CN110003670B - 一种路用疏水养护封层材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种路用疏水养护封层材料及其制备方法。所述路用疏水养护封层材料,由以下重量份数的组分制成:胶结材料100份、疏水添加剂12~20份、纳米改性耐玷污剂5~12份、表面改性剂2~6份、活化剂1~3份、浸润剂2~4份、轻质疏水骨料16~24份、填充材料6~10份、稀释剂4~8份、流平剂2~6份、硅胶粉7~11份、消泡剂1~2份和稳定剂2~5份。其具有良好的疏水和封水性能,能够通过自身优良的疏水性能将外界水隔离在路面范围以外,抑制了外界水深入道路面层内部,有效缓解了道路的水损害问题,提高了道路的耐久性能,具有改善路面性能的良好功效。
Description
技术领域
本发明属于道路养护材料技术领域,具体涉及一种路用疏水养护封层材料及其制备方法。
背景技术
我国高速公路建设起步较晚,道路交通渠道化明显、超载现象严重、优质的道路沥青材料等原材料缺乏,部分建成的路段路面已经出现不同程度的破坏,其中有80%是由水损害引起的。由于我国南方部分地区属于多雨气候,而北方部分地区则面临冬季冰冻,因此各地区的高速公路面临的水损害问题的程度和情况不尽相同。水损害通常发生在道路开放后的第一个雨季,或第一次遇到高温时,水通过裂缝、接缝以及路表空隙进入沥青混凝土内部,高水位地下水、截断的含水层、泉水均是常见的水损害原因,对沥青混凝土内部也能产生较为严重的破坏。由于平整度不良造成的路表自由积水也是水损害的一个重要原因。
中国专利文献(公开号CN 105647211 A)中公开了一种具有疏水防冰性能的路面雾封层的制备方法,是将低表面能有机硅橡胶与乳化沥青通过特定剪切工艺结合起来,制备出破乳后具有疏水防冰性能的雾封层乳化沥青,并在降雪季节来临前洒布至路面,在路面形成一层接触角大于130°的疏水防冰雾封层;同时通过添加水性环氧树脂增粘剂,保证粘度不过度提高的同时,在沥青中形成网状交联结构,提高雾封层的抗外力破坏能力,并提高雾封层与路面的粘结性能,从而增强其耐磨性。但是,虽然通过微表处、罩面、铣刨回铺等一系列养护措施能够缓解水损坏对于沥青路面的不良影响,但在行车荷载的反复作用下,沥青路面仍会出现较为严重的病害,尤其部分路段受到水的影响而产生大面积唧浆、裂缝等病害,这些病害严重影响着行车舒适性和交通安全。因此,如何通过合理的技术手段开发新型沥青路面封层材料解决沥青路面的水损坏问题就显得尤为重要。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷和不足,提供一种路用疏水养护封层材料。本发明涉及的路用疏水养护封层材料材料,具有良好的疏水和封水性能,能够通过自身优良的疏水性能将外界水隔离在路面范围以外,抑制了外界水深入道路面层内部,有效缓解了道路的水损害问题,提高了道路的耐久性能,具有改善路面性能的良好功效。
本发明的另一目的在于提供一种路用疏水养护封层材料的制备方法。
本发明上述目的通过以下技术方案实现:
一种路用疏水养护封层材料,由以下重量份数的组分制成:胶结材料100份、疏水添加剂12~20份、纳米改性耐玷污剂5~12份、表面改性剂2~6份、活化剂1~3份、浸润剂2~4份、轻质疏水骨料16~24份、填充材料6~10份、稀释剂4~8份、流平剂2~6份、硅胶粉7~11份、消泡剂1~2份和稳定剂2~5份。
本发明的路用疏水养护封层材料,主要由胶结材料、疏水添加剂、纳米改性耐玷污剂、表面改性剂、活化剂、浸润剂、轻质疏水骨料、填充材料、稀释剂、流平剂、硅胶粉、消泡剂和稳定剂等成分组成。本发明通过各组分进行相互配伍、优化组合,使得本发明各组分之间相互融合,相互作用,各组分以联合协同的方式起协同作用。其中,胶结材料作为粘结和载体材料,为功能性材料性能的发挥提供场所,疏水添加剂、轻质疏水骨料及填充材料组成了立体疏水构造,在胶结剂的作用下,形成了完备的密实性疏水功能层,而活化剂与浸润剂的加入,将对密实性疏水功能层的整体结构进行外层优化改性,改变疏水功能层外层触水反应模式,大幅度提高水与功能层之间的接触角,保证了外界水在功能层表面的整体性;同时,在道路横坡的作用下,外界水受到坡度动力的作用后可在疏水封层表面无损连续移动,从而防止由亲水属性而造成的外界水粘滞在道路表面,防止水分下渗。另外,消泡剂和稳定剂可增强疏水养护封层材料在制备过程中的稳定性,为疏水封层材料的制备质量提供了保障,而稀释剂和流平剂的配合使用能够提高施工效率,使施工工艺简便可行,同时还可通过表面张力的调控保证疏水封层的表面平整度和整体厚度均匀;硅胶粉的掺加能够显著改善疏水封层的整体弹性,避免在外力荷载作用下产生的应力集中而导致疏水封层的表面盈利性裂缝,提高疏水养护封层的应用耐久性。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述路用疏水养护封层材料,由以下重量份数的组分制成:胶结材料100份、疏水添加剂15~17份、纳米改性耐玷污剂7~9份、表面改性剂3~5份、活化剂1.8~2.4份、浸润剂2.8~3.2份、轻质疏水骨料18~22份、填充材料7~9份、稀释剂5~7份、流平剂3~5份、硅胶粉9~10份、消泡剂1.4~1.7份和稳定剂3~4份。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述路用疏水养护封层材料,由以下重量份数的组分制成:胶结材料100份、疏水添加剂16份、纳米改性耐玷污剂8份、表面改性剂4份、活化剂2.2份、浸润剂3份、轻质疏水骨料20份、填充材料8份、稀释剂6份、流平剂4份、硅胶粉9.6份、消泡剂1.5份和稳定剂3.5份。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述胶结材料为乳化沥青与环氧树脂的混合物,乳化沥青与环氧树脂的质量比为1~3:1~2;所述乳化沥青为阳离子乳化沥青或阴离子乳化沥青。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述乳化沥青与环氧树脂的质量比为1:1、2:1或3:2。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述乳化沥青的蒸发残留物含量优选为60%~63%。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,环氧树脂的环氧值优选为180~240g/Eq。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述疏水添加剂为氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物,三者的混合比例(质量比)为5~10:0.5~1:2~4。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,氟化聚氨酯、碳纳米管与结晶石的质量比为10:0.5:4、10:1:4或5:1:2。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,氟化聚氨酯的含氟量优选为19.8%~26.7%。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,碳纳米管直径优选为0.6~2nm。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述纳米改性耐玷污剂为甲基硅酸钠。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,甲基硅酸钠的硅酮含量优选为15%~18%,密度优选为1.12~1.23g/cm3。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述表面改性剂为六甲基二硅胺、硬脂酸钠或聚乙二醇中的一种或几种。有效成分含量范围为94%~99%。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述活化剂为氟硅酸钠和/或1,2-丙二胺。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述活化剂的25℃电导率优选为10-8~10-10S/m,体膨胀系数优选为0.00101~0.00107K-1。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述浸润剂为环氧双环戊二烯环氧树脂和/或三聚氰酸环氧树脂。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述浸润剂的酸值优选为14~32KOH mg/g。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述轻质疏水骨料为M45、M60或M70莫来石中的一种或几种。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述轻质疏水骨料粒径优选为1.18mm,SiO2含量优选为22%~55%,吸水率优选为0.3%~0.8%。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述填充材料为重钙粉。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述填充材料的细度优选为600~1000目,碳酸钙含量优选为95%~99%;
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述稀释剂为甲乙酮、环己酮或苯乙烯中的一种或几种。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述稀释剂的表面张力优选为16.45~18.8dyn/cm,极化率优选为4.78×10-24~6.33×10-24cm3。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述流平剂为二丙酮醇、聚二甲基硅氧烷或烷基改性有机硅氧烷中的一种或几种。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述流平剂的表面张力优选为19.8~30.1dyn/cm,不挥发份含量优选为45%~51%。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述硅胶粉为ZCX-1、ZCX-2或ZCX-3硅胶粉中的一种或几种。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述硅胶粉的比表面积优选为280~490m2/g,孔容优选为0.05~0.07ml/g。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和/或聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述消泡剂的折光指数优选为1.4003~1.4105。其有效成分含量范围为95%~98%。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述稳定剂为胺基嚓吮二酮和/或甲基锡。
