本發明屬于石油化工，尤其涉及一種瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑及其制備方法。

背景技術：

1、瀝青混凝土作為一種重要的筑壩和防滲材料，在水利水電工程建設中，發揮著關鍵作用。

2、瀝青混凝土在工作環境中要承受水體的長期浸泡，這會使瀝青混凝土與集料之間的粘結力受到削弱，容易導致瀝青混凝土膜從集料表面剝落，進而降低防滲性能。為提高集料與瀝青混凝土間的粘附性，現有技術通常采用添加抗剝落劑的方法?？箘兟鋭┛稍鰪姙r青混凝土與集料之間的物理－化學結合作用，提升瀝青混凝土與集料的粘附性。

3、然而，在長期的工作環境中，現有的抗剝落劑難以有效維持瀝青混凝土與集料的緊密結合，導致剝落問題頻發，影響了瀝青混凝土的耐久性和整體性能。

技術實現思路

1、為解決上述問題，本發明公開了一種瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑及其制備方法。

2、本發明公開了一種瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑，所述抗剝落耐久改性劑以重量計，包括單層結構的鈣鋁氫氧化物90份~105份。

3、優選的，所述抗剝落耐久改性劑以重量計，還包括納米二氧化鈦1份~5份。

4、優選的，所述瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑，所述抗剝落耐久改性劑以重量計，還包括磷酸酯偶聯劑1份~2份。

5、本發明還公開了一種瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑的制備方法，包括以下步驟：

6、將以重量計為80份~90份且第一預設尺寸的高嶺土在第一預設溫度下，煅燒第一預設時間后，在第二預設溫度下進行急冷處理，得到第一固體；

7、將所述第一固體與生石灰加入水中，攪拌第二預設時間，過濾得到第二固體，所述生石灰以重量計為65份~75份，所述水以重量計為90份~100份，所述第二固體包括雙層結構的鈣鋁氫氧化物；

8、將所述第二固體在第三預設溫度下，煅燒第三預設時間，得到第三固體，所述第三固體包括：以重量計為90份~105份單層結構的鈣鋁氫氧化物。

9、優選的，在將所述第一固體與生石灰加入水中之后，還包括：

10、將以重量計為1份~5份的納米二氧化鈦加入第一固體、生石灰和水的混合物中。

11、優選的，在得到第三固體之后，還包括：

12、待所述第三固體自然冷卻至室溫后，將所述第三固體與以重量計為1份~2份的磷酸酯偶聯劑混合并破碎粉磨至粉體細度為第二預設尺寸。

13、優選的，所述第一預設溫度為700℃~900℃；所述第二預設溫度為20℃~40℃；所述第三預設溫度為300℃~500℃。

14、優選的，所述第一預設時間為3h~5h；所述第二預設時間為5h~7h；所述第三預設時間為2h~4h。

15、優選的，所述第一預設尺寸為：細度滿足45μm方孔篩的通過率大于99%；所述第二預設尺寸為：細度滿足45μm方孔篩的通過率大于90%。

16、相較于現有技術，本發明具有如下有益效果：

17、（1）本發明采用比表面積較大的單層結構的鈣鋁氫氧化物作為抗剝落劑，加入瀝青混凝土之后，分別與瀝青混凝土和集料界面有著更大的作用面積，因而添加本發明的瀝青混凝土具有更好的抗剝落性能；

18、（2）本發明的瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑，以高嶺土、生石灰為主要原材料在不同溫度下依次煅燒，從而將鈣鋁氫氧化物的雙層結構轉變為單層結構，實現了鈣鋁氫氧化物比表面積的大幅度增加，制備方法不僅操作簡便、易于控制，而且有效提高了抗剝落耐久改性劑的性能，為瀝青混凝土提供了卓越的抗剝落與耐久性能；

19、（3）本發明采用的單層結構的鈣鋁氫氧化物，可以通過物理屏蔽紫外線減少直接照射，從而降低其對瀝青混凝土的破壞和老化作用；

20、（4）進一步的，本發明采用的單層結構的鈣鋁氫氧化物，能夠改變瀝青混凝土的黏彈性、蠕變變形和彈性變形等物理性能，提升瀝青混凝土抗疲勞性能，也可以提升高溫穩定性，使其在高溫條件下不易發生流動和變形，同時改善低溫抗裂性能，防止瀝青混凝土在低溫條件下發生開裂和損壞；

