CN103992060A - 一种新型超薄路表封层处理材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型超薄路表封层处理材料及其制备方法，该材料包括组分乳化沥青33～51％，改性剂3～6％，自来水9～20％，骨料12～15％，填料10～18％，防紫外线色浆3～8％，润湿分散剂0.3～1％，防沉剂0.4～0.9％，增稠剂0.2～0.5％，消泡剂0.1～0.3％，表面活性剂4～7％。本发明对乳化沥青进行二次改性，使得材料的粘结性能、热稳定性都有很大的提高。并将二次改性乳化沥青与特殊填料、化学助剂、骨料(具有一定强度、有菱角的矿质颗粒)按照一定的比例进行掺合形成能够进行喷洒施工的混合料；混合料喷洒在路面上形成3-5mm的超薄层，具有防水、防滑、耐磨等作用。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种新型超薄路表封层处理材料及其制备方法。
【背景技术】
随着高等级改性沥青路面普及，沥青路面养护工作的压力越来越重，养护费用也越来越高，为了延长沥青路面的寿命，提高路面质量，降低养护维修成本，需对沥青路面进行预防性养护。因而，预防性养护的研究尤为重要。
预防性养护对预防或延缓路面病害，维护路面服务功能，延长路面寿命及减少路面寿命周期维护费用具有重要的意义，已经成为国内外公路养护的重要手段。路表封层处理是沥青路面预防性养护的重要手段。目前常用的沥青路表封层材料都是用乳化沥青，但其作用单一，只起到防水的效果，对高等级沥青路面的预防性养护效果不明显。
目前常用稀浆封层、微表处等预防性养护措施存在表面粗糙、行车噪音大、表观颜色不统一的技术难点。
因此，为满足道路预防性养护要求，迫切需要一种新型超薄路表封层处理材料来对道路进行预防性的养护。
【发明内容】
本发明的目的是为了克服现有技术的问题，提供一种操作简单，现场质量控制容易，对公路交通影响小，使路面具有防水、防滑、耐磨作用的新型超薄路表封层处理材料。
本发明的另一目的是提供一种上述材料的制备方法。
本发明为了实现上述目的，采用以下技术方案：
一种新型超薄路表封层处理材料，其特征在于按质量百分比包括以下组分：
本发明中的乳化沥青是壳牌施保妙乳化沥青，其满足《微表处和稀浆封层技术指南》中BC-1稀浆封层用乳化沥青的技术指标，如表1所示：
表1：乳化沥青技术指标
本发明中的改性剂为SBR丁苯胶乳，由山东显元化工科技有限公司生产，其技术指标如表2所示：
表2：丁苯胶乳技术指标
| 项目 | 外观 | 固含量wt％ | PH值 | 密度g/m3 | 机稳性5min.％ |
| 技术指标 | 乳白色 | 63 | 3-5 | 0.95 | ≤1.0 |
本发明中的骨料为辉绿岩或玄武岩，不含有粘土、灰、盐碱和有机物等杂质，并且满足以下级配：
表3：骨料的级配要求
本发明中的填料为做黏土砖用的黏土粉，其目数在380-420目，优选400目左右。
本发明中的防紫外线色浆为水性氧化铁黑颜料与炭黑按质量比1:2组成的混合物。
本发明中的润湿分散剂为水性炭黑分散剂，其主要成分为颜料亲和基团的聚丙烯酸酯共聚物溶液。
本发明中的消泡剂是一种专用于水性油墨和涂料中有机硅功能添加剂。
本发明中的增稠剂为水性涂料增稠剂，优选为聚氨酯高分子化合物水溶液。
本发明中的防沉剂为气相二氧化硅，气相二氧化硅是一种理想的防沉剂，对于防止涂料体系中颜料的沉淀非常有效。
本发明中的表面活性剂为水性表面活性剂，优选为十二烷基硫酸钠。
一种上述的新型超薄路表封层处理材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
