CN105384414B - 改性乳化沥青灌缝剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改性乳化沥青灌缝剂，其由A组分和B组分混合制成，所述A组分的重量组成为：乳化沥青100份、SBS胶乳改性剂8‑10份、交联剂0.5‑1份；所述B组分的重量组成为：水泥100份、矿粉50‑55份、减水剂1‑2份；所述A组分与B组分的重量比为2‑3:1；本发明的改性乳化沥青灌缝剂具有较短的破乳成型时间，沥青软化点高，渗透和粘结性能优异，能够满足高温条件的使用并应用于需要快速开放交通的施工。

Description

改性乳化沥青灌缝剂及其制备方法
技术领域
本发明属于乳化沥青灌缝剂制备技术领域，尤其涉及一种改性乳化沥青灌缝剂及其制备方法。
背景技术
现有技术中对乳化沥青改性有两种方式：一种是现将沥青改性，然后乳化，主要问题在于，改性剂颗粒大、强度高，改性后的沥青粘度高、沥青颗粒被吸入改性剂的大分子中形成稳定结构，难以剪切、破碎形成微小颗粒进行乳化，对现有乳化剂、尤其涉及乳化设备是一种严峻的挑战。另一种是现将基质沥青乳化，然后添加液体改性剂改性，较第一种方式有所改善，但对改性剂材料选择性较强，应沥青与改性材料相容性较差，目前只有SBR胶乳等几种材料可以采用这种方式，由于SBR乳胶改性沥青的软化点较低，目前只适用于普通道路用乳化沥青材料。
乳化沥青灌缝料是以乳化沥青为原料，由于乳化沥青具有良好的流动性，能够渗入较深且尺寸较小的裂缝中，破乳后水分蒸发，达到修补裂缝的目的。相比热沥青灌缝修补，乳化沥青灌缝修补更易灌至裂缝深处，且无需加热，施工简单，对施工人员技术要求低，在减少对环境污染的同时更节省成本。随着乳化沥青研究和应用的飞速发展，乳化沥青类冷灌缝料在道路裂缝修补中得到了广泛的应用，各种乳化沥青灌缝材料不断涌现。但目前采用的乳化沥青灌缝料破乳成型时间普遍较长，不能适应于需要快速开放交通的道路施工，同时，沥青软化点较低，致使在高温条件下的灌缝效果不理想。
发明内容
本发明的目的在于提供一种破乳成型时间短、软化点高、且具有良好的渗透和粘结性的改性乳化沥青灌缝剂及其制备方法
本发明的改性乳化沥青灌缝剂，由A组分和B组分混合制成，
所述A组分的重量组成为：
乳化沥青 100份
SBS胶乳改性剂 8-10份
交联剂 0.5-1份；
所述B 组分的重量组成为：
水泥 100份
矿粉 50-55份
减水剂 1-2份；
所述A组分与B组分的重量比为2-3:1；
所述乳化沥青的重量组成为：80-85%的重交沥青、5-6%的乳化剂和余量的水，所述乳化剂为聚乙烯醇与壬基酚聚氧乙烯醚按重量比1：1 的混合；所述重交沥青为可以选自70号重交沥青、90号重交沥青等。
所述SBS胶乳改性剂的重量组成为：60-65份的SBS、25-30份的乳化剂、6-8份的羟甲基纤维素钠、80-85份甲苯，所述乳化剂为聚乙烯醇与壬基酚聚氧乙烯醚按重量比1：1 的混合；所述SBS由SBS4303和SBS791H按重量比1:0.8组成。
上述所述改性乳化沥青灌缝剂中，所述交联剂为过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化氢、过氧化硫酸钾中的至少一种。
上述所述改性乳化沥青灌缝剂中，所述水泥为普通硅酸盐水泥，如可以为325、425等等，优选425水泥；所述的矿粉可选用依据国家标准 GB/T18046-2000所分类的 S75等级，当然也可以选用更高等级的S95、S105。
上述所述改性乳化沥青灌缝剂中，所述减水剂为聚羧酸减水剂，如可以采用青岛虹厦高分子材料有限公司生产的HSC聚羧酸高性能减水剂。
本发明的改性乳化沥青灌缝剂的制备方法，其是将A组分和B组分按照比例配好，然后将A组分与B组分进行混合搅拌至均匀。
上述所述改性乳化沥青灌缝剂的制备方法中，所述乳化沥青采用下述方法制备得到：将120-130℃的重交沥青搅拌保温1-2h、并取乳化剂以及65-75℃的水配制成皂液，用胶体磨将两者混合过磨乳化得到。
上述所述改性乳化沥青灌缝剂的制备方法中，所述SBS胶乳改性剂采用下述方法制备得到：将SBS4303和SBS791H混合溶于甲苯中，搅拌约2-4h后均匀混合为胶状，加入乳化剂和羟甲基纤维素钠，过磨乳化，然后将其放置于三口烧瓶中蒸馏3-4h得SBS胶乳。
本发明的改性乳化沥青灌缝剂具有较短的破乳成型时间，沥青软化点高，渗透和粘结性能优异，能够满足高温条件的使用并应用于需要快速开放交通的道路施工。
具体实施方式
下述实施例是对于本发明内容的进一步说明以作为对本发明技术内容的阐释，但本发明的实质内容并不仅限于下述实施例所述，本领域的普通技术人员可以且应当知晓任何基于本发明实质精神的简单变化或替换均应属于本发明所要求的保护范围。
实施例1
A组分的重量组成为：
乳化沥青 100kg
SBS胶乳改性剂 8kg
交联剂过氧化二异丙苯 0.5kg；
B 组分的重量组成为：
水泥 100 kg
矿粉 55 kg
减水剂 2 kg；
上述乳化沥青的重量组成为：85%的90#重交沥青、6%的乳化剂和余量的水，所述乳化剂为聚乙烯醇与壬基酚聚氧乙烯醚按重量比1：1 的混合；乳化沥青制备是将125℃的重交沥青搅拌保温1-2h、并取乳化剂以及70℃的水配制成皂液，用胶体磨将两者混合过磨乳化得到。
上述SBS胶乳改性剂的重量组成为：65份的SBS、25份的乳化剂、8份的羟甲基纤维素钠、80份甲苯，所述乳化剂为聚乙烯醇与壬基酚聚氧乙烯醚按重量比1：1 的混合；所述SBS由SBS4303和SBS791H按重量比1:0.8组成。SBS胶乳改性剂制备是将SBS4303和SBS791H混合溶于甲苯中，搅拌约3h后均匀混合为胶状，加入乳化剂和羟甲基纤维素钠，过磨乳化，然后将其放置于三口烧瓶中蒸馏3-4h得SBS胶乳。
本实施例的改性乳化沥青灌缝剂的制备是将上述A组分和B组分分别按照比例混合均匀，然后将A组分与B组分按重量比为2.5:1进行混合搅拌至均匀。
实施例2
A组分的重量组成为：
乳化沥青 100kg
SBS胶乳改性剂 10kg
交联剂叔丁基过氧化氢 1kg；
B 组分的重量组成为：
水泥 100 kg
矿粉 50 kg
减水剂 1 kg；
上述乳化沥青的重量组成为：80%的90#重交沥青、5%的乳化剂和余量的水，所述乳化剂为聚乙烯醇与壬基酚聚氧乙烯醚按重量比1：1 的混合；乳化沥青制备是将125℃的重交沥青搅拌保温1-2h、并取乳化剂以及70℃的水配制成皂液，用胶体磨将两者混合过磨乳化得到。
上述SBS胶乳改性剂的重量组成为：60份的SBS、30份的乳化剂、6份的羟甲基纤维素钠、85份甲苯，所述乳化剂为聚乙烯醇与壬基酚聚氧乙烯醚按重量比1：1 的混合；所述SBS由SBS4303和SBS791H按重量比1:0.8组成。SBS胶乳改性剂制备是将SBS4303和SBS791H混合溶于甲苯中，搅拌约4h后均匀混合为胶状，加入乳化剂和羟甲基纤维素钠，过磨乳化，然后将其放置于三口烧瓶中蒸馏3-4h得SBS胶乳。
本实施例的改性乳化沥青灌缝剂的制备是将上述A组分和B组分分别按照比例混合均匀，然后将A组分与B组分按重量比为2.5:1进行混合搅拌至均匀。
实施例所得产品性能测试如表1：
表1
性能指标 实施例1 实施例2 试验方法
成型时间(25℃，50％相对湿度)，min 100～120 100～120 实干时间
软化点，℃ 68 70 T0606-2000
弹性恢复率，％ 43 42 T0662-2000
界面粘结力，Mpa 0.7 0.6 GB17671
延度(5℃ )，cm ＞ 100 ＞ 100 T0605-1993
针入度(25℃ )，dm 38.5 38.7 T0604-2000

