青材料中，所述的基質浙青要求在25°C的針入度值為60 80，以O. Imm為單位。所述熱塑丁苯橡膠(SBS)為線型結構，相對分子量為8 12萬。所述的粉末丁苯橡膠(PSBR)為白色粉末，粒度為1(Γ40目；所述的脫硫橡膠粉不小于40目ο上述的適用于路面結構抗裂層的復合改性浙青材料制備工藝，包括以下步驟將基質浙青熔化后，加入熱塑丁苯橡膠(SBS)和脫硫橡膠粉并混合均勻，再加入粉末丁苯橡膠(PSBR)、乙酰檸檬酸三丁酯(ATBC)和促進劑；經第一次剪切、發育、第二次剪切、溶脹后得到復合改性浙青材料，以上制備過程的溫度均控制在17(Tl85°C之間。本專利技術制備工藝具體的步驟為I)將83. 2^87. 6質量份的基質浙青放入175 185°C的烘箱中，并恒溫I小時；所述基質浙青要求在25°C的針入度值為6(Γ80，以O. Imm為單位； 2)在溫度為17(Tl80°C的條件下，向步驟I)所述的基質浙青中加入3. Γ4. 2質量份的熱塑丁苯橡膠(SBS)和5. 3^6. 7質量份的脫硫橡膠粉，并均勻攪拌15 20分鐘；所述熱塑丁苯橡膠(SBS)為線型結構，相對分子量為8 12萬；所述脫硫橡膠粉不小于40目；3)在17(T18(TC的溫度范圍內，向步驟2)所述的基質浙青、熱塑丁苯橡膠(SBS)和脫硫橡膠粉的混合物中加入I. 3^1. 7質量份的粉末丁苯橡膠(PSBR) ；1. 8^2. 5質量份的乙酰檸檬酸三丁酯(ATBC)和O. 9^1. 7質量份的促進劑，并將混合物在高速剪切儀中高速剪切3(Γ40分鐘，轉速為6000轉每分鐘，剪切完成后將混合物放入175 185°C的烘箱中發育20 30分鐘；所述粉末丁苯橡膠(PSBR)為白色粉末，粒度為1(Γ40目；所述促進劑為橡膠填充油。4)在溫度為17(T180°C的條件下，將步驟3)所述的發育完成的混合物在高速剪切儀中繼續高速剪切3(Γ40分鐘，轉速為5000轉每分鐘，剪切完成后將混合物放入175 185°C的烘箱溶脹I小時，得到所述復合改性浙青。上述的適用于路面結構抗裂層的復合改性浙青材料，其性能須符合表I要求，試驗方法按照《公路工程浙青及浙青混合料試驗規程》(JTG E20-2011)進行。表I權利要求1.一種適用于路面結構抗裂層的復合改性浙青材料，由以下組分組成83. 2 87. 6質量份的基質浙青；3. Γ4. 2質量份的熱塑丁苯橡膠；1. 3^1. 7質量份的粉末丁苯橡膠；5.3飛.7質量份的脫硫橡膠粉；1. 8^2. 5質量份的乙酰檸檬酸三丁酯；0. 9^1. 7質量份的促進劑；各組分的質量之和為100，所述促進劑為橡膠填充油。2.根據權利要求I所述的復合改性浙青，其特征在于，所述基質浙青要求在25°C的針入度值為60 80，以O. Imm為單位。3.根據權利要求I所述的復合改性浙青，其特征在于，所述熱塑丁苯橡膠為線型結構，相對分子量為8 12萬。4.根據權利要求I所述的復合改性浙青，其特征在于，所述粉末丁苯橡膠為白色粉末，粒度為1(Γ40目；所述脫硫橡膠粉不小于40目。5.根據權利要求I所述的復合改性浙青，其特征在于，所述的復合改性浙青材料其性能指標為5°C延度不小于65cm、25°C的彈性恢復不小于95%，PG分級不小于PG76 - 16。6.根據權利要求I所述的復合改性浙青，其特征在于，7.權利要求1-6任一項所述的適用于路面結構抗裂層的復合改性浙青材料制備工藝，其特征在于，包括以下步驟將基質浙青熔化后，加入熱塑丁苯橡膠和脫硫橡膠粉并混合均勻，再加入粉末丁苯橡膠、乙酰檸檬酸三丁酯和促進劑；經第一次剪切、發育、第二次剪切、溶脹后得到復合改性浙青材料，以上制備過程的溫度均控制在17(T185°C之間。8.根據權利要求7所述的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟 1)基質浙青放入175 185°C的烘箱中，并恒溫I小時； 2)在溫度為17(T18(TC的條件下，向步驟I)所述的基質浙青中加入熱塑丁苯橡膠和脫硫橡膠粉，并均勻攪拌15 20分鐘； 3)在17(T18(TC的溫度范圍內，向步驟2)所述的基質浙青、熱塑丁苯橡膠和脫硫橡膠粉的混合物中加入粉末丁苯橡膠、乙酰檸檬酸三丁酯和促進劑，并將混合物在高速剪切儀中高速剪切3(Γ40分鐘，轉速為6000轉每分鐘，剪切完成后將混合物放入175 185°C的烘箱中發育20 30分鐘； 4)在溫度為17(T180°C的條件下，將步驟3)所述的發育完成的混合物在高速剪切儀中繼續高速剪切3(Γ40分鐘，轉速為5000轉每分鐘，剪切完成后將混合物放入175 185°C的烘箱溶脹I小時，得到所述的復合改性浙青。全文摘要本專利技術公開了一種。該路面結構抗裂層復合改性瀝青組成本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種適用于路面結構抗裂層的復合改性瀝青材料，由以下組分組成：83.2~87.6質量份的基質瀝青；3.1~4.2質量份的熱塑丁苯橡膠；1.3~1.7質量份的粉末丁苯橡膠；5.3~6.7質量份的脫硫橡膠粉；1.8~2.5質量份的乙酰檸檬酸三丁酯；0.9~1.7質量份的促進劑；各組分的質量之和為100，所述促進劑為橡膠填充油。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李盛，劉朝暉，秦仁杰，李九蘇，柳力，史進，展宏圖，周婷，張景怡，
申請(專利權)人：長沙理工大學，
類型：發明
國別省市：
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