a、在搅拌条件下，将润湿分散剂分散在自来水中，并加入消泡剂重量的20-30％，搅拌均匀，在搅拌下，加入防沉剂和防紫外线色浆，然后搅拌分散至细度达到60μm以下，在搅拌条件下加入余下的消泡剂，搅拌消泡3-5min，制得颜料浆；
b、在搅拌条件下，将改性剂加入到乳化沥青中，搅拌10-15min，再加入步骤a制得的颜料浆，加入骨料和填料，搅拌30-40min，加入表面活性剂和增稠剂，搅拌均匀，放置熟化20-30min，制得新型超薄路表封层处理材料。
其中步骤a和b中的搅拌条件均为转速800-1200r/min。
本发明相对于现有技术，有以下优点：
本发明对乳化沥青进行二次改性，使得材料的粘结性能、热稳定性都有很大的提高。并将二次改性乳化沥青与特殊填料、化学助剂、骨料(具有一定强度、有菱角的矿质颗粒)按照一定的比例进行掺合形成能够进行喷洒施工的混合料；混合料喷洒在路面上形成3-5mm的超薄层，具有防水、防滑、耐磨等作用。
1、本发明施工简单方便，现场质量控制容易，对公路交通影响小，更能满足现代化城市发展及道路养护的要求，材料喷洒在路面上形成3-5mm的超薄层，具有防水、防滑、耐磨等作用
2、本发明具有突出的粘附性、渗透性、耐高温性、抗侵蚀性，同时具备再生性能，还能美化路面。
3、本发明能有效地提高了路面的抗损害性能，延长公路的使用寿命。
4、使用本发明养护的路面表面细致、行车噪音小、表观颜色统一。
5、本发明的制备方法针对组合物的组成特点，采用适宜的操作流程，获得性能优良的产品。
【具体实施方式】
下面结合实施例对本发明做进一步的描述，需要说明的是，实施例并不构成对本发明要求保护范围的限制，实施例中的百分含量均为质量百分含量。
实施例1：
按以下配方称取各组份，乳化沥青35％；改性剂3％；自来水20％；骨料12％；填料15％；防紫外线色浆6％；润湿分散剂0.5％；防沉剂0.9％；增稠剂0.5％；消泡剂0.1％；表面活性剂7％；
实施例1的制备方法为：
a、在搅拌条件下，将润湿分散剂分散在自来水中，并加入消泡剂重量的20-30％，搅拌均匀，在800-1200r/min转速搅拌下，加入防沉剂和色浆，然后搅拌分散至细度达到60μm以下，在搅拌条件下加入余下的消泡剂，搅拌消泡3-5min，制得颜料浆；
b、在搅拌条件下，将改性剂加入到乳化沥青中，在800-1200r/min转速下搅拌10-15min，再加入步骤a制得的颜料浆，加入骨料和填料，搅拌30-40min，加入表面活性剂和增稠剂，搅拌均匀，放置熟化20-30min，即可。
实施例2：
按配方量称取各组份，乳化沥青40％；改性剂5％；自来水13％；骨料12％；填料18％；防紫外线色浆6％；润湿分散剂0.6％；防沉剂0.7％；增稠剂0.5％；消泡剂0.2％；表面活性剂4％。
实施例2的制备方法同实施例1相同，搅拌转速为1000r/min。
实施例3：
按配方量称取各组份，乳化沥青48％；改性剂6％；自来水9％；骨料12％；填料10％；防紫外线色浆8％；润湿分散剂0.6％；防沉剂0.8％；增稠剂0.4％；消泡剂0.2％；表面活性剂5％。
实施例3的制备方法与实施例1的制备方法相同，搅拌转速为1000r/min。
实施例4：
按配方量称取各组份，乳化沥青33％；改性剂6％；自来水18.1％；骨料15％；填料18％；防紫外线色浆3％；润湿分散剂1％；防沉剂0.4％；增稠剂0.2％；消泡剂0.3％；表面活性剂5％。
实施例4的制备方法为：
a、在搅拌条件下，将润湿分散剂分散在自来水中，并加入消泡剂重量的20-30％，搅拌均匀，在800r/min转速搅拌下，加入防沉剂和色浆，然后搅拌分散至细度达到60μm以下，在搅拌条件下加入余下的消泡剂，搅拌消泡3-5min，制得颜料浆；
