本发明涉及道路铺装技术领域，具体涉及一种高延弹超薄罩面沥青混合料的多能效薄层改性剂。

背景技术：

超薄罩面是铺筑厚度小于25mm的功能性罩面，适用于各等级公路预防或修复病害，以及需要改善抗滑等使用性能，且结构强度满足使用要求的沥青路面。
沥青路面是公路与城市道路建设中一项重要路面形式。超薄罩面沥青混合料主要用于公路与城市沥青路面的预防性养护和轻微病害的矫正性养护，也可作为新建道路的表面磨耗层，具有抗滑、降噪、耐磨、环保等特点，可有效改善路面平整度，改善道路行驶条件。然而现实中，传统超薄罩面不具有良好的延展性和弹性，影响车辆行驶体验。
为了缓解这一问题，而且使其能适用于不同路况，满足不同的养护需求，具有良好的高温稳定性，低温抗裂性，抗疲劳开裂，抗反射裂缝以及抗松散能力，薄层和宽温域施工特性，亟待发明一种高延弹超薄罩面沥青混合料的多能效薄层改性剂。


技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种高延弹超薄罩面沥青混合料的多能效薄层改性剂，能够使道路具有高延展性和弹性、薄层、抗裂、抗滑、低噪、耐久性好和适用于不同气候条件等特点。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种高延弹超薄罩面沥青混合料的多能效薄层改性剂，由以下步骤制备:
步骤一：将热塑性弹性体类材料加热至155～165℃，加入聚乙烯醇缩丁醛，搅拌均匀，得到混合物a；
步骤二：将对叔丁基苯酚甲醛树酯、氯丙树脂乙烯-丙烯共聚物、高分子有机蜡加入到所述的混合物a中，同时温度升至175～185℃，并剪切，得到混合物b；
步骤三：在175～185℃下向所述的混合物b中加入沥青再生材料，在100～250r/min的转速下搅拌反应150～360min至物料均匀无颗粒，即得到该多能效薄层改性剂。
作为本发明进一步的方案：所述热塑性弹性体类材料为高熔点结晶性聚酰胺硬链段和非结晶性的聚醚或聚酯软链段组成的嵌段共聚物。
作为本发明进一步的方案：所述聚乙烯醇缩丁醛是由聚乙烯醇与丁醛在酸催化下缩合的产物。
作为本发明进一步的方案：所述对叔丁基苯酚甲醛树酯是由甲醛与对叔丁基苯酚通过缩聚制得的油溶性酚醛树脂。
作为本发明进一步的方案：步骤一中搅拌速度为200～400r/min，搅拌时间为20～60min。
作为本发明进一步的方案：步骤二中剪切搅拌的速度为3000～6000r/min，剪切时
间为30～60min。
作为本发明进一步的方案：所述沥青再生材料由低密度聚乙烯、沥青质和工业废机油按照质量比为1:1:8混合制成；
其中，低密度聚乙烯的分子量8000～12000。
作为本发明进一步的方案：多能效薄层改性剂中包括如下重量份的各组分：热塑性弹性体类材料52-58份，聚乙烯醇缩丁醛25-30份，对叔丁基苯酚甲醛树酯2-4份，氯丙树脂乙烯-丙烯共聚物2-4份，高分子有机蜡5-8份，沥青再生材料3-5份。
作为本发明进一步的方案：一种高延弹超薄罩面沥青混合料，在沥青混合料中加入多能效薄层改性剂进行充分混合，得到沥青混合料成品，所述多能效薄层改性剂为沥青混合料用量的6.0％-9.0％。
本发明的有益效果：本发明的多能效薄层改性剂用于高延弹超薄罩面沥青混合料生产后，能极大提高混合料自身的粘结能力，不易散开和剥落；同时明显改善沥青混合料的高温性能、粘附性能、抗水损害性能，特别是抗疲劳性能，从而显著提升了超薄罩面沥青混合料的路用性能及耐久性。
具体实施方式
下面结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明为一种高延弹超薄罩面沥青混合料的多能效薄层改性剂，包括如下重量份的各组分：热塑性弹性体类材料55份，聚乙烯醇缩丁醛27.5份，对叔丁基苯酚甲醛树酯3份，氯丙树脂乙烯-丙烯共聚物3份，高分子有机蜡6.5份，沥青再生材料4份；
该多能效薄层改性剂由以下步骤制备:
步骤一：将热塑性弹性体类材料加热至155～165℃，加入聚乙烯醇缩丁醛，在转速200～400r/min搅拌下反应20～60min，得到混合物a；
