一种耐重载荷型抗车辙剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于公路养护技术领域，具体涉及一种耐重载荷型抗车辙剂及其制备方法。本发明专利技术将稻壳洗净后与氢氧化钠溶液加热过滤得滤饼，再经洗涤干燥后保温炭化，得炭化稻壳后与氟化钠、纳米铁粉烧结并氧化处理，再收集煅烧颗粒与氢氟酸溶液混合静置，经过滤洗后干燥得改性颗粒，随后将氢氧化钠与硫酸镁溶液混合后与改性颗粒分散处理，得前驱体浆料后高压反应并过滤得滤渣，经洗涤干燥后与天然岩沥青、聚乙烯醇缩丁醛、聚碳酸酯等混合挤出造粒，最后冷却即可得耐重载荷型抗车辙剂，使用本发明专利技术耐重载荷型抗车辙剂可有效改善混凝土路面在重载荷条件下及高温条件下的抗车辙性能，提高其抗车辙性能，从而有效减少了路面车辙病害。

A kind of anti rutting agent and preparation method of load type resistance

The invention belongs to the field of highway maintenance technology, in particular relates to a heavy load type anti rutting agent and a preparation method thereof. The present invention will wash rice husk with sodium hydroxide solution heating filter cake, and then after washing and drying, heat preservation was carbonized, carbonized rice husk and sodium fluoride, nanometer iron powder after sintering and oxidation, and then collect the calcined particles mixed with hydrofluoric acid solution is static, the filter after washing and drying to obtain the modified particles, then sodium hydroxide and Magnesium Sulfate the solution mixed with modified particles dispersed, precursor slurry after high pressure reaction and filter residue, after washing and drying with natural rock asphalt, polyvinyl butyral, polycarbonate and other mixed extrusion granulation, final cooling can be resistant to heavy load type anti rutting agent, the use of the invention is resistant to heavy load type anti rutting agent effectively improve the concrete pavement anti rutting performance under the condition of heavy load and high temperature conditions, improve the anti rutting performance, thus effectively reducing the rut disease Harm.

【技术实现步骤摘要】
一种耐重载荷型抗车辙剂及其制备方法
本专利技术属于公路养护
，具体涉及一种耐重载荷型抗车辙剂及其制备方法。
技术介绍