更进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述稳定剂的pH值优选为7~8,浓度优选为20%~30%。
所述重量份可为克、两、斤、公斤、吨等重量计量单位。
本发明还提供了上述路用疏水养护封层材料的制备方法,包括以下步骤:
S1.根据重量份数,将质量分数为10%~15%表面改性剂水溶液加至疏水添加剂和纳米改性耐玷污剂中,600~1000rad/min高速搅拌6~8min,在惰性气体氛围、55℃~60℃干燥16~18h,得到混合物A;
S2.向活化剂和浸润剂中加入硅胶粉,匀速拌合10~30min,得到混合物B;
S3.将轻质疏水骨料和填充材料倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合280~300s,加入稳定剂后再次拌合300~320s,得到混合物C;
S4.将稀释剂按质量等分为4份,将1份稀释剂和胶结材料,在200~300rad/min的转速下匀速搅拌3~6min;依次加入混合物A和1份稀释剂,以280~300rad/min速度搅拌4~5min;随后依次加入混合物B和1份稀释剂,以280~300rad/min速度搅拌2~3min;再依次加入混合物C和1份稀释剂,以280~300rad/min速度搅拌4~5min;
S5.加入消泡剂和流平剂,以450~500rad/min速度搅拌4~5min,静置1~1.5h后,过筛网,即得。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,步骤S1和步骤S2的搅拌温度为25℃±2℃,湿度为40%~50%。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,步骤S3筛网的孔径为2.36~3mm。
进一步地,在本发明较佳的实施例中,所述惰性气体为氮气。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
(1)本发明的路用疏水养护封层材料材料,具有良好的疏水和封水性能,能够通过自身优良的疏水性能将外界水隔离在路面范围以外,抑制了外界水深入道路面层内部,有效缓解了道路的水损害问题,提高了道路的耐久性能,具有改善路面性能的良好功效。
(2)胶结材料作为粘结和载体材料,为功能性材料性能的发挥提供场所,疏水添加剂、轻质疏水骨料及填充材料组成了立体疏水构造,在胶结剂的作用下,形成了完备的密实性疏水功能层,而活化剂与浸润剂的加入将对密实性疏水功能层的整体结构进行外层优化改性,改变疏水功能层外层触水反应模式,大幅度提高水与功能层之间的接触角,保证外界水在功能层表面的整体性。
(3)应用本发明的路用疏水养护封层材料材料,在道路横坡的作用下,外界水受到坡度动力的作用后可在疏水封层表面无损连续移动,从而防止由亲水属性而造成的外界水粘滞在道路表面,防止道路水分下渗。
(4)消泡剂和稳定剂可增强疏水养护封层在制备过程中的稳定性,为疏水封层的制备质量提供保障,而稀释剂和流平剂的配合使用能够提高施工效率,使施工工艺简便可行,同时还可通过表面张力的调控保证疏水封层的表面平整度和整体厚度均匀。
(5)硅胶粉的掺加能够显著改善疏水封层的整体弹性,避免在外力荷载作用下产生的应力集中而导致疏水封层的表面盈利性裂缝,提高疏水养护封层的应用耐久性。
(6)本发明的制备方法操作简单,不需要复杂的制备过程和后续处理步骤,产品性能稳定,有利于实现产业化,降低生产成本。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步说明本发明,但实施例并不对本发明做任何形式的限定。若未特别指明,实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。除非特别说明,本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明,以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1一种路用疏水养护封层材料材料
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份、疏水添加剂12份、甲基硅酸钠5份、六甲基二硅胺2份,氟硅酸钠1份、环氧双环戊二烯环氧树脂2份、M45莫来石16份、重钙粉6份、甲乙酮4份、二丙酮醇2份、ZCX-1硅胶粉7份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚1份和胺基嚓吮二酮2份。
各原料的技术指标如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为1:1;疏水添加剂由质量比为10:0.5:4的氟化聚氨酯、碳纳米管与结晶石组成,氟化聚氨酯的含氟量为19.8%;甲基硅酸钠的硅酮含量为15%;六甲基二硅胺的有效成分含量为94%;氟硅酸钠的25℃电导率为10-8S/m;环氧双环戊二烯环氧树脂的酸值为14KOH mg/g;M45莫来石的SiO2含量为22%;重钙粉的碳酸钙含量为95%;甲乙酮的极化率为4.78×10-24cm3;二丙酮醇的表面张力为19.8dyn/cm;ZCX-1硅胶粉的孔容为0.05ml/g;聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚的折光指数为1.4003;胺基嚓吮二酮的pH值为7。
2、制备方法:
上述路用疏水养护封层材料材料的制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的六甲基二硅胺和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为10%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在600rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌6min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量氟硅酸钠和氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-1硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合10min,得到混合物B;
S3.将称量好的M45莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入胺基嚓吮二酮后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物;将甲乙酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份甲乙酮,采用手持式搅拌器在200rad/min的转速下匀速搅拌3min;然后将容器1中的混合物A加入容器4中,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌3min;最后加入容器3中的混合物C,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和二丙酮醇,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例2一种路用疏水养护封层材料材料
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份、疏水添加剂15份、甲基硅酸钠7份、六甲基二硅胺3份、氟硅酸钠1.8份、环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂2.8份、M45莫来石18份、重钙粉7份、甲乙酮5份、二丙酮醇3份、ZCX-1硅胶粉9份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚1.4份和胺基嚓吮二酮3份。
各原料的技术指标如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1;疏水添加剂由质量比为10:1:4的氟化聚氨酯、碳纳米管与结晶石组成,氟化聚氨酯的含氟量为22.3%;甲基硅酸钠的硅酮含量为16%;六甲基二硅胺的有效成分含量为96%;氟硅酸钠的25℃电导率为10-8S/m;环氧双环戊二烯环氧树脂的酸值为20KOH mg/g;M45莫来石的SiO2含量为36%;重钙粉的碳酸钙含量为96%;甲乙酮的极化率为5.23×10-24cm3;二丙酮醇的表面张力为23.4dyn/cm;ZCX-1硅胶粉的孔容为0.058ml/g;聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚的折光指数为1.4057;胺基嚓吮二酮的pH值为7。
2、制备方法:
上述路用疏水养护封层材料材料的制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的六甲基二硅胺和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为12%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在800rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌7min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量氟硅酸钠和氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-1硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合18min,得到混合物B;
