由乙烯-醋酸乙烯共聚物、环烷油、多聚磷酸复合改性的沥青混合料及其制备方法与流程

本申请涉及道路工程材料，具体涉及一种由乙烯-醋酸乙烯共聚物、环烷油、多聚磷酸复合改性的沥青混合料及其制备方法。

背景技术：

1、随着交通运输的快速发展，道路建设也得到了极大的发展。沥青路面因具有足够的力学强度、行车平稳、舒适、振动小、无扬尘、噪音低以及便于维修养护等优点，已成为国内运用最广泛的一种路面形式，被广泛应用于道路建设和维修中。然而，在实际应用过程中，由于沥青材料耐低温和耐高温性能较差， 用于北方的低温条件下，路面容易脆化结壳，沥青混合料拱起，失去路面平整度，在用于南方长期处于阳光曝晒的地区，沥青混合料则易软化，易出现路面沥青厚度不一，造成路面凹凸不平的缺陷。

2、而高低温极端天气的增多以及使用环境的不确定性，导致许多高速公路沥青路面在建成运营后出现了严重地路面病害问题，如龟裂、剥落、变形等，此类病害大大缩短了路面的使用年限，致使许多高速公路提前进入大修或改造期，造成了大量的经济损失。现今的沥青路面针对高低温的技术主要是高温的路表降温涂层等手段，但是不能同时兼顾高温、低温对路面造成的损害。因此，当前亟需开发一种新型改性沥青混合料来解决沥青路面易产生病害的技术问题。

3、公开于该背景技术部分的信息仅用于加深对本公开的背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本申请提供了一种由乙烯-醋酸乙烯共聚物、环烷油、多聚磷酸复合改性的沥青混合料及其制备方法，旨在解决现有沥青混合料的路用性能不佳、沥青路面高低温病害严重及抗老化性能差的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：

3、提供一种由乙烯-醋酸乙烯共聚物、环烷油、多聚磷酸复合改性的沥青混合料，由下列重量份的原料制成：矿料100份，沥青5～7份，乙烯-醋酸乙烯共聚物0.24～0.49份，环烷油0.1～0.21份，多聚磷酸0.025～0.105份。

4、在本申请的一些实施例中，所述复合改性沥青混合料，由下列重量份的原料制成：矿料100份，沥青6.0份，乙烯-醋酸乙烯共聚物0.3份，环烷油0.15份，多聚磷酸0.045份。

5、在本申请的一些实施例中，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物va质量分数为25%。

6、在本申请的一些实施例中，所述沥青为道路石油沥青、煤沥青、sbs改性沥青、pe改性沥青或sbr改性沥青。

7、根据本公开的又一个方面，提供一种制备上述沥青混合料的方法，包括以下步骤：

8、（1）复合改性沥青的制备：按照所述重量配比配置各原料；将沥青在160℃～180℃下加热熔融，加入乙烯-醋酸乙烯共聚物搅拌均匀，再加入环烷油搅拌40～60min，最后加入多聚磷酸，在160℃～180℃下剪切20～40min，在145℃～165℃中溶胀发育20～40min，即成；

9、（2）复合改性沥青混合料的制备：将加热至175℃～180℃的矿料和步骤（1）所得的复合改性沥青按照常规方法混合搅拌均匀，即成。

10、在本申请的一些实施例中，在所述步骤（1）中，剪切处理过程为：先加入乙烯-醋酸乙烯共聚物低速搅拌8～12min，再使用3000～5000r/min的转速剪切25～35min，再加入环烷油转速为3000～5000r/min，剪切搅拌40～50min，最后加入多聚磷酸，并将高速剪切机的转速提高至3000～5000r/min剪切25～35min。

