CN105907020A - 不粘轮改性乳化沥青及其制备方法 - Google Patents

不粘轮改性乳化沥青及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种粘层用不粘轮SBS改性乳化沥青，由以下重量份数的原料制成：沥青100‑120份，糠醛抽出油1‑3份，SBS高分子聚合物改性剂3‑5份，快裂快凝型乳化剂0.3‑0.5份，乳化沥青稳定剂0.1份，有机硅树脂界面增强剂2‑5份，水100份。本发明的不粘轮改性乳化沥青通过添加SBS高分子聚合物改性剂、快裂型乳化剂、有机硅树脂界面增强剂共同改善了粘层改性乳化沥青路用性能和施工性能，适合道路使用，可延长道路使用寿命。

Description

不粘轮改性乳化沥青及其制备方法
技术领域
本发明属于工业化工领域，涉及一种不粘轮改性乳化沥青。
技术背景
路面施工过程中，在完成自下而上每一个结构层的铺装时，都需要进行足够的振实碾压。因而这结构层的表面都达到了相对密实平整状态，层间结合面上的摩阻力就会大大低于混合料本身，其强度构成转为对黏结力的依赖。如果没有更加优质的材料进行粘结处理，创造一个等于或者大于混合料强度的层间体，层间结合面就会成为一个薄弱环节，难以承受水平方向过大剪切力的破坏。特别是炎热夏季，荷载反复作用下沥青路面会发生层间滑移，严重时将形成拥抱车辙等病害。
目前路面施工过程中存在一个主要问题是粘层材料洒布施工后粘轮现象严重。粘层改性乳化沥青洒布后，尽管数小时后待乳液完全破乳且沥青已完全凝结，摊铺施工过程中轮迹带粘层依然被沥青混合料施工车辆碾压后带走，造成粘层作用失效。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，而提供一种不粘轮改性乳化沥青，防止施工造成的粘层损伤，保证粘层作用发挥。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种不粘轮SBS改性乳化沥青，由以下重量份数的原料制成：
沥青100-120份，糠醛抽出油1-3份，SBS聚合物改性剂3-5份，快裂快凝型乳化剂0.3-0.5份，乳化沥青稳定剂0.1份，有机硅树脂界面增强剂2-5份，水100份。
而且，由以下重量份数的原料制成：沥青100份，糠醛抽出油1.5份，SBS聚合物改性剂3.8份，快裂型乳化剂0.3份，乳化沥青稳定剂0.1份，水100份，有机硅树脂界面增强剂3份；
而且，所述沥青为道路石油沥青；所述SBS高分子聚合物改性剂为3501SBS；所述快裂快凝型沥青乳化剂DF-62E。
而且，所述乳化沥青稳定剂为纤维素醚类水溶性高分子聚合物。型号为JY-WD2乳化沥青稳定剂；所述界面增强剂为SH-9501型有机硅树脂。
一种不粘轮SBS改性乳化沥青的制备方法，方法的步骤如下
⑴将基质沥青加热至160-180℃，投放糠醛抽出油和SBS高分子聚合物改性剂搅拌，使改性剂充分融涨；
⑵将混合物以4500-5500rpm的剪切速率进行剪切20-40min；
⑶向制备好的SBS改性沥青中投入有机硅树脂界面增强剂，搅拌120min；
⑷将乳化剂和稳定剂用水按比例稀释，加入盐酸，调节PH值至达到1.5-2.5，配成皂液；
⑸调节改性沥青温度至160-170℃，皂液温度调节至40-50℃；
⑹将皂液和改性沥青过入胶体磨，并过换热器，制备成不粘轮改性乳化沥青。
本发明的优点和积极效果如下：
本发明的不粘轮改性乳化沥青通过添加SBS高分子聚合物和高度交联网状结构有机硅树脂界面增强剂改善了乳化沥青路用性能和施工性能，确保施工不粘轮，保证粘层粘结作用。采用先对基质沥青进行改性，制备成改性沥青，再对改性沥青进行乳化的工艺，克服了改性剂易从乳化沥青析出的难题，避免施工车轮胎直接碾压高分子聚合物将粘层带起。
本发明提供的不粘轮改性乳化沥青在合成时，通过加入就有高交联度的树脂和化合物，使沥青本身的交联度更好，聚合度更好，有效避免粘轮。
具体的实施方式
为了理解本发明，下面结合实施例对本发明作进一步说明：下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。
一种不粘轮SBS改性乳化沥青，由以下重量份数的原料制成：
沥青100-120份，糠醛抽出油1-3份，SBS高分子聚合物改性剂3-5份，快裂快凝型乳化剂0.3-0.5份，乳化沥青稳定剂0.1份，有机硅树脂界面增强剂2-5份，水100份。
本不粘轮改性乳化沥青的制备方法为：
⑴将基质沥青加热至160-180℃，投放糠醛抽出油和SBS高分子聚合物改性剂搅拌，使改性剂充分融涨；
⑵将混合物以4500-5500rpm的剪切速率进行剪切20-40min；
⑶向制备好的改性沥青中投入有机硅树脂界面增强剂，搅拌120min；
⑷将乳化剂和稳定剂用水按比例稀释，加入盐酸，调节PH值至达到1.5-2.5，配成皂液；
⑸调节改性沥青温度至160-170℃，皂液温度调节至40-50℃；
⑹将皂液和改性沥青过入胶体磨，并过换热器，制备成不粘轮改性乳化沥青。
本发明的粘层施工方法与传统粘层施工方法相同。
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1：
一种不粘轮SBS改性乳化沥青，
沥青100份，糠醛抽出油1.5份，SBS高分子聚合物改性剂3.8份，快裂快凝型乳化剂0.3份，乳化沥青稳定剂0.1份，水100份，高度交联网状结构有机硅树脂3份。
沥青：中海沥青股份有限公司生产的70A道路石油沥青；
糠醛抽出油：茂名市昊大石化有限公司生产的减四线糠醛抽出油；
高分子聚合物改性剂：台湾李长荣化学工业股份有限公司生产的3501SBS；
快裂型乳化剂：上海龙孚材料技术有限公司生产的DF-62E型乳化剂；
乳化沥青稳定剂：江苏金阳新材料科技有限公司生产的JY-WD2型乳化沥青稳定剂；
有机硅树脂：深圳市吉鹏硅氟材料有限公司生产的SH-9501型有机硅树脂。SH9501树脂以硅氧键为主链的聚硅氧烷，经固化交联后成为略有弹性，具有韧性的交联树脂，是一种性能优良的新型耐高温绝缘树脂，该树脂具有耐高温、阻燃、防腐等多种性能。
制备方法同上：
⑴将基质沥青加热至170℃，投放糠醛抽出油和SBS高分子聚合物改性剂搅拌10min使改性剂充分融涨；
⑵将混合物以5000rpm的剪切速率进行剪切30min；
⑶向制备好的改性沥青中投入有机硅树脂界面增强剂，搅拌120min；
⑷将乳化剂和稳定剂用水按比例稀释，加入盐酸，调节PH值至达到使用需求，配成皂液；
⑸调节改性沥青温度至160-170℃，皂液温度调节至40-50℃；
⑹将皂液和改性沥青过入胶体磨，并过换热器，制备成不粘轮改性乳化沥青。
为评价抗粘轮效果，本发明采用轮碾成型机进行试验，具体试验方法为：
根据沥青混合料类型按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)T0703-2011试验方法制备车辙试件，待试件冷却后将改性乳化沥青按0.6kg/m2洒布量均匀涂抹于车辙试件表面，放置6h，改性乳化沥青破乳凝结，保持室内25℃±1℃，湿度40-60％试验环境，将车辙试件置于轮碾成型机，以表面铺设橡胶垫模拟施工车辆轮胎碾压效果，压实线荷载300N/cm往返1次，观察试件表面沥青膜剥落情况。按未剥落、轻微剥落和严重剥落评价改性乳化沥青抗粘轮效果。