S3.将称量好的M45莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入胺基嚓吮二酮后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物;将甲乙酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份甲乙酮,采用手持式搅拌器在200rad/min的转速下匀速搅拌3min;然后将容器1中的混合物A加入容器4中,并加入1份甲乙酮,以240rad/min速度搅拌4min;随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌3min;最后加入容器3中的混合物C,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和二丙酮醇,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例3一种路用疏水养护封层材料材料
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份、疏水添加剂16份、甲基硅酸钠8份、六甲基二硅胺4份、氟硅酸钠2.2份、环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂3份、M45莫来石20份、重钙粉8份、甲乙酮6份、二丙酮醇4份、ZCX-1硅胶粉9.6份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚1.5份和胺基嚓吮二酮3.5份。
各原料的技术指标如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1;疏水添加剂由质量比为10:1:4的氟化聚氨酯、碳纳米管与结晶石组成,含氟量为23.5%;甲基硅酸钠的硅酮含量为16.6%;六甲基二硅胺的有效成分含量为97%;氟硅酸钠的25℃电导率为10-8S/m;环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂的酸值为23KOH mg/g;M45莫来石的SiO2含量为43%;重钙粉的碳酸钙含量为97%;甲乙酮的极化率为5.56×10-24cm3;二丙酮醇的表面张力为25.9dyn/cm;ZCX-1硅胶粉的孔容为0.062ml/g;聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚的折光指数为1.4072;胺基嚓吮二酮的pH值为7。
2、制备方法:
上述路用疏水养护封层材料材料的制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的六甲基二硅胺和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为13%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在860rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌7min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量氟硅酸钠和氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-1硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合22min,得到混合物B;
S3.将称量好的M45莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入胺基嚓吮二酮后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物;将甲乙酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份甲乙酮,采用手持式搅拌器在200rad/min的转速下匀速搅拌3min;然后将容器1中的混合物A加入容器4中,并加入1份甲乙酮,以260rad/min速度搅拌4min;随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌3min;最后加入容器3中的混合物C,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和二丙酮醇,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例4一种路用疏水养护封层材料材料
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份、疏水添加剂17份、甲基硅酸钠9份、六甲基二硅胺5份、氟硅酸钠2.4份、环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂3.2份、M45莫来石22份、重钙粉9份、甲乙酮7份、二丙酮醇5份、ZCX-1硅胶粉10份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚1.7份和胺基嚓吮二酮4份。
各原料的技术指标如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1;疏水添加剂由质量比为10:1:4的氟化聚氨酯、碳纳米管与结晶石组成,含氟量为24.6%;甲基硅酸钠的硅酮含量为17%;六甲基二硅胺的有效成分含量为98%;氟硅酸钠的25℃电导率为10-9S/m;环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂的酸值为26KOH mg/g;M45莫来石的SiO2含量为48%;重钙粉的碳酸钙含量为98%;甲乙酮的极化率为5.82×10-24cm3;二丙酮醇的表面张力为27.5dyn/cm;ZCX-1硅胶粉的孔容为0.064ml/g;聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚的折光指数为1.4085;胺基嚓吮二酮的pH值为8。
2、制备方法:
上述路用疏水养护封层材料材料的制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的六甲基二硅胺和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为14%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在900rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌8min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量氟硅酸钠和氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-1硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合24min,得到混合物B;
S3.将称量好的M45莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入胺基嚓吮二酮后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物;将甲乙酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份甲乙酮,采用手持式搅拌器在270rad/min的转速下匀速搅拌5min;然后将容器1中的混合物A加入容器4中,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌3min;最后加入容器3中的混合物C,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和二丙酮醇,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例5一种路用疏水养护封层材料材料
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份、疏水添加剂20份、甲基硅酸钠12份、六甲基二硅胺6份、氟硅酸钠3份、环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂4份、M45莫来石24份、重钙粉10份、甲乙酮8份、二丙酮醇6份、ZCX-1硅胶粉11份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚2份和胺基嚓吮二酮5份。
各原料的技术指标如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为3:2;疏水添加剂由质量比为5:1:2的氟化聚氨酯、碳纳米管与结晶石组成,含氟量为26.7%;甲基硅酸钠的硅酮含量为18%,六甲基二硅胺的有效成分含量为99%,氟硅酸钠的25℃电导率为10-10S/m,环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂的酸值为32KOH mg/g,M45莫来石的SiO2含量为55%,重钙粉的碳酸钙含量为99%,甲乙酮的极化率为6.33×10-24cm3,二丙酮醇的表面张力为30.1dyn/cm,ZCX-1硅胶粉的孔容为0.07ml/g,聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚的折光指数为1.4105;胺基嚓吮二酮的pH值为8。
2、制备方法:
上述路用疏水养护封层材料材料的制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的六甲基二硅胺和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为15%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在1000rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌8min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量氟硅酸钠和氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-1硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合30min,得到混合物B;