11、本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下任一技术效果或优点：

12、1. 本申请中采用乙烯-醋酸乙烯共聚物、环烷油、多聚磷酸三者作为主要改性原料，乙烯-醋酸乙烯共聚物在基质沥青中形成结晶体，能显著提升沥青的变形恢复能力、高温性能及低温抗开裂能力；环烷油的加入使沥青变软，抗变形能力降低以及塑性提高；多聚磷酸则可使沥青黏度更高，能均匀的包裹在集料表面以提高集料之间嵌锁力；同时其具有更强的形变恢复能力，显著提高沥青混合料的高低温性能、抗水损害和抗疲劳破坏能力。

13、2. 在本申请中乙烯-醋酸乙烯共聚物以弹性粒子状态与沥青交联发挥物理改性作用，且其不会与环烷油发生化学反应，相反会吸附环烷油，而多聚磷酸作可迅速溶解有机物与油脂，故与乙烯-醋酸乙烯共聚物和环烷油共同制备的复合改性沥青会呈现相态均匀的网状结构，按照先加入乙烯-醋酸乙烯共聚物，再加入环烷油，最后加入多聚磷酸可实现复合协同增效作用，以增强沥青路面高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性，能够大幅延长沥青路面使用寿命，路用性能优良。

14、3. 本申请沥青混合料原料来源广泛，属于环保无毒无腐蚀类复合沥青混合料，生产过程无污染且价格低廉，其制备工艺简单，成本低，具有良好的经济效益。

技术特征：

1.一种由乙烯-醋酸乙烯共聚物、环烷油、多聚磷酸复合改性的沥青混合料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：矿料100份，沥青5～7份，乙烯-醋酸乙烯共聚物0.24～0.49份，环烷油0.1～0.21份，多聚磷酸0.025～0.105份。

2.根据权利要求1所述的沥青混合料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：矿料100份，沥青6.0份，乙烯-醋酸乙烯共聚物0.3份，环烷油0.15份，多聚磷酸0.045份。

3.根据权利要求1所述的沥青混合料，其特征在于，所述乙烯-醋酸乙烯共聚物va质量分数为25%。

4.根据权利要求1所述的沥青混合料，其特征在于，所述沥青为道路石油沥青、煤沥青、sbs改性沥青、pe改性沥青或sbr改性沥青中的至少一种。

5.权利要求1所述沥青混合料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的沥青混合料的制备方法，其特征在于，在所述步骤（1）中，剪切处理过程为：先加入乙烯-醋酸乙烯共聚物低速搅拌8～12min，再使用3000～5000r/min的转速剪切25～35min，再加入环烷油转速为3000～5000r/min，剪切搅拌40～50min，最后加入多聚磷酸，并将高速剪切机的转速提高至3000～5000r/min剪切25～35min。

技术总结本申请提供一种由乙烯‑醋酸乙烯共聚物、环烷油、多聚磷酸复合改性的沥青混合料及其制备方法，旨在解决保证沥青混合料的路用性能的同时提高沥青路面的高低温病害及抗老化技术问题。该复合改性沥青混合料由以下重量份的原料制成：矿料100份，沥青5～7份，乙烯‑醋酸乙烯共聚物0.24～0.49份，环烷油0.1～0.21份，多聚磷酸0.025～0.105份。本申请提供的复合改性沥青混合料属于环保无毒无腐蚀类复合沥青混合料，路用性能优良，可以增强沥青路面高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性，对延长沥青路面使用寿命具有重大意义，且原料无毒无害，来源广泛，生产过程无污染且价格低廉，且制备工艺简单，成本低，具有良好的经济效益。技术研发人员：杜鹏,陈渊召,王幸,赵晨奥,尚筠,张志勇,孟林超,张贵芬,李强强,靳云光,刘琦,李真,陈琪,安锦,吕海将,王超,胡玉萍,余抒音,刘旬,崔龙飞,侯骋骋,张创,郝卓,刘晓南,包洵,范智超,王龙,王靖翔,潘逸伦,邵丹,李博,杨国红,张红海受保护的技术使用者：南阳通途公路勘察设计有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29