[0001] 本发明属于道路工程材料技术领域，特别是涉及一种疏水改性沥青混合料及其制备方法。

[0002] 近年来，随着交通基础设施的不断发展与公路建设标准的不断提高，路面的耐久性、行车舒适度和安全性已成为影响道路质量的重要因素。石料沥青玛蹄脂(SMA)路面由于其良好的承载能力、抗车辙性能、抗裂性以及噪音降低效果，逐渐在高等级公路中得到广泛应用。然而，随着使用时间的增加，SMA路面暴露出了一些典型病害，其中以水损害问题尤为突出。

[0003] 水损害是指沥青混合料在受到水分侵蚀时，粘结力和结构强度下降，从而导致路面剥落、松散、坑洼等病害，严重影响路面的使用寿命和行车安全。南方地区多雨的气候条件使得路面长时间处于潮湿环境中，进一步加剧了水损害问题。由于传统的SMA路面排水性能较差，路面常会出现积水，严重时会形成水膜，导致轮胎与路面之间的摩擦力下降，增加交通事故风险。因此，如何提高SMA路面的抗水损害性能成为公路建设中的重要课题。

[0004] 疏水性材料因其表面具有大量的疏水基团，如长链烷基或氟化烷基，使其能够有效排斥水分，展现出显著的疏水性能。近年来，疏水性材料凭借其良好的化学稳定性、耐久性以及在水环境中的良好表现，逐渐成为提高沥青混合料水稳定性的重要选择。然而，现有的疏水改性沥青混合料大多仅针对集料进行单一改性，未能实现沥青和集料的复合改性，这使得整体抗水损害能力仍不够理想。同时，现有的研究多集中于室内水环境条件下的测试，未充分考虑到实际道路的复杂水环境，例如海水、酸雨、普通雨水等多种情况。

[0005] 因此，开发一种能够同时对沥青和集料进行复合改性的疏水改性沥青混合料，并在不同水环境条件下展现出优异水稳定性的材料，成为提升SMA路面抗水损害性能的关键所在。这不仅有助于延长路面的使用寿命，提升行车安全性，还将显著减少公路养护和维修的频率与成本。

[0063] 下面将结合本发明实施例中的附图，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0064] 参见图1，本实施例完整的步骤如下：

[0065] S1：疏水材料制备。

[0066] S11：按1：3～4：1的摩尔比量取正硅酸四丁酯(TBOS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)，将其混合，按照丙烯酸酯功能化硅烷(APMS)体积：TBOS体积＝5％～20％来取APMS，加入混合溶液，再按照无水乙醇体积：(TBOS与MTES总体积)＝30％‑50％取无水乙醇。

[0067] S12：将三口烧瓶置于恒温磁力搅拌器上，以500rpm～600rpm的转速搅拌，温度控制在50℃～60℃，搅拌20分钟～40分钟，使所有材料充分溶解并混合均匀。

[0068] S13：使用滴定管缓慢加入去离子水，去离子水的体积为溶液总体积的5～10％，在50～60℃下继续搅拌10～20分钟，开始水解反应。同时利用超声波辅助水解反应，频率设定为25～35kHz，超声波作用时间为10～20分钟。

[0069] S14：将温度升至60～90℃，继续搅拌30～40分钟，使水解生成的硅醇(Si‑OH)发生缩合反应，形成交联网络。在此过程中，使用高速剪切机，以1500～4500rpm的转速对溶液进行剪切处理，持续15～45分钟，确保缩合反应均匀，生成致密的疏水改性剂。

[0070] S15：缩合反应完成后，将溶液自然冷却至室温，过滤去除不溶物，得到均匀的疏水改性剂溶液。

[0071] S2：使用疏水改性剂处理集料。疏水改性剂覆盖集料表面即可。

[0072] S21：将集料用清水彻底清洗和干燥后，放入有小尺寸磨珠的搅拌器中常温搅拌5～7h，从而增加集料的表面粗糙度。

[0073] S22：将S15制备的疏水改性剂倒入搅拌器中，在20～30℃下搅拌30～60min后，使集料表面与疏水改性剂充分接触。

[0074] S23：捞出集料并用清水彻底冲洗，然后将其放入烘箱中，烘箱温度为100～120℃，进一步促进硅氧交联反应，确保涂层的稳定性和耐久性。

[0075] S3：使用疏水改性剂处理沥青。

[0076] S31：将SBS改性沥青在155～165℃的烘箱中预热0.5～1小时，使其加热到可流动状态。

[0077] S32：然后将沥青移入恒温加热套筒，在160～175℃下，将沥青进行低速剪切，剪切速度为1000r/min～1500r/min，以消除沥青中的气泡。