S3.将称量好的M45莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入胺基嚓吮二酮后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物;将甲乙酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份甲乙酮,采用手持式搅拌器在300rad/min的转速下匀速搅拌6min;然后将容器1中的混合物A加入容器4中,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌3min;最后加入容器3中的混合物C,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和二丙酮醇,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例6一种路用疏水养护封层材料材料
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份、疏水添加剂12份、甲基硅酸钠5份、硬脂酸钠2份、1,2-丙二胺1份、三聚氰酸环氧树脂浸润剂2份、M60莫来石16份、重钙粉6份、环己酮4份、聚二甲基硅氧烷2份、ZCX-2硅胶粉7份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚1份和甲基锡2份。
各原料的技术指标如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为1:1;疏水添加剂由质量比为10:0.5:4的氟化聚氨酯、碳纳米管与结晶石组成,含氟量为含氟量为19.8%;甲基硅酸钠的硅酮含量为15%,硬脂酸钠的有效成分含量为94%,1,2-丙二胺的25℃电导率为10-8S/m,环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂的酸值为14KOH mg/g,M60莫来石的SiO2含量为22%,重钙粉的碳酸钙含量为95%,环己酮的极化率为4.78×10-24cm3,聚二甲基硅氧烷的表面张力为19.8dyn/cm,ZCX-2硅胶粉的孔容为0.05ml/g,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的折光指数为1.4003,甲基锡的pH值为7。
2、制备方法:
上述路用疏水养护封层材料材料的制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的硬脂酸钠和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为10%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在600rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌6min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量1,2-丙二胺和三聚氰酸环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-2硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合10min,得到混合物B;
S3.将称量好的M60莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入甲基锡后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将环己酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份环己酮,采用手持式搅拌器在200rad/min的转速下匀速搅拌3min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例7一种路用疏水养护封层材料材料
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份、疏水添加剂15份、甲基硅酸钠7份、硬脂酸钠3份、1,2-丙二胺1.8份、三聚氰酸环氧树脂浸润剂2.8份、M60莫来石18份、重钙粉7份、环己酮5份、聚二甲基硅氧烷3份、ZCX-2硅胶粉9份、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚1.4份和甲基锡3份。
各原料的技术指标如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1;疏水添加剂由质量比为10:1:4的氟化聚氨酯、碳纳米管与结晶石组成,含氟量为含氟量为22.3%;甲基硅酸钠的硅酮含量为16%,硬脂酸钠的有效成分含量为96%,1,2-丙二胺的25℃电导率为10-8S/m,三聚氰酸环氧树脂浸润剂的酸值为20KOH mg/g,M60莫来石的SiO2含量为36%,重钙粉的碳酸钙含量为96%,环己酮的极化率为5.23×10-24cm3,聚二甲基硅氧烷的表面张力为23.4dyn/cm,ZCX-2硅胶粉的孔容为0.058ml/g,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的折光指数为1.4057,甲基锡的pH值为7。
2、制备方法:
上述路用疏水养护封层材料材料的制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的硬脂酸钠和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为12%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在800rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌7min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量1,2-丙二胺和三聚氰酸环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-2硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合18min,得到混合物B;
S3.将称量好的M60莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入甲基锡后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将环己酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份环己酮,采用手持式搅拌器在240rad/min的转速下匀速搅拌4min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例8
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物16份,甲基硅酸钠8份,硬脂酸钠4份,1,2-丙二胺2.2份,三聚氰酸环氧树脂浸润剂3份,M60莫来石20份,重钙粉8份,环己酮6份,聚二甲基硅氧烷4份,ZCX-2硅胶粉9.6份,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚1.5份,甲基锡3.5份。
各原料的技术指标如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为10:1:4,含氟量为23.5%,甲基硅酸钠的硅酮含量为16.6%,硬脂酸钠的有效成分含量为97%,1,2-丙二胺的25℃电导率为10-8S/m,三聚氰酸环氧树脂浸润剂的酸值为23KOH mg/g,M60莫来石的SiO2含量为43%,重钙粉的碳酸钙含量为97%,环己酮的极化率为5.56×10-24cm3,聚二甲基硅氧烷的表面张力为25.9dyn/cm,ZCX-2硅胶粉的孔容为0.062ml/g,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的折光指数为1.4072,甲基锡的pH值为7。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的硬脂酸钠和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为13%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在860rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌7,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量1,2-丙二胺和三聚氰酸环树脂氧浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-2硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合22min,得到混合物B;
S3.将称量好的M60莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入甲基锡后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将环己酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份环己酮,采用手持式搅拌器在260rad/min的转速下匀速搅拌4min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例9
1、配方
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物17份,甲基硅酸钠9份,硬脂酸钠5份,1,2-丙二胺2.4份,三聚氰酸环氧树脂浸润剂3.2份,M60莫来石22份,重钙粉9份,环己酮7份,聚二甲基硅氧烷5份,ZCX-2硅胶粉10份,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚1.7份,甲基锡4份。