车辙是沥青路面的一种高温季节常见的病害，近年来由于交通量与轴载的不断增加，沥青路面的车辙病害在沥青路面的病害中占了很大比例，而且出现越来越早，数量越来越多，程度越来越严重。尤其是在我国一些高温多雨等极端环境较多的地区，沥青混凝土路面的高温车辙，水损害等破坏情况更为严重，桥面铺设多出现高温推移，车辙，脱层等病害。车辙大多发生在交通量大、重型车辆多的道路上，出现最多的地方多为收费站和公交车的停站点。车辙不但影响行车质量而且危及行车安全，因此，解决车辙病害是近年来公路设计、施工、养护和研究单位十分重视的问题。目前，添加抗车辙剂是解决车辙病害效果最为理想的方法。人们往往全部或大部分采用废弃的聚合物材料来制备抗车辙添加剂。如专利申请号为CN201110428789.7的专利技术专利，提出了“一种直投式抗车辙剂”，该抗车辙剂包括下述组分及其重量份混合而成：再生聚烯烃类塑料：20～40份，再生聚酯类塑料：10～20份，再生蜡：2～10份，细粒径无机粉体：2～10份，硬沥青：5～10份。又如专利公开号为CN201410442145.7的专利技术专利，提出了“一种废弃聚合物复合沥青混合料抗车辙剂及其制备方法和应用”，所述的抗车辙剂由废弃非PVC多层共挤膜碎料、回收聚四氟乙烯纤维、废轮胎胶粉、抗氧剂、沥青组成。现有的这些抗车辙剂均具有一定的抗车辙性能，但是在重载荷条件下或在受热条件下，路面的抗车辙性能不够理想。因此，开发一种能有效改善路面在重载荷及受热条件下抗车辙性能的道路用抗车辙剂产品，对改善道路使用情况，减少路面车辙病害，具有重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题：针对现有的抗车辙剂在重载荷条件下或在受热条件下，路面的抗车辙性能不够理想的缺陷，提供了一种耐重载荷型抗车辙剂及其制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种耐重载荷型抗车辙剂，由下列重量份物质组成：25～30份天然岩沥青、3～5份聚乙烯醇缩丁醛、1～2份领苯二甲酸二丁酯、3～5份液体石蜡、10～15份缠结改性颗粒和3～5份聚碳酸酯；所述的缠结改性颗粒具体制备步骤为：（1）按质量比1:10，将洗净稻壳与氢氧化钠溶液混合，水浴加热并过滤得滤饼，洗涤、干燥后，在氮气保护下保温炭化，静置冷却得炭化稻壳；（2）按重量份数计，分别称量45～50份炭化稻壳、10～15份氟化钠和15～20份纳米铁粉搅拌混合并置于石墨坩埚中，烧结处理并冷却至650～800℃，氧化处理后冷却至室温，得煅烧颗粒，将煅烧颗粒与氢氟酸溶液混合，在室温下静置6～8h后，过滤并洗涤，真空干燥得改性颗粒；（3）按质量比1:5，将氢氧化钠添加至质量分数25%硫酸镁溶液中，搅拌混合得混合浆液，按质量比1:8，将改性颗粒添加至混合浆液中，超声分散得前驱体浆料，将前驱体浆料置于高压反应釜反应，静置冷却至室温，过滤得滤渣，洗涤、干燥，制备得缠结改性颗粒。一种耐重载荷型抗车辙剂的制备方法，制备步骤为：按重量份数计，分别称量25～30份天然岩沥青、3～5份聚乙烯醇缩丁醛、1～2份邻苯二甲酸二丁酯、3～5份液体石蜡、10～15份缠结改性颗粒和3～5份聚碳酸酯搅拌混合并置于双螺杆挤出机中，挤出、造粒并自然冷却至室温，即可制备得一种耐重载荷型抗车辙剂。所述的双螺杆挤出机各区温度为：一区145～150℃，二区150～155℃，三区155～175℃，四区160～180℃，五区170～190℃，六区170～190℃，七区165～185℃，机头温度175～180℃，螺杆转速为350～450r/min，挤出压力为10～12MPa。步骤（1）所述的炭化温度为450～500℃。步骤（2）所述的烧结处理温度为1250～1500℃。步骤（2）所述的高压反应釜反应条件为，在180～200℃，3～5MPa条件下保温反应3～5h。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术通过将两种不同结构的晶须进行共同制备，使晶须内部之间形成交错相连的结构类型，当颗粒之间相互连接可有效增加抗车辙剂内部摩擦角，改善沥青路面在重荷下发生形变的现象，具有良好的耐重荷载性；（2）本专利技术制备的抗车辙剂通过不规则形状颗粒的复合形成紧密结合的内部结构，同时提高沥青混合普通集料在集料表面的沥青薄膜层粘附厚度，使沥青在受热后在集料表面形成粘附，形成类似于界面剂的作用，从而从根本上限制了热沥青的自由流动，改善了沥青混凝土的在受热和重荷载下的抗车辙性能。