[0078] S33：采用外掺法，在5～7分钟内，取疏水改性剂，质量为沥青质量的3％‑5％，缓慢将其加入到沥青中，同时用玻璃棒辅助搅拌。

[0079] S34：将混合物以3000r/min～4000r/min的速度高速剪切30～50分钟，以保证改性剂在沥青中的均匀分散。

[0080] S35：将改性沥青在165～175℃的烘箱中保持30～40分钟，使其反应充分。

[0081] S36：疏水改性沥青混合料制备：根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20‑2011)，对SMA沥青混合料进行配合比设计和最佳油石比确定，按照确定的最佳配合比和油石比，将改性沥青、改性集料和填料混合均匀。本发明与普通SMA沥青混合料的区别在于沥青和集料均经过疏水改性。

[0082] 实施例1

[0083] S1：疏水材料制备。

[0084] S11：取正硅酸四丁酯(TBOS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)按2：1的摩尔比量取，加入10％的丙烯酸酯功能化硅烷(APMS)和40％的无水乙醇。

[0085] 正硅酸四乙酯TEOS，与TBOS的反应机理相似，能够形成类似的网状结构，因此这里可以用TEOS代替TBOS；甲基三甲氧基硅烷(MTMS)与MTES的反应机理相似，因此这里可以用MTMS替代MTES。

[0086] S12：将三口烧瓶置于恒温磁力搅拌器上，以550rpm的转速搅拌，温度控制在55℃，搅拌30分钟，使所有材料充分溶解并混合均匀。

[0087] S13：使用滴定管缓慢加入去离子水，去离子水的体积为溶液总量的8％，在55℃下继续搅拌15分钟，开始水解反应。同时利用超声波辅助水解反应，频率设定为30kHz，超声波作用时间为15分钟。

[0088] S14：将温度升至75℃，继续搅拌35分钟，使水解生成的硅醇(Si‑OH)发生缩合反应，形成交联网络。在此过程中，使用高速剪切机，以2500rpm的转速对溶液进行剪切处理，持续25分钟，确保缩合反应均匀，生成致密的疏水改性剂。

[0089] S15：缩合反应完成后，将溶液自然冷却至室温，过滤去除不溶物，得到均匀的疏水改性剂溶液。

[0090] S2：使用疏水改性剂处理集料。

[0091] S21：将集料用清水彻底清洗和干燥后，放入有小尺寸磨珠的搅拌器中常温搅拌6h，从而保证集料的表面粗糙度。

[0092] S22：将S15制备的疏水改性剂倒入搅拌器中，在25℃下搅拌45min后，使集料表面与疏水改性剂充分接触。

[0093] S23：捞出集料并用清水彻底冲洗，然后将其放入烘箱中，烘箱温度为110℃，进一步促进硅氧交联反应，确保涂层的稳定性和耐久性。

[0094] S3：使用疏水改性剂处理沥青。

[0095] S31：将SBS改性沥青在160℃的烘箱中预热0.8小时，使其加热到可流动状态。

[0096] S32：然后将沥青移入恒温加热套筒，在170℃下，将沥青进行低速剪切，剪切速度为1250r/min，以消除沥青中的气泡。

[0097] S33：采用外掺法，在6分钟内，将4％的疏水材料缓慢加入到沥青中，同时用玻璃棒辅助搅拌。

[0098] S34：将混合物以3500r/min的速度高速剪切40分钟，以保证改性剂在沥青中的均匀分散。

[0099] S35：将改性沥青在170℃的烘箱中保持35分钟，使其反应充分。

[0100] S36：疏水改性沥青混合料制备：根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20‑2011)，对SMA沥青混合料进行配合比设计和最佳油石比确定，按照确定的最佳配合比和油石比，将改性沥青、改性集料和填料混合均匀。本发明与普通SMA沥青混合料的区别在于沥青和集料均经过疏水改性。

