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申请/专利权人：中亿丰(苏州)材料科技有限公司

摘要：本发明公开了一种复合纤维改性SMA沥青混合料及其制备方法，属于沥青混合料加工技术领域。本发明用于解决现有技术沥青混合料的承载能力、抗剪切强度、抗水损害能力与抗冻融性能有待进一步提高的技术问题，一种复合纤维改性SMA沥青混合料，包括按照重量份的以下组成：复合纤维50‑60份、集料500‑600份、外掺剂25‑35份、SMA沥青250‑350份和橡胶粉50‑80份。本发明通过配置一种外掺剂对沥青混合料进行改性，优化玻璃纤维与玄武岩纤维的尺寸规格并对其进行表面改性，不仅有效的提高了沥青混合料的抗车辙能力、抗剪切强度与抗冻融性能，还提高了沥青混合料的抗水损害能力。

主权项：1.一种复合纤维改性SMA沥青混合料，其特征在于，包括按照重量份的以下组成：复合纤维50-60份、集料500-600份、外掺剂25-35份、SMA沥青250-350份和橡胶粉50-80份；所述复合纤维由改性玄武岩纤维与改性玻璃纤维按重量比5:3组成；改性玻璃纤维由以下步骤加工得到：A1、将木质素磺酸钠、1,4-丁二醇、氯仿加入到氮气保护的反应釜中搅拌至体系溶解，向反应釜中加入催化剂，反应釜温度升高至体系回流，向反应釜中滴加4,4'-氧双邻苯二甲酸酐溶液，滴加完毕，保温反应6-7h，向反应釜中加入封端剂，保温反应4-6h，后处理得到改性木质素磺酸钠；A2、将改性木质素磺酸钠、氯仿加入到氮气保护的反应釜中搅拌，反应釜温度升高至50-55℃，向反应釜中滴加异氰酸丙基三乙氧基硅烷，滴加完毕，保温反应3-5h，后处理得到改性剂；A3、将短切玻璃纤维、活化液加入到反应釜中搅拌，反应釜温度升高至70-80℃，保温处理2-3h，后处理得到前处理玻纤；A4、将前处理玻纤、无水乙醇、纯化水和氢氧化钠加入到反应釜中搅拌，反应釜温度升高至65-75℃，向反应釜中分批次加入改性剂，保温处理4-5h，后处理得到改性玻璃纤维；步骤A1中木质素磺酸钠、1,4-丁二醇、4,4'-氧双邻苯二甲酸酐的用量比为1mol:3mol:3.2mol，所述4,4'-氧双邻苯二甲酸酐溶液由4,4'-氧双邻苯二甲酸酐和氯仿按重量比1:3，所述木质素磺酸钠、氯仿、催化剂和封端剂的用量比为2g:7mL:0.5g:4g，所述催化剂为N-甲基吗啉；步骤A1中后处理操作包括：反应完成之后，反应釜保温，减压蒸除溶剂，得到改性木质素磺酸钠；步骤A2中改性木质素磺酸钠、氯仿和异氰酸丙基三乙氧基硅烷的用量比为4g:15mL:2g；步骤A2中后处理操作包括：反应完成之后，反应釜保温50-55℃，减压蒸除溶剂，得到改性剂；步骤A3中短切玻璃纤维的长度为20-25mm，所述活化液为10wt%氢氧化钠溶液，所述短切玻璃纤维与活化液的用量比为1g:10mL；步骤A3中后处理操作包括：反应完成之后，反应釜温度降低至室温，抽滤，滤饼用纯化水洗涤至中性、抽干，滤饼转移到温度为70-80℃的干燥箱中，干燥至恒重，得到前处理玻纤；步骤A4中前处理玻纤、无水乙醇、纯化水、氢氧化钠和改性剂的用量比为3g:18mL:6mL:1g:4g，步骤A4中后处理操作包括：反应完成之后，反应釜温度降低至室温，抽滤，滤饼用无水乙醇洗涤2次后，将其分散到乙醚中，搅拌分散40min，得到改性玻璃纤维；所述封端剂的制备方法为：将纳米氧化铁、分散液加入到反应釜中搅拌，反应釜温度升高至65-75℃，向反应釜中加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷，保温反应6-8h，后处理得到封端剂；所述纳米氧化铁、分散液和3-氨基丙基三乙氧基硅烷的用量比为3g:10mL:2g，所述分散液由70vt%乙醇、氢氧化钠、十二烷基磺酸钠和仲醇聚氧乙烯醚按用量比100mL:7g:2g:1g，所述后处理操作包括：反应完成之后，抽滤，滤饼用纯化水洗涤5次后用无水乙醇洗涤2次，滤饼转移到温度为55-65℃的干燥箱中，真空干燥至恒重，得到封端剂；改性玄武岩纤维由以下步骤加工得到：B1、将玄武岩纤维放入马弗炉中，马弗炉温度升高至480-520℃，保温处理3-4h，自然降温至室温，得到热处理纤维；B2、将热处理纤维和预处理溶液加入到反应釜中搅拌，反应釜温度升高至65-75℃，保温反应4-6h，后处理得到预处理纤维；B3、将预处理纤维、无水乙醇、纯化水和盐酸加入到反应釜中搅拌，反应釜温度升高至60-70℃，向反应釜中加入三乙氧基[4-环氧乙烷-2-基丁基]硅烷，保温反应2-3h，后处理的得到改性玄武岩纤维；步骤B1中玄武岩纤维的长度为10-25mm；步骤B2中预处理溶液由6molL硫酸、3molL硝酸和十八烷基三甲基溴化铵按用量比30mL:50mL:4g；步骤B2中后处理操作包括：反应完成之后，反应釜温度降低至室温，静置20-30min，撇去上层悬浮液，下层固体物用纯化水洗涤5次，抽干，滤饼转移到温度为70-80℃的干燥箱中，干燥至恒重，得到预处理纤维；步骤B3中预处理纤维、无水乙醇、纯化水、盐酸和三乙氧基[4-环氧乙烷-2-基丁基]硅烷的用量比为3g:10mL:3mL:2mL:2g，所述盐酸的浓度为6-8molL；步骤B3中后处理操作包括：反应完成之后，反应釜温度降低至室温，抽滤，滤饼用纯化水洗涤至中性，滤饼转移到温度为60-70℃的干燥箱中，真空干燥至恒重，得到改性玄武岩纤维。

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