Claims (6)

1.改性乳化沥青灌缝剂，由A组分和B组分混合制成，
所述A组分的重量组成为：
乳化沥青 100份
SBS胶乳改性剂 8-10份
交联剂 0.5-1份；
所述B 组分的重量组成为：
水泥 100份
矿粉 50-55份
减水剂 1-2份；
所述A组分与B组分的重量比为2-3:1；
所述乳化沥青的重量组成为：80-85%的重交沥青、5-6%的乳化剂和余量的水，所述乳化剂为聚乙烯醇与壬基酚聚氧乙烯醚按重量比1：1 的混合；
所述SBS胶乳改性剂的重量组成为：60-65份的SBS、25-30份的乳化剂、6-8份的羟甲基纤维素钠、80-85份甲苯，所述乳化剂为聚乙烯醇与壬基酚聚氧乙烯醚按重量比1：1 的混合；所述SBS由SBS4303和SBS791H按重量比1:0.8组成；
所述交联剂为过氧化二异丙苯、叔丁基过氧化氢、过氧化硫酸钾中的至少一种。
2.如权利要求1所述改性乳化沥青灌缝剂，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥。
3.如权利要求1所述改性乳化沥青灌缝剂，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸减水剂。
4.权利要求1-3任一项所述改性乳化沥青灌缝剂的制备方法，其特征在于，将A组分和B组分按照比例配好，然后将A组分与B组分进行混合搅拌至均匀。
5.如权利要求4所述改性乳化沥青灌缝剂的制备方法，其特征在于，所述乳化沥青采用下述方法制备得到：将120-130℃的重交沥青搅拌保温1-2h、并取乳化剂以及65-75℃的水配制成皂液，用胶体磨将两者混合过磨乳化得到。
6.如权利要求5所述改性乳化沥青灌缝剂的制备方法，其特征在于，所述SBS胶乳改性剂采用下述方法制备得到：将SBS4303和SBS791H混合溶于甲苯中，搅拌2-4h后均匀混合为胶状，加入乳化剂和羟甲基纤维素钠，过磨乳化，然后将其放置于三口烧瓶中蒸馏3-4h得SBS胶乳。
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