各原料的技术指标如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为10:1:4,含氟量为24.6%,甲基硅酸钠的硅酮含量为17%,硬脂酸钠的有效成分含量为98%,1,2-丙二胺的25℃电导率为10-9S/m,三聚氰酸环氧树脂浸润剂的酸值为26KOH mg/g,M60莫来石的SiO2含量为48%,重钙粉的碳酸钙含量为98%,环己酮的极化率为5.82×10-24cm3,聚二甲基硅氧烷的表面张力为27.5dyn/cm,ZCX-2硅胶粉的孔容为0.064ml/g,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的折光指数为1.4085,甲基锡的pH值为8。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的硬脂酸钠和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为14%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在900rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌8min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量1,2-丙二胺和三聚氰酸环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-2硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合24min,得到混合物B;
S3.将称量好的M60莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入甲基锡后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将环己酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份环己酮,采用手持式搅拌器在270rad/min的转速下匀速搅拌5min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例10
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物20份,甲基硅酸钠12份,硬脂酸钠6份,1,2-丙二胺3份,三聚氰酸环氧树脂浸润剂4份,M60莫来石24份,重钙粉10份,环己酮8份,聚二甲基硅氧烷6份,ZCX-2硅胶粉11份,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚2份,甲基锡5份。
各原料的技术指标如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为3:2,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为5:1:2,含氟量为26.7%,甲基硅酸钠的硅酮含量为18%,硬脂酸钠的有效成分含量为99%,1,2-丙二胺的25℃电导率为10-10S/m,三聚氰酸环氧树脂浸润剂的酸值为32KOH mg/g,M60莫来石的SiO2含量为55%,重钙粉的碳酸钙含量为99%,环己酮的极化率为6.33×10-24cm3,聚二甲基硅氧烷的表面张力为30.1dyn/cm,ZCX-2硅胶粉的孔容为0.07ml/g,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的折光指数为1.4105,甲基锡的pH值为8。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的硬脂酸钠和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为15%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在1000rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌8min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量1,2-丙二胺和三聚氰酸环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-2硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合30min,得到混合物B;
S3.将称量好的M60莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入甲基锡后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将环己酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份环己酮,采用手持式搅拌器在300rad/min的转速下匀速搅拌6min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份环己酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例11
1、配方
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物12份,甲基硅酸钠5份,聚乙二醇2份,1,2-丙二胺1份,三聚氰酸环氧树脂浸润剂2份,M70莫来石16份,重钙粉6份,苯乙烯4份,烷基改性有机硅氧烷2份,ZCX-3硅胶粉7份,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚1份,甲基锡2份。
各原料的技术指标如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为1:1,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为10:0.5:4,含氟量为19.8%,甲基硅酸钠的硅酮含量为15%,聚乙二醇的有效成分含量为94%,1,2-丙二胺的25℃电导率为10-8S/m,三聚氰酸环氧树脂浸润剂的酸值为14KOH mg/g,M70莫来石的SiO2含量为22%,重钙粉的碳酸钙含量为95%,苯乙烯的极化率为4.78×10-24cm3,烷基改性有机硅氧烷的表面张力为19.8dyn/cm,ZCX-3硅胶粉的孔容为0.05ml/g,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的折光指数为1.4003,甲基锡的pH值为7。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的聚乙二醇和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为10%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在600ad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌6min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量1,2-丙二胺和三聚氰酸环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-3硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合10min,得到混合物B;
S3.将称量好的M70莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入甲基锡后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将苯乙烯按质量等分为4份,先在容器4中加入1份苯乙烯,采用手持式搅拌器在200rad/min的转速下匀速搅拌3min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和烷基改性有机硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例12
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物15份,甲基硅酸钠7份,聚乙二醇3份,1,2-丙二胺1.8份,三聚氰酸环氧树脂浸润剂2.8份,M70莫来石18份,重钙粉7份,苯乙烯5份,烷基改性有机硅氧烷3份,ZCX-3硅胶粉9份,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚1.4份,甲基锡3份。
各原料的技术指标如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为10:1:4,含氟量为22.3%,甲基硅酸钠的硅酮含量为16%,聚乙二醇的有效成分含量为96%,1,2-丙二胺的25℃电导率为10-8S/m,三聚氰酸环氧树脂浸润剂的酸值为20KOH mg/g,M70莫来石的SiO2含量为36%,重钙粉的碳酸钙含量为96%,苯乙烯的极化率为5.23×10-24cm3,烷基改性有机硅氧烷的表面张力为23.4dyn/cm,ZCX-3硅胶粉的孔容为0.058ml/g,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的折光指数为1.4057,甲基锡的pH值为7。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的聚乙二醇和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为12%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在800rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌7min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量1,2-丙二胺和三聚氰酸环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-3硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合18min,得到混合物B;