Claims (5)

1.一种不粘轮SBS改性乳化沥青，其特征在于：由以下重量份数的原料制成：
沥青100-120份，糠醛抽出油1-3份，SBS聚合物改性剂3-5份，快裂快凝型乳化剂0.3-0.5份，乳化沥青稳定剂0.1份，有机硅树脂界面增强剂2-5份，水100份。
2.根据权利要求1所述的不粘轮SBS改性乳化沥青，其特征在于：由以下重量份数的原料制成：沥青100份，糠醛抽出油1.5份，SBS聚合物改性剂3.8份，快裂型乳化剂0.3份，乳化沥青稳定剂0.1份，水100份，有机硅树脂界面增强剂3份。
3.根据权利要求1所述的不粘轮SBS改性乳化沥青，其特征在于：所述沥青为道路石油沥青；所述SBS高分子聚合物改性剂为3501SBS；所述快裂快凝型沥青乳化剂DF-62E。
4.根据权利要求1所述的不粘轮SBS改性乳化沥青，其特征在于：所述乳化沥青稳定剂为纤维素醚类水溶性高分子聚合物，型号为JY-WD2乳化沥青稳定剂；所述界面增强剂为SH-9501型有机硅树脂。
5.一种制备如权利要求1所述的不粘轮SBS改性乳化沥青的制备方法，其特征在于：方法的步骤如下
⑴将基质沥青加热至160-180℃，投放糠醛抽出油和SBS高分子聚合物改性剂搅拌，使改性剂充分融涨；
⑵将混合物以4500-5500rpm的剪切速率进行剪切20-40min；
⑶向制备好的SBS改性沥青中投入有机硅树脂界面增强剂，搅拌120min；
⑷将乳化剂和稳定剂用水按比例稀释，加入盐酸，调节PH值至达到1.5-2.5，配成皂液；
⑸调节改性沥青温度至160-170℃，皂液温度调节至40-50℃；
⑹将皂液和改性沥青过入胶体磨，并过换热器，制备成不粘轮改性乳化沥青。
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