[0101] 实施例2

[0102] 与实施例1的区别是：

[0103] S11中，正硅酸四丁酯(TBOS)：甲基三乙氧基硅烷(MTES)＝1：1。

[0104] 实施例3

[0105] 与实施例1的区别是：

[0106] S11中，正硅酸四丁酯(TBOS)：甲基三乙氧基硅烷(MTES)＝3：1。

[0107] 实施例4

[0108] 与实施例1的区别是：

[0109] S12中，APMS为5％。

[0110] 实施例5

[0111] 与实施例1的区别是：

[0112] S12中，APMS为15％。

[0113] 实施例6

[0114] S1：疏水材料制备。

[0115] S11：取正硅酸四丁酯(TBOS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)按1：1的摩尔比量取，加入5％的丙烯酸酯功能化硅烷(APMS)和30％的无水乙醇。

[0116] S12：将三口烧瓶置于恒温磁力搅拌器上，以500rpm的转速搅拌，温度控制在50℃，搅拌40分钟，使所有材料充分溶解并混合均匀。

[0117] S13：使用滴定管缓慢加入去离子水，去离子水的体积为溶液总量的5％，滴加速度控制在1滴/分钟，在50℃下继续搅拌20分钟，开始水解反应。同时利用超声波辅助水解反应，频率设定为25kHz，超声波作用时间为20分钟。

[0118] S14：将温度升至70℃，继续搅拌40分钟，使水解生成的硅醇(Si‑OH)发生缩合反应，形成交联网络。在此过程中，使用高速剪切机，以2000rpm的转速对溶液进行剪切处理，持续30分钟，确保缩合反应均匀，生成致密的疏水改性剂。

[0119] S15：缩合反应完成后，将溶液自然冷却至室温，过滤去除不溶物，得到均匀的疏水改性剂溶液。

[0120] S2：使用疏水改性剂处理集料。

[0121] S21：将集料用清水彻底清洗和干燥后，放入有小尺寸磨珠的搅拌器中常温搅拌5h，从而保证集料的表面粗糙度。

[0122] S22：将S15制备的疏水改性剂倒入搅拌器中，在20℃下搅拌60min后，使集料表面与疏水改性剂充分接触。

[0123] S23：捞出集料并用清水彻底冲洗，然后将其放入烘箱中，烘箱温度为100℃，进一步促进硅氧交联反应，确保涂层的稳定性和耐久性。

[0124] S3：使用疏水改性剂处理沥青。

[0125] S31：将SBS改性沥青在155℃的烘箱中预热1小时，使其加热到可流动状态。

[0126] S32：然后将沥青移入恒温加热套筒，在160℃下，将沥青进行低速剪切，剪切速度为1000r/min，以消除沥青中的气泡。

[0127] S33：采用外掺法，在5分钟内，将3％的疏水材料缓慢加入到沥青中，同时用玻璃棒辅助搅拌。

[0128] S34：将混合物以3000r/min的速度高速剪切50分钟，以保证改性剂在沥青中的均匀分散。

[0129] S35：将改性沥青在165℃的烘箱中保持40分钟，使其反应充分。

[0130] S36：疏水改性沥青混合料制备：根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20‑2011)，对SMA沥青混合料进行配合比设计和最佳油石比确定，按照确定的最佳配合比和油石比，将改性沥青、改性集料和填料混合均匀。

[0131] 实施例7

[0132] S1：疏水材料制备。

[0133] S11：取正硅酸四丁酯(TBOS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)按3：1的摩尔比量取，加入15％的丙烯酸酯功能化硅烷(APMS)和50％的无水乙醇。

[0134] S12：将三口烧瓶置于恒温磁力搅拌器上，以600rpm的转速搅拌，温度控制在60℃，搅拌20分钟，使所有材料充分溶解并混合均匀。

[0135] S13：使用滴定管缓慢加入去离子水，去离子水的体积为溶液总量的10％，滴加速度控制在2滴/分钟，在60℃下继续搅拌10分钟，开始水解反应。同时利用超声波辅助水解反应，频率设定为35kHz，超声波作用时间为10分钟。