b、在搅拌条件下，将改性剂加入到乳化沥青中，在800r/min转速下搅拌10-15min，再加入步骤a制得的颜料浆，加入骨料和填料，搅拌30-40min，加入表面活性剂和增稠剂，搅拌均匀，放置熟化20-30min，即可。
实施例5：
按配方量称取各组份，乳化沥青51％；改性剂4％；自来水9％；骨料13％；填料12％；防紫外线色浆5％；润湿分散剂0.3％；防沉剂0.5％；增稠剂0.3％；消泡剂0.2％；表面活性剂4.7％。
实施例5的制备方法为：
a、在搅拌条件下，将润湿分散剂分散在自来水中，并加入消泡剂重量的20-30％，搅拌均匀，在1200r/min转速搅拌下，加入防沉剂和色浆，然后搅拌分散至细度达到60μm以下，在搅拌条件下加入余下的消泡剂，搅拌消泡3-5min，制得颜料浆；
b、在搅拌条件下，将改性剂加入到乳化沥青中，在1200r/min转速下搅拌10-15min，再加入步骤a制得的颜料浆，加入骨料和填料，搅拌30-40min，加入表面活性剂和增稠剂，搅拌均匀，放置熟化20-30min，即可。
实施例1-5的检测性能见表4：
表4：
从表4可以看出，本发明完全满足封层材料的技术使用指标，特别是渗水系数、6天的湿轮磨耗完全能达到路用性能的使用标准，具有广泛的应用前景。
Claims (10)
1.一种新型超薄路表封层处理材料，其特征在于按质量百分比包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的一种新型超薄路表封层处理材料，其特征在于所述的改性剂为SBR丁苯胶乳，其固含量为63wt％。
3.根据权利要求1所述的一种新型超薄路表封层处理材料，其特征在于所述的骨料为粒径在0.075-1.18mm之间的辉绿岩或玄武岩级配料。
4.根据权利要求1所述的一种新型超薄路表封层处理材料，其特征在于所述的填料为目数380-420目的黏土粉。
5.根据权利要求1所述的一种新型超薄路表封层处理材料，其特征在于所述的防紫外线色浆为水性氧化铁黑颜料与炭黑按质量比1:2组成的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种新型超薄路表封层处理材料，其特征在于所述的润湿分散剂为水性炭黑分散剂，其主要成分为颜料亲和基团的聚丙烯酸酯共聚物溶液。
7.根据权利要求1所述的一种新型超薄路表封层处理材料，其特征在于所述的增稠剂为水性涂料增稠剂。
8.根据权利要求1所述的一种新型超薄路表封层处理材料，其特征在于所述的防沉剂为气相二氧化硅。
9.一种权利要求1-8中任一项所述的新型超薄路表封层处理材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
a、在搅拌条件下，将润湿分散剂分散在自来水中，并加入消泡剂重量的20-30％，搅拌均匀，在搅拌下，加入防沉剂和防紫外线色浆，然后搅拌分散至细度达到60μm以下，在搅拌条件下加入余下的消泡剂，搅拌消泡3-5min，制得颜料浆；
b、在搅拌条件下，将改性剂加入到乳化沥青中，搅拌10-15min，再加入步骤a制得的颜料浆，加入骨料和填料，搅拌30-40min，加入表面活性剂和增稠剂，搅拌均匀，放置熟化20-30min，制得新型超薄路表封层处理材料。
10.根据权利要求9所述的一种新型超薄路表封层处理材料的制备方法，其特征在于步骤a和b中的搅拌条件均为转速800-1200r/min。
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