21、（5）本發明通過加入粒徑極小且比表面積大的納米二氧化鈦作為粉體填料，能夠顯著提高瀝青混凝土的彈性模量、屈服應力和流變性能，增強其抗變形能力，本發明的納米二氧化鈦還可以提高瀝青混凝土與集料的粘附性，減少水損害，增強瀝青混凝土的抗水損壞性能；

22、（6）本發明的納米二氧化鈦能夠提高瀝青混凝土的抗老化性能，使得瀝青混凝土在紫外線的照射下的延度損失率減小，能夠反射太陽紫外線并增加散熱，從而降低瀝青混凝土表面溫度，提升瀝青混凝土高溫穩定性；

23、（7）本發明含有微米級單層結構的鈣鋁氫氧化物晶體、納米二氧化鈦和磷酸酯偶聯劑改性劑，可以同時提升瀝青混凝土的抗剝落性能和耐久性能（水穩定性、高溫穩定性、低溫穩定性、抗紫外老化性能）；

24、（8）本發明通過將納米二氧化鈦與單層結構的鈣鋁氫氧化物混合并低溫煅燒，使得納米二氧化鈦能夠附著于單層結構的鈣鋁氫氧化物上，實現了較好的分散效果，避免納米顆粒的團聚失效；進一步的，通過低溫煅燒，可增加納米二氧化鈦的反應活性，使得低溫煅燒后的納米二氧化鈦對瀝青混凝土的耐久性和水穩定性有提升作用；

25、（9）本發明通過加入磷酸酯偶聯劑，一方面其多個極性基團可分別吸附于單層結構的鈣鋁氫氧化物和集料（如酸性石料）的表面，實現單層結構的鈣鋁氫氧化物的均勻分散，避免其團聚問題；另一方面，其非極性基團可以與瀝青混凝土相結合，從而將集料和瀝青混凝土緊密結合起來，這種作用機制可以顯著提高瀝青混凝土混合料的抗剝落性能，減少水分對瀝青混凝土結構的侵蝕。

技術特征：

1.一種瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑，其特征在于，所述抗剝落耐久改性劑以重量計，包括單層結構的鈣鋁氫氧化物90份~105份。

2.根據權利要求1所述的瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑，其特征在于，所述抗剝落耐久改性劑以重量計，還包括納米二氧化鈦1份~5份。

3.根據權利要求1或2所述的瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑，其特征在于，所述抗剝落耐久改性劑以重量計，還包括磷酸酯偶聯劑1份~2份。

4.一種瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

5.根據權利要求4所述的瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑的制備方法，其特征在于，在將所述第一固體與生石灰加入水中之后，還包括：

6.根據權利要求5所述的瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑的制備方法，其特征在于，在得到第三固體之后，還包括：

7.根據權利要求4所述的瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑的制備方法，其特征在于，所述第一預設溫度為700℃~900℃；所述第二預設溫度為20℃~40℃；所述第三預設溫度為300℃~500℃。

8.根據權利要求4所述的瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑的制備方法，其特征在于，所述第一預設時間為3h~5h；所述第二預設時間為5h~7h；所述第三預設時間為2h~4h。

9.根據權利要求6所述的瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑的制備方法，其特征在于，所述第一預設尺寸為：細度滿足45μm方孔篩的通過率大于99%；所述第二預設尺寸為：細度滿足45μm方孔篩的通過率大于90%。

技術總結
本發明公開了一種瀝青混凝土抗剝落耐久改性劑及其制備方法，抗剝落耐久改性劑以重量計，包括單層結構的鈣鋁氫氧化物90份~105份。方法為：將以重量計為80份~90份且第一預設尺寸的高嶺土在第一預設溫度下，煅燒第一預設時間后，在第二預設溫度下進行急冷處理，得到第一固體；將第一固體與生石灰加入水中，攪拌第二預設時間，過濾得到第二固體，生石灰以重量計為65份~75份，水以重量計為90份~100份，第二固體包括雙層結構的鈣鋁氫氧化物；將第二固體在第三預設溫度下，煅燒第三預設時間，得到第三固體，第三固體包括：以重量計90份~105份單層結構的鈣鋁氫氧化物。單層結構的鈣鋁氫氧化物比表面積大，與瀝青混凝土和集料有更大的作用面積，因而抗剝落性能好。

技術研發人員：李莉,馮澤平,徐王騰,王剛杰,李蕾蕾,李洋,趙向龍,王瓊,劉博
受保護的技術使用者：中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28