[0136] S14：将温度升至80℃，继续搅拌30分钟，使水解生成的硅醇(Si‑OH)发生缩合反应，形成交联网络。在此过程中，使用高速剪切机，以3000rpm的转速对溶液进行剪切处理，持续20分钟，确保缩合反应均匀，生成致密的疏水改性剂。

[0137] S15：缩合反应完成后，将溶液自然冷却至室温，过滤去除不溶物，得到均匀的疏水改性剂溶液。

[0138] S2：使用疏水改性剂处理集料。

[0139] S21：将集料用清水彻底清洗和干燥后，放入有小尺寸磨珠的搅拌器中常温搅拌7h，从而保证集料的表面粗糙度。

[0140] S22：将S15制备的疏水改性剂倒入搅拌器中，在30℃下搅拌30min后，使集料表面与疏水改性剂充分接触。

[0141] S23：捞出集料并用清水彻底冲洗，然后将其放入烘箱中，烘箱温度为120℃，进一步促进硅氧交联反应，确保涂层的稳定性和耐久性。

[0142] S3：使用疏水改性剂处理沥青。

[0143] S31：将SBS改性沥青在165℃的烘箱中预热0.5小时，使其加热到可流动状态。

[0144] S32：然后将沥青移入恒温加热套筒，在175℃下，将沥青进行低速剪切，剪切速度为1500r/min，以消除沥青中的气泡。

[0145] S33：采用外掺法，在7分钟内，将5％的疏水材料缓慢加入到沥青中，同时用玻璃棒辅助搅拌。

[0146] S34：将混合物以4000r/min的速度高速剪切30分钟，以保证改性剂在沥青中的均匀分散。

[0147] S35：将改性沥青在175℃的烘箱中保持30分钟，使其反应充分。

[0148] S36：疏水改性沥青混合料制备：根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20‑2011)，对SMA沥青混合料进行配合比设计和最佳油石比确定，按照确定的最佳配合比和油石比，将改性沥青、改性集料和填料混合均匀。

[0149] 对比例1

[0150] 与实施例1的区别是：

[0151] 无S1、S2

[0152] S3中，使用市售疏水剂A：二甲氧基甲基硅烷DMOMS对SBS改性沥青进行疏水改性。

[0153] 对比例2

[0154] 与实施例1的区别是：

[0155] 无S1、S2

[0156] S3中，使用市售疏水剂B：甲基三甲氧基硅烷MTMS对SBS改性沥青进行疏水改性。

[0157] 对比例3

[0158] 与实施例1的区别是：

[0159] S11中，正硅酸四丁酯(TBOS)：甲基三乙氧基硅烷(MTES)＝1：3。

[0160] 对比例4

[0161] 与实施例1的区别是：

[0162] S11中，正硅酸四丁酯(TBOS)：甲基三乙氧基硅烷(MTES)＝4：1。

[0163] 对比例5

[0164] 与实施例1的区别是：

[0165] S12中，APMS为3％。

[0166] 对比例6

[0167] 与实施例1的区别是：

[0168] S12中，APMS为20％。

[0169] 对比例7

[0170] 与实施例1的区别是：

[0171] S14中，温度为60℃。

[0172] 对比例8

[0173] 与实施例1的区别是：

[0174] S14中，温度为90℃。

[0175] 对比例9

[0176] 与实施例1的区别是：

[0177] S14中，高速剪切机的转速为1500rpm。

[0178] 对比例10

[0179] 与实施例1的区别是：

[0180] S14中，高速剪切机的转速为4500rpm。

[0181] 对比例11

[0182] 与实施例1的区别是：

[0183] S14中，剪切时间为：15min

[0184] 对比例12

[0185] 与实施例1的区别是：

[0186] S14中，剪切时间为：45min

[0187] 对比例13

[0188] 与实施例1的区别是：

[0189] 无S2。

[0190] 对比例14

[0191] 与实施例1的区别是：

[0192] 无S3。

[0193] 表1为实施例1～5、对比例13～14的原料用量、集料沥青改性情况，如下所示：

[0194] 表1

[0195] 区别 TBOS：MTES APMS质量分数 集料改性 沥青改性实施例1 2：1 10％ 有 有
实施例2 1：1 10％ 有 有
实施例3 3：1 10％ 有 有
实施例4 2：1 5％ 有 有
实施例5 2：1 15％ 有 有
对比例13 2：1 10％ 无 有
对比例14 2：1 10％ 有 无