S3.将称量好的M70莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入甲基锡后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将苯乙烯按质量等分为4份,先在容器4中加入1份苯乙烯,采用手持式搅拌器在240rad/min的转速下匀速搅拌4min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和烷基改性有机硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例13
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物16份,甲基硅酸钠8份,聚乙二醇4份,1,2-丙二胺2.2份,三聚氰酸环氧树脂浸润剂3份,M70莫来石20份,重钙粉8份,苯乙烯6份,烷基改性有机硅氧烷4份,ZCX-3硅胶粉9.6份,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚1.5份,甲基锡3.5份。
各原料的技术指标如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为10:1:4,含氟量为23.5%,甲基硅酸钠的硅酮含量为16.6%,聚乙二醇的有效成分含量为97%,1,2-丙二胺的25℃电导率为10-8S/m,三聚氰酸环氧树脂浸润剂的酸值为23KOH mg/g,M70莫来石的SiO2含量为43%,重钙粉的碳酸钙含量为97%,苯乙烯的极化率为5.56×10-24cm3,烷基改性有机硅氧烷的表面张力为25.9dyn/cm,ZCX-3硅胶粉的孔容为0.062ml/g,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的折光指数为1.4072,甲基锡的pH值为7。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的聚乙二醇和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为13%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在860rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌7,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量1,2-丙二胺和三聚氰酸环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-3硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合22min,得到混合物B;
S3.将称量好的M70莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入甲基锡后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将苯乙烯按质量等分为4份,先在容器4中加入1份苯乙烯,采用手持式搅拌器在260rad/min的转速下匀速搅拌4min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和烷基改性有机硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例14
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物17份,甲基硅酸钠9份,聚乙二醇5份,1,2-丙二胺2.4份,三聚氰酸环氧树脂浸润剂3.2份,M70莫来石22份,重钙粉9份,苯乙烯7份,烷基改性有机硅氧烷5份,ZCX-3硅胶粉10份,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚1.7份,甲基锡4份。
各原料的技术指标如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为10:1:4,含氟量为24.6%,甲基硅酸钠的硅酮含量为17%,聚乙二醇的有效成分含量为98%,1,2-丙二胺的25℃电导率为10-9S/m,三聚氰酸环氧树脂浸润剂的酸值为26KOH mg/g,M70莫来石的SiO2含量为48%,重钙粉的碳酸钙含量为98%,苯乙烯的极化率为5.82×10-24cm3,烷基改性有机硅氧烷的表面张力为27.5dyn/cm,ZCX-3硅胶粉的孔容为0.064ml/g,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的折光指数为1.4085,甲基锡的pH值为8。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的聚乙二醇和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为14%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在900rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌8min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量1,2-丙二胺和三聚氰酸环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-3硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合24min,得到混合物B;
S3.将称量好的M70莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入甲基锡后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将苯乙烯按质量等分为4份,先在容器4中加入1份苯乙烯,采用手持式搅拌器在270rad/min的转速下匀速搅拌5min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和烷基改性有机硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例15
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物20份,甲基硅酸钠12份,聚乙二醇6份,1,2-丙二胺3份,三聚氰酸环氧树脂浸润剂4份,M70莫来石24份,重钙粉10份,苯乙烯8份,烷基改性有机硅氧烷6份,ZCX-3硅胶粉11份,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚2份,甲基锡5份。
各原料的技术指标如下:阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为3:2,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为5:1:2,含氟量为26.7%,甲基硅酸钠的硅酮含量为18%,聚乙二醇的有效成分含量为99%,1,2-丙二胺的25℃电导率为10-10S/m,三聚氰酸环氧树脂浸润剂的酸值为32KOH mg/g,M70莫来石的SiO2含量为55%,重钙粉的碳酸钙含量为99%,苯乙烯的极化率为6.33×10-24cm3,烷基改性有机硅氧烷的表面张力为30.1dyn/cm,ZCX-3硅胶粉的孔容为0.07ml/g,聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的折光指数为1.4105,甲基锡的pH值为8。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的聚乙二醇和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为15%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在1000rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌8min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量1,2-丙二胺和三聚氰酸环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-3硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合30min,得到混合物B;
S3.将称量好的M70莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入甲基锡后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阳离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将苯乙烯按质量等分为4份,先在容器4中加入1份苯乙烯,采用手持式搅拌器在300rad/min的转速下匀速搅拌6min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份苯乙烯,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和烷基改性有机硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例16
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物16份,甲基硅酸钠8份,六甲基二硅胺4份,氟硅酸钠2.2份,环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂3份,M60莫来石20份,重钙粉8份,甲乙酮6份,烷基改性有机硅氧烷4份,ZCX-3硅胶粉9.6份,聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚1.5份,胺基嚓吮二酮3.5份。