具体实施方式取稻壳并洗净，按质量比1:10，将洗净稻壳与质量分数10%氢氧化钠溶液混合，在90～95℃下水浴加热并过滤得滤饼，用去离子水冲洗3～5次后置于125～130℃管式气氛炉下干燥25～30min，随后通氮气排除空气，控制氮气流速为100～150mL/min，在氮气保护下按5℃/min升温至450～500℃，保温炭化1～2h后，静置冷却至室温，得炭化稻壳，按重量份数计，分别称量45～50份炭化稻壳、10～15份氟化钠和15～20份纳米铁粉搅拌混合并置于石墨坩埚中，将石墨坩埚置于1250～1500℃、氩气气氛下烧结处理3～5h，待烧结完成后，停止通入氩气并自然冷却至650～800℃，氧化处理5～7h后，自然冷却至室温，收集得煅烧颗粒，将煅烧颗粒与质量分数10%氢氟酸溶液混合，在室温下静置6～8h后，过滤并用去离子水洗涤3～5次，真空干燥制备得改性颗粒，按质量比1:5，将氢氧化钠添加至质量分数25%硫酸镁溶液中，搅拌混合得混合浆液，按质量比1:8，将改性颗粒添加至混合浆液中，在200～300W下超声分散10～15min，得前驱体浆料，再将前驱体浆料置于180～200℃高压反应釜中，在3～5MPa下保温反应3～5h，静置冷却至室温，过滤得滤渣，用去离子水洗涤3～5次后，真空干燥制备得缠结改性颗粒，按重量份数计，分别称量25～30份天然岩沥青、3～5份聚乙烯醇缩丁醛、1～2份邻苯二甲酸二丁酯、3～5份液体石蜡、10～15份缠结改性颗粒和3～5份聚碳酸酯置于烧杯中，搅拌混合并置于双螺杆挤出机中，控制挤出机各区温度为：一区145～150℃，二区150～155℃，三区155～175℃，四区160～180℃，五区170～190℃，六区170～190℃，七区165～185℃，机头175～180℃，螺杆转速为350～450r/min，挤出压力为10～12MPa，待挤出完成后，切割造粒并自然冷却至室温，即可制备得一种耐重载荷型抗车辙剂。实例1取稻壳并洗净，按质量比1:10，将洗净稻壳与质量分数10%氢氧化钠溶液混合，在90℃下水浴加热并过滤得滤饼，用去离子水冲洗3次后置于125℃管式气氛炉下干燥25min，随后通氮气排除空气，控制氮气流速为100mL/min，在氮气保护下按5℃/min升温至450℃，保温炭化1h后，静置冷却至室温，得炭化稻壳，按重量份数计，分别称量45份炭化稻壳、10份氟化钠和15份纳米铁粉搅拌混合并置于石墨坩埚中，将石墨坩埚置于1250℃、氩气气氛下烧结处理3h，待烧结完成后，停止通入氩气并自然冷却至650℃，氧化处理5h后，自然冷却至室温，收集得煅烧颗粒，将煅烧颗粒与质量分数10%氢本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐重载荷型抗车辙剂，其特征在于，由下列重量份物质组成：25～30份天然岩沥青、3～5份聚乙烯醇缩丁醛、1～2份领苯二甲酸二丁酯、3～5份液体石蜡、10～15份缠结改性颗粒和3～5份聚碳酸酯；所述的缠结改性颗粒具体制备步骤为：（1）按质量比1:10，将洗净稻壳与氢氧化钠溶液混合，水浴加热并过滤得滤饼，洗涤、干燥后，在氮气保护下保温炭化，静置冷却得炭化稻壳；（2）按重量份数计，分别称量45～50份炭化稻壳、10～15份氟化钠和15～20份纳米铁粉搅拌混合并置于石墨坩埚中，烧结处理并冷却至650～800℃，氧化处理后冷却至室温，得煅烧颗粒，将煅烧颗粒与氢氟酸溶液混合，在室温下静置6～8h后，过滤并洗涤，真空干燥得改性颗粒；（3）按质量比1:5，将氢氧化钠添加至质量分数25%硫酸镁溶液中，搅拌混合得混合浆液，按质量比1:8，将改性颗粒添加至混合浆液中，超声分散得前驱体浆料，将前驱体浆料置于高压反应釜反应，静置冷却至室温，过滤得滤渣，洗涤、干燥，制备得缠结改性颗粒。

【技术特征摘要】
1.一种耐重载荷型抗车辙剂，其特征在于，由下列重量份物质组成：25～30份天然岩沥青、3～5份聚乙烯醇缩丁醛、1～2份领苯二甲酸二丁酯、3～5份液体石蜡、10～15份缠结改性颗粒和3～5份聚碳酸酯；所述的缠结改性颗粒具体制备步骤为：（1）按质量比1:10，将洗净稻壳与氢氧化钠溶液混合，水浴加热并过滤得滤饼，洗涤、干燥后，在氮气保护下保温炭化，静置冷却得炭化稻壳；（2）按重量份数计，分别称量45～50份炭化稻壳、10～15份氟化钠和15～20份纳米铁粉搅拌混合并置于石墨坩埚中，烧结处理并冷却至650～800℃，氧化处理后冷却至室温，得煅烧颗粒，将煅烧颗粒与氢氟酸溶液混合，在室温下静置6～8h后，过滤并洗涤，真空干燥得改性颗粒；（3）按质量比1:5，将氢氧化钠添加至质量分数25%硫酸镁溶液中，搅拌混合得混合浆液，按质量比1:8，将改性颗粒添加至混合浆液中，超声分散得前驱体浆料，将前驱体浆料置于高压反应釜反应，静置冷却至室温，过滤得滤渣，洗涤、干燥，制备得缠结改性颗粒。2.一种耐重载荷型抗车辙剂的制备方法，其特征在于，制备步骤为：按重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛贝，季美，潘宏梅，
申请(专利权)人：常州奕轩纺织品有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32