[0196] 将上述实施例制备疏水SBS改性沥青混合料进行高低温性能、水稳定性测试。

[0197] 沥青混合料高温性能利用车辙试验测定，试验依据规范JTG E20‑2011进行，使用实施例制备的疏水SBS改性沥青混合料，制备标准化的沥青混合料车辙板试件，其尺寸为300mm×300mm×50mm，充分冷却后置于60℃下保温5小时，移至预热好的车辙试验机中。试验机施加垂直载荷：轮胎压力为0.7MPa,轮碾速度为42次/min，同时记录试件在每次加载后的即时变形量。试验持续60分钟，期间连续记录试件的变形量。

[0198] 沥青混合料的高温抗变形能力与动稳定度呈正相关。

[0199] 动稳定度的计算公式如式1：

[0200]

[0201] 其中，DS为沥青混合料动稳定度，d1为t1时刻的变形量，单位为mm；d2为t2时刻的变形量，单位为mm；C1为试验机类型系数，本实施例中取1.0；C2为试件系数，本实施例中取1.0；N为试验轮碾压速度，本实施例中设为42次/min。

[0202] 沥青混合料低温性能利用小梁弯曲试验测定。使用实施例制备的疏水SBS改性沥青混合料，制备小梁试件尺寸，小梁试件尺寸为250mm×30mm×35mm，试验温度为‑10℃，保温时间为4h，试验机加载速率为50mm/min。记录试件在加载过程中的抗弯拉强度、最大弯拉应变。沥青混合料发生破坏时的弯曲劲度模量计算公式如式(2)‑式(4)：

[0203]

[0204] 试件破坏时的最大弯拉应变(με)：

[0205] 试件破坏时的弯曲劲度模量(MPa)：

[0206] 式中：b表示跨中断面的宽度，单位为mm；h表示跨中断面的高度，单位为mm；L表示试件的跨径，单位为mm；PB表示试件破坏时的最大荷载，单位为N；d表示试件破坏时的跨中挠度，单位为mm；εB为试件破坏时最大弯拉应变，单位为με，RB为试件破坏时的抗弯拉强度。

[0207] 沥青混合料高温性能利用浸水马歇尔试验测定，试验根据规范JTG E20‑2011进行，对照组需在60℃下浸泡0.5h，试验组需在60℃下浸泡48h后进行马歇尔稳定度试验，测试沥青混合料在高温湿润环境下的耐久性和稳定性。记录试验过程中的稳定度、流值。

[0208] 图2为实施例1～7的车辙试验结果图，从图表数据可以看出，实施例1的动稳定度最高，显示出最佳的抗变形能力，即采用正硅酸四丁酯(TBOS)：甲基三乙氧基硅烷(MTES)＝2：1，APMS质量分数为10％，并对集料和沥青都进行了改性，达到了一个平衡且优化的改性效果。

[0209] 实施例2和实施例3的动稳定度略低于实施例1，但仍保持在较高水平，这表明在TBOS：MTES的比例变化(1：1和3：1)中，虽然性能有所变化，但整体的疏水改性效果仍然良好。这也验证了TBOS与MTES的比例虽然重要，但其对动稳定度的影响没有改变APMS质量分数那么显著。

[0210] 实施例4和实施例5的动稳定度相对较低，这与之前的分析一致，表明在APMS质量分数调整为5％或15％后，疏水剂的性能出现了下降，导致混合料的抗变形能力减弱。

[0211] 实施例6和实施例7的动稳定度低于实施例1，说明所有材料比例取范围内的最低值或最高值，都会影响疏水剂对沥青混合料高温稳定性的改性效果。

[0212] 图3为对比例3‑14的车辙试验结果图。由图表可知，对比例3和对比例4的动稳定度值都低于实施例1、2、3，可见当TBOS：MTES的比例变化超过范围值(1：1‑3：1)时，会对疏水材料的交联密度产生影响，TBOS与MTES的比例会影响交联密度，交联密度会影响材料的柔韧性。