其中，热塑性弹性体类材料为聚酰胺类热塑性弹性体(tpae)，由高熔点结晶性聚酰胺硬链段和非结晶性的聚醚或聚酯软链段组成的嵌段共聚物，具有较好的力学性能和弹性，并且耐磨性和曲挠性优良，是一类适宜于在高温下使用的热塑性弹性体；
且热塑性弹性体类材料在常温下具有橡胶的弹性；
聚乙烯醇缩丁醛是由聚乙烯醇与丁醛在酸催化下缩合的产物，由于pvb分子含有较长支链，具有良好的柔顺性，玻璃化温度低，有很高的拉伸强度和抗冲击强度，pvb具有优良的透明度，良好的溶解性，很好的耐光、耐水、耐热、耐寒和成膜性；
步骤二：将对叔丁基苯酚甲醛树酯、氯丙树脂乙烯-丙烯共聚物、高分子有机蜡加入到所述的混合物a中，同时温度升至175～185℃，在3000～6000r/min的剪切速率下剪切30～60min，得到混合物b；
其中，对叔丁基苯酚甲醛树酯是由甲醛与对叔丁基苯酚通过缩聚制得的油溶性酚醛树脂，是纯酚醛树脂的一种；
氯丙树脂乙烯-丙烯共聚物具有高抗冲、增韧级、耐候、耐老化的性质；
高分子有机蜡能提高沥青混合料的施工和易性；
步骤三：在175～185℃下向所述的混合物b中加入沥青再生材料，在100～250r/min的转速下搅拌反应150～360min至物料均匀无颗粒，即得到该多能效薄层改性剂；
其中，沥青再生材料由低密度聚乙烯、沥青质和工业废机油混合制成，低密度聚乙烯、沥青质和工业废机油的质量比为1:1:8，低密度聚乙烯的分子量8000～12000；
低密度聚乙烯、沥青质和工业废机油均能经废弃材料中提炼的碳氢化合物，具有调节旧沥青的黏度的能力，以达到沥青混合料所需的黏度，软化过于脆硬的旧沥青混合料，使其在机械和加热的作用下充分分散，以便与新沥青、新集料混合均匀，并保证胶结料具有足够的黏附性；同时，渗入旧混合料中，并与旧沥青充分交融，重新溶解分散那些在老化后凝聚起来的沥青质，调节沥青胶体结构，以达到改善沥青流变性质的目的。
实施例2
本实施例实施方式与实施例1基本一致，区别在于，该高延弹超薄罩面沥青混合料的多能效薄层改性剂，包括如下重量份的各组分：热塑性弹性体类材料52份、聚乙烯醇缩丁醛25份、对叔丁基苯酚甲醛树酯2份、氯丙树脂乙烯-丙烯共聚物2份、高分子有机蜡5份、沥青再生材料3份。
实施例3
本实施例实施方式与实施例1基本一致，区别在于，该高延弹超薄罩面沥青混合料的多能效薄层改性剂，包括如下重量份的各组分：热塑性弹性体类材料58份、聚乙烯醇缩丁醛30份、对叔丁基苯酚甲醛树酯4份、氯丙树脂乙烯-丙烯共聚物4份、高分子有机蜡8份、沥青再生材料5份。
对比例1
本对比例实施方式与实施例1基本一致，区别在于，该高延弹超薄罩面沥青混合料的多能效薄层改性剂，包括如下重量份的各组分：聚烯类弹性体材料52份、聚乙烯醇缩丁醛25份、对叔丁基苯酚甲醛树酯2份、氯丙树脂乙烯-丙烯共聚物2份、高分子有机蜡5份、沥青再生材料3份。
对比例2
本对比例实施方式与实施例1基本一致，区别在于，该高延弹超薄罩面沥青混合料的多能效薄层改性剂，包括如下重量份的各组分：天然橡胶材料(nr)52份、聚乙烯醇缩丁醛25份、对叔丁基苯酚甲醛树酯2份、氯丙树脂乙烯-丙烯共聚物2份、高分子有机蜡5份。
结果如下：
沥青混合料由常见的沥青、粗骨料、细骨料、矿粉组成，符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》cjj1-2008有关规定即可；
在沥青混合料加入上述的实施例1中的多能效薄层改性剂进行充分混合，得到沥青混合料成品，其中，多能效薄层改性剂为沥青混合料用量的6.0％-9.0％，具体添加量应根据表1的指标要求来进行确定，沥青混合料级配总体应满足表2要求：
表1改性剂指标要求
表2级配要求
综上，采用本发明的多能效薄层改性剂复配的沥青混合料，能极大提高混合料自身的粘结能力，不易散开和剥落；同时明显改善沥青混合料的高温性能、粘附性能、抗水损害性能，特别是抗疲劳性能，从而显著提升了超薄罩面沥青混合料的路用性能及耐久性。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施
例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
技术研发人员：张亚国;张焱博
技术所有人：安徽露德新材料科技有限公司