各原料的技术指标如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为10:1:4,含氟量为23.5%,甲基硅酸钠的硅酮含量为16.6%,六甲基二硅胺的有效成分含量为97%,氟硅酸钠的25℃电导率为10-8S/m,环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂的酸值为23KOH mg/g,M60莫来石的SiO2含量为43%,重钙粉的碳酸钙含量为97%,甲乙酮的极化率为5.56×10-24cm3,烷基改性有机硅氧烷的表面张力为25.9dyn/cm,ZCX-3硅胶粉的孔容为0.062ml/g,聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚的折光指数为1.4072,胺基嚓吮二酮的pH值为7。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的六甲基二硅胺和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为13%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在860rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌7min,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量氟硅酸钠和氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-3硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合22min,得到混合物B;
S3.将称量好的M60莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入胺基嚓吮二酮后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将甲乙酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份甲乙酮,采用手持式搅拌器在260rad/min的转速下匀速搅拌4min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和烷基改性有机硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
对比例1
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,甲基硅酸钠8份,六甲基二硅胺4份,氟硅酸钠2.2份,环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂3份,M60莫来石20份,重钙粉8份,甲乙酮6份,烷基改性有机硅氧烷4份,ZCX-3硅胶粉9.6份,聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚1.5份,胺基嚓吮二酮3.5份。
各原料的技术指标如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1,甲基硅酸钠的硅酮含量为16.6%,六甲基二硅胺的有效成分含量为97%,氟硅酸钠的25℃电导率为10-8S/m,环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂的酸值为23KOH mg/g,M60莫来石的SiO2含量为43%,重钙粉的碳酸钙含量为97%,甲乙酮的极化率为5.56×10-24cm3,烷基改性有机硅氧烷的表面张力为25.9dyn/cm,ZCX-3硅胶粉的孔容为0.062ml/g,聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚的折光指数为1.4072,胺基嚓吮二酮的pH值为7。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的六甲基二硅胺和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为13%(质量分数)的表面优化处理溶液,将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,并将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量氟硅酸钠和环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-3硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合22min,得到混合物B;
S3.将称量好的M60莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入胺基嚓吮二酮后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将甲乙酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份甲乙酮,采用手持式搅拌器在260rad/min的转速下匀速搅拌4min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和烷基改性有机硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
对比例2
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物16份,六甲基二硅胺4份,氟硅酸钠2.2份,环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂3份,M60莫来石20份,重钙粉8份,甲乙酮6份,烷基改性有机硅氧烷4份,ZCX-3硅胶粉9.6份,聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚1.5份,胺基嚓吮二酮3.5份。
各原料的技术指标如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1;氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为10:1:4,含氟量为23.5%;六甲基二硅胺的有效成分含量为97%,氟硅酸钠的25℃电导率为10-8S/m,环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂的酸值为23KOH mg/g,M60莫来石的SiO2含量为43%,重钙粉的碳酸钙含量为97%,甲乙酮的极化率为5.56×10-24cm3,烷基改性有机硅氧烷的表面张力为25.9dyn/cm,ZCX-3硅胶粉的孔容为0.062ml/g,聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚的折光指数为1.4072,胺基嚓吮二酮的pH值为7。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的六甲基二硅胺和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为13%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在860rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌7,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量氟硅酸钠和氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-3硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合22min,得到混合物B;
S3.将称量好的M60莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入胺基嚓吮二酮后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将甲乙酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份甲乙酮,采用手持式搅拌器在260rad/min的转速下匀速搅拌4min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和烷基改性有机硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
对比例3
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物16份,甲基硅酸钠8份,六甲基二硅胺4份,M60莫来石20份,重钙粉8份,甲乙酮6份,烷基改性有机硅氧烷4份,ZCX-3硅胶粉9.6份,聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚1.5份,胺基嚓吮二酮3.5份。
各原料的技术指标如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为10:1:4,含氟量为23.5%,甲基硅酸钠的硅酮含量为16.6%,六甲基二硅胺的有效成分含量为97%,M60莫来石的SiO2含量为43%,重钙粉的碳酸钙含量为97%,甲乙酮的极化率为5.56×10-24cm3,烷基改性有机硅氧烷的表面张力为25.9dyn/cm,ZCX-3硅胶粉的孔容为0.062ml/g,聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚的折光指数为1.4072,胺基嚓吮二酮的pH值为7。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的六甲基二硅胺和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为13%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在860rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌7,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.在容器2中加入预先称量的ZCX-3硅胶粉,得到混合物B;