[0213] 对比例5和对比例6的动稳定数值都低于实施例4、5，这说明活化剂丙烯酸酯功能化硅烷(APMS)的掺量超出范围值(5％～15％)时，会影响TBOS/MTES的交联效果，APMS掺量超标导致TBOS和MTES之间的交联密度过高或过低。交联密度的变化直接影响材料的力学性能和高温稳定性。交联密度过高可能导致材料脆化，而交联密度不足则会使材料的强度和韧性下降。这两种情况都可能导致动稳定度的下降。

[0214] 对比例7、8、9、10、11、12的动稳定度值都低于实施例，可见水解温度、水解转速、水解时间超出范围都也会影响疏水剂的水解交联效率，从而影响高温柔韧性。

[0215] 对比例13和对比例14的动稳定度显著低于实施例，尤其是对比例13表现出最低的动稳定度。这验证了之前的推测，即当集料或沥青的改性步骤缺失时，材料的粘结力和抗水损害能力显著下降，特别是在集料未进行改性的情况下(对比例13)，动稳定度降至最低，这表明集料改性在提高材料整体性能中的关键作用。

[0216] 图4为实施例1～7的低温弯曲梁试验结果图。从图表中可以看出，实施例1的劲度模量最高，表明该实施例在低温条件下具有最佳的抗弯性能和刚度。

[0217] 实施例2和实施例3的劲度模量与实施例1相比略低，但仍保持在较高水平，这表明尽管TBOS与MTES的比例调整会影响材料的最终性能，但整体改性效果仍能保持较好的低温抗弯性能。

[0218] 实施例4和实施例5的劲度模量与实施例1相比较低，这与之前动稳定度的趋势相符，表明在APMS质量分数调整为5％或15％后，疏水改性的效果明显减弱，导致混合料在低温下的刚性和抗裂性能下降。

[0219] 实施例6和实施例7的劲度模量低于实施例1‑5，说明疏水剂材料取范围最低值和最高值都会影响疏水剂效果。

[0220] 图5为对比例3～14的低温弯曲梁试验结果图，从图表中可看到对比例3和对比例4的劲度模量值都低于实施例1、2、3，可见当TBOS：MTES的比例变化超过范围值(1：1‑3：1)时，对疏水材料的交联密度产生影响，从而影响了沥青混合料的低温柔韧性。这是因为当TBOS：MTES的比例过大时，交联密度上升，虽然高交联密度可能增强材料的强度，但会导致材料变得更加脆性化。高交联密度减少了分子链的自由运动空间，使材料在低温下缺乏足够的柔韧性，难以承受低温弯曲力。这种脆性导致材料在低温下容易开裂，从而降低劲度模量，表现出低温柔韧性变差。

[0221] 对比例5和对比例6的劲度模量值都低于实施例4、5，这说明当丙烯酸酯功能化硅烷(APMS)的掺量超出推荐范围值(5％至15％)时，材料的交联效果会受到负面影响，进而降低了疏水剂对沥青混合料的改性效果。

[0222] 对比例7、8、9、10、11、12的劲度模量值都低于实施例，说明水解过程中的关键工艺参数(如水解温度、水解转速和水解时间)对疏水剂的水解交联效率有显著影响。当这些工艺条件超出合理范围时，水解反应效率降低，交联不充分，从而导致疏水改性剂的性能无法充分发挥。这最终影响了沥青混合料的低温抗开裂性能，表现为劲度模量的显著下降。

[0223] 对比例13和对比例14的劲度模量显著降低，尤其是对比例13表现出最低的劲度模量，表明在缺少集料或沥青改性步骤时，混合料的低温性能大幅下降。特别是当集料未进行改性时(对比例13)，材料的刚度和抗裂性能显著不足，进一步强调了集料改性在提升低温抗裂性能中的关键作用。

[0224] 图6是实施例1～7的浸水马歇尔试验结果图，从图表中可以看出，实施例1的动稳定度和流值综合表现最佳，表明该实施例在高温条件下具有最优的抗变形能力和结构稳定性。

[0225] 实施例2和实施例3的动稳定度与实施例1相比略低，但仍保持在较高水平，流值比实施例1略高，整体的高温抗变形能力仍然较强。

[0226] 实施例4和实施例5的动稳定度较低，流值比实施例1略高，这与之前的分析一致，表明APMS质量分数调整为5％或15％后，疏水改性的效果减弱，导致混合料在高温下的抗变形能力和持久性不如实施例1。