S3.将称量好的M60莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,然后加入胺基嚓吮二酮后再次拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将甲乙酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份甲乙酮,采用手持式搅拌器在260rad/min的转速下匀速搅拌4min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和烷基改性有机硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
对比例4
1、配方:
以材料单位质量为基准,各原料重量份数配比如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物100份,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物16份,甲基硅酸钠8份,六甲基二硅胺4份,氟硅酸钠2.2份,环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂3份,M60莫来石20份,重钙粉8份,甲乙酮6份,烷基改性有机硅氧烷4份,ZCX-3硅胶粉9.6份。
各原料的技术指标如下:阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物的比例为2:1,氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物的混合比例为10:1:4,含氟量为23.5%,甲基硅酸钠的硅酮含量为16.6%,六甲基二硅胺的有效成分含量为97%,氟硅酸钠的25℃电导率为10-8S/m,环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂的酸值为23KOH mg/g,M60莫来石的SiO2含量为43%,重钙粉的碳酸钙含量为97%,甲乙酮的极化率为5.56×10-24cm3,烷基改性有机硅氧烷的表面张力为25.9dyn/cm,ZCX-3硅胶粉的孔容为0.062ml/g。
2、其制备方法,主要包括以下步骤:
S1.称取定量的六甲基二硅胺和蒸馏水,将二者混合配置成浓度为13%(质量分数)的表面优化处理溶液,然后称取氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物和甲基硅酸钠,装入洁净容器1中,并将配置好的表面优化处理溶液倒入洁净容器1中,采用高速剪切仪在860rad/min转速、25℃及40%湿度条件下均速搅拌7,后将容器放入真空干燥箱内,在氮气氛围、60℃条件下干燥16h,得到混合物A;
S2.称取定量氟硅酸钠和环氧双环戊二烯环氧树脂浸润剂,装入洁净容器2中,然后在容器中加入预先称量的ZCX-3硅胶粉,在25℃和40%湿度条件下,采用手持式搅拌器匀速拌合22min,得到混合物B;
S3.将称量好的M60莫来石和重钙粉倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合300s,拌合完成后将混合物装入洁净容器3,冷却至室温后,得到混合物C;
S4.在洁净容器4中加入阴离子乳化沥青与环氧树脂的混合物,将甲乙酮按质量等分为4份,先在容器4中加入1份甲乙酮,采用手持式搅拌器在260rad/min的转速下匀速搅拌4min,然后将容器1中的混合物A加入容器4,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min,随后加入容器2中的混合物B,再次加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌3min,最后加入容器3中的混合物C,并加入1份甲乙酮,以300rad/min速度搅拌5min;
S5.在搅拌完成后的容器4中加入烷基改性有机硅氧烷,以500rad/min速度搅拌4min,静置1h后,将容器4内混合物过2.36mm筛网后,即完成路用疏水养护封层材料材料的制备。
实施例1~16及对比例1~4路用疏水养护封层材料性能测试结果如下表1~表2所示。其中,浸水2d的稳定度、5次冻融循环的稳定度及渗透系数的测试主要参考《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20—2011)》及《公路沥青路面设计规范》(JTG 050-2017)。48d污浊物总量为项目组依据试验项目提出的测试方法及指标。
表1 实施例1~10路用疏水养护封层材料除湿性能检测结果
表2 实施例11~16及对比例1~4路用疏水养护封层材料性能检测结果
根据表1~表2数据分析可知,利用本发明涉及的路用疏水养护封层材料具有良好的疏水性能,在铺筑该路用疏水养护封层材料后,路面的渗透系数显著减小,这表明在应用本发明涉及的路用疏水养护封层材料后,路面的抗水损害性能显著改善,能够显著抑制沥青路面水损坏病害的出现,而且性能的发挥需要通过不同组分之间的合理配合和协同作用实现,具有明显的创新性。
以上具体实施方式为便于理解本发明而说明的较佳实施例,但本发明并不局限于上述实施例,即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (7)
1.一种路用疏水养护封层材料,其特征在于,由以下重量份数的组分制成:胶结材料100份、疏水添加剂12~20份、纳米改性耐玷污剂5~12份、表面改性剂2~6份、活化剂1~3份、浸润剂2~4份、轻质疏水骨料16~24份、填充材料6~10份、稀释剂4~8份、流平剂2~6份、硅胶粉7~11份、消泡剂1~2份和稳定剂2~5份;
所述胶结材料为乳化沥青与环氧树脂的混合物,乳化沥青与环氧树脂的质量比为1~3:1~2;所述乳化沥青为阳离子乳化沥青或阴离子乳化沥青;所述乳化沥青的蒸发残留物含量优选为60%~63%,环氧树脂的环氧值优选为180~240g/Eq;
所述疏水添加剂为氟化聚氨酯、碳纳米管及结晶石的混合物,三者的混合比例为5~10:0.5~1:2~4;其中,氟化聚氨酯的含氟量优选为19.8%~26.7%,碳纳米管直径优选为0.6~2nm;
所述纳米改性耐玷污剂为甲基硅酸钠;其硅酮含量优选为15%~18%,密度优选为1.12~1.23g/cm3;
所述活化剂为氟硅酸钠和/或1,2-丙二胺;其25℃电导率优选为10-8~10-10S/m,体膨胀系数优选为0.00101~0.00107K-1;
所述浸润剂为环氧双环戊二烯环氧树脂和/或三聚氰酸环氧树脂;其酸值优选为14~32KOH mg/g;
所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚和/或聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚;其折光指数优选为1.4003~1.4105;
所述稳定剂为甲基锡;其pH值优选为7~8,浓度优选为20%~30%。
2.根据权利要求1所述的路用疏水养护封层材料,其特征在于,由以下重量份数的组分制成:胶结材料100份、疏水添加剂15~17份、纳米改性耐玷污剂7~9份、表面改性剂3~5份、活化剂1.8~2.4份、浸润剂2.8~3.2份、轻质疏水骨料18~22份、填充材料7~9份、稀释剂5~7份、流平剂3~5份、硅胶粉9~10份、消泡剂1.4~1.7份和稳定剂3~4份。
3.根据权利要求2所述的路用疏水养护封层材料,其特征在于,由以下重量份数的组分制成:胶结材料100份、疏水添加剂16份、纳米改性耐玷污剂8份、表面改性剂4份、活化剂2.2份、浸润剂3份、轻质疏水骨料20份、填充材料8份、稀释剂6份、流平剂4份、硅胶粉9.6份、消泡剂1.5份和稳定剂3.5份。
4.根据权利要求1~3任一所述的路用疏水养护封层材料,其特征在于,
所述表面改性剂为六甲基二硅胺、硬脂酸钠或聚乙二醇中的一种或几种;
所述轻质疏水骨料为M45、M60或M70莫来石中的一种或几种;其粒径优选为1.18mm,SiO2含量优选为22%~55%,吸水率优选为0.3%~0.8%;
所述填充材料为重钙粉;其细度优选为600~1000目,碳酸钙含量优选为95%~99%;
所述稀释剂为甲乙酮、环己酮或苯乙烯中的一种或几种;其表面张力优选为16.45~18.8dyn/cm,极化率优选为4.78×10-24~6.33×10-24cm3;
所述流平剂为二丙酮醇、聚二甲基硅氧烷或烷基改性有机硅氧烷中的一种或几种;其表面张力优选为19.8~30.1dyn/cm,不挥发份含量优选为45%~51%;
所述硅胶粉为ZCX-1、ZCX-2或ZCX-3硅胶粉中的一种或几种;其比表面积优选为280~490m2/g,孔容优选为0.05~0.07ml/g。
5.权利要求1~3任一所述路用疏水养护封层材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.根据重量份数,将质量分数为10%~15%表面改性剂水溶液加至疏水添加剂和纳米改性耐玷污剂中,600~1000rad/min高速搅拌6~8min,在惰性气体氛围、55℃~60℃干燥16~18h,得到混合物A;
S2.向活化剂和浸润剂中加入硅胶粉,匀速拌合10~30min,得到混合物B;
S3.将轻质疏水骨料和填充材料倒入拌和锅内,启动拌和锅预热,当温度达到60℃后拌合280~300s,加入稳定剂后再次拌合300~320s,得到混合物C;
S4.将稀释剂按质量等分为4份,将1份稀释剂和胶结材料,在200~300rad/min的转速下匀速搅拌3~6min;依次加入混合物A和1份稀释剂,以280~300rad/min速度搅拌4~5min;随后依次加入混合物B和1份稀释剂,以280~300rad/min速度搅拌2~3min;再依次加入混合物C和1份稀释剂,以280~300rad/min速度搅拌4~5min;
S5.加入消泡剂和流平剂,以450~500rad/min速度搅拌4~5min,静置1~1.5h后,过筛网,即得。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤S1和步骤S2的搅拌温度为25℃±2℃,湿度为40%~50%。
7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤S3筛网的孔径为2.36~3mm。
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