[0227] 实施例6和实施例7的流值高于实施例1‑5，稳定度值低于实施例1‑5，说明疏水材料掺量在范围值的上限或下限都会导致混合料的抗水损害能力和结构性能不如实施例1。

[0228] 图7为对比例3～14的浸水马歇尔试验结果图，从图表中可看到对比例3和对比例4的流值和稳定度值都劣于实施例1、2、3，可见当TBOS：MTES的比例变化超过范围值(1：1‑3：1)时，沥青混合料的水稳定性显著下降。TBOS与MTES的比例对材料的疏水性能至关重要，比例失调会影响混合料的水稳定性，导致在浸水环境下的流值增大，稳定度降低。

[0229] 对比例5和对比例6的流值和稳定度值都劣于实施例4、5，这说明活化剂丙烯酸酯功能化硅烷(APMS)的掺量超出推荐范围值(5％至15％)时，过量或不足的APMS掺量会影响疏水剂分散和活化，从而影响了对沥青混合料水稳定性能的改性效果。

[0230] 对比例7、8、9、10、11、12的流值和稳定度值都劣于实施例，说明水解过程中的关键工艺参数(如水解温度、水解转速和水解时间)对疏水剂的水解交联效率有显著影响。如果水解工艺参数控制不当，疏水剂无法形成稳定的交联网络，导致混合料的抗水损害能力降低，表现为浸水后的流值增大和稳定度下降。

[0231] 对比例13和对比例14的动稳定度显著降低，流值显著升高，尤其是对比例13表现出最低的动稳定度和较差的流值，这表明在缺少集料或沥青改性步骤时，混合料的高温性能大幅下降。特别是当集料未进行改性时(对比例13)，材料的结构稳定性和抗变形性能显著减弱，进一步强调了沥青改性在提升高温性能中的关键作用。

[0232] 对SBS沥青(作为空白对照组)、对比例1得到的SBS/A、对比例2得到的SBS/B、实施例1的SBS/自制疏水改性沥青进行接触角试验。参见图8，试验可知SBS/自制疏水改性沥青在提高沥青混合料性能方面具有显著优势。与对照组SBS相比，自制疏水改性剂的黏附功从55.34提升至64.54，增强了约16.5％，显著提高了沥青与集料之间的黏结力。相比市售疏水剂A(44.36)和B(56.44)，自制疏水改性剂的黏附功大幅提升，显示出更优的效果。在配伍性方面，自制疏水改性剂达到0.622，显著高于A(0.477)和B(0.578)，进一步证明其在提升沥青与集料之间相容性方面的卓越性能，这些数据表明，自制疏水改性剂不仅优于空白对照组SBS，而且在性能上明显优于市售疏水剂A和B，使得沥青混合料在水稳定性和黏结力方面表现更为出色。

[0233] 参见图9，可明显的看出本发明制备的沥青混合料与现有疏水剂制备的改性沥青即对比例1得到的SBS/A、对比例2得到的SBS/B的区别，本发明制备的沥青混合料显著提升了结构稳定性和抗变形性能，改善了高温性能。

[0234] 参见图10，利用SBS改性沥青混合料(作为空白对照组)、实施例1、对比例1、对比例2制备马歇尔试件，进行冻融疲裂试验，试验数据表明实施例1沥青混合料在所有测试环境中的残留稳定度均明显高于空白对照组沥青混合料。具体来说，在酸雨环境(A)中，实施例1沥青混合料的残留稳定度为0.91，显著高于SBS改性沥青的0.81；在普通雨水环境(N)下，实施例1沥青混合料的残留稳定度为0.88，而SBS改性沥青为0.84；在海水环境(S)中，实施例1沥青混合料的残留稳定度达到0.87，高于SBS改性沥青的0.86。这些数据表明，疏水改性显著增强了沥青混合料的抗水损害性能，使其在不同恶劣水环境中均能保持较高的稳定性和耐久性。

[0235] 对比例1和对比例2沥青混合料在不同雨水环境下的残留稳定度均低于实施例1，说明相比于现有技术，实施例1中的疏水改性剂在不同水环境下均有较好的适应性。

[0236] 本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

[0237] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。