CN111647351A - 一种沥青压路机钢碾轮用防沾结油 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种沥青压路机钢碾轮用防沾结油，由二甲基硅油、三聚磷酸铝、疏水纳米二氧化硅组成。该油剂可刷涂或喷涂于压路机钢碾轮表面，在压路机碾压沥青路面时能大大降低碾轮与沥青的沾结能力，避免粘轮现象，同时还能提高钢轮的防锈蚀能力，具有重要应用价值。

Description

一种沥青压路机钢碾轮用防沾结油
技术领域
本发明涉及道路材料技术领域，具体涉及一种沥青路面压路机钢碾轮用防沾结油。
背景技术
沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、振动小、噪音低、施工养护简便等优点，在道路建设中被大量使用。在沥青路面的施工建设过程中，碾压是最后一道工序，碾压质量的好坏直接关系到沥青路面的质量。现代高速公路和高等级公路对沥青路面密实度要求越来越高。高质量碾压，除了使沥青路面层具有良好的平整度外，还要使沥青路面层达到一定的密实度。
但是，在钢轮压路机碾压沥青混合料的过程中，经常会出现钢碾轮沾结沥青混合料的现象，这会大大影响压路效果，轻者在路面留下疤痕，重者使铺设完全失败，无论是平整度还是密实度都达不到设计要求。
为防止沥青沾结，需要在钢轮表面涂一层防沾结试剂。目前道路施工中主要使用的是水或柴油。但大量喷水会导致沥青混合料温度骤降，影响碾压密实度，柴油的使用则会对沥青路面产生一定破坏作用。为此，有专利技术提出了乳化油隔离剂配方。例如，专利201510570990.7提出一种由二甲基硅油、表面活性剂、丙三醇、植物油、水、防腐剂、芳香剂组成的隔离剂。专利201210145641.7提出一种由植物油、乳化剂和水组成的隔离剂。专利201910445686.8提出一种由聚硅氧烷、改性硅氧烷、植物油和水经过乳化制备的隔离剂。这些专利技术提出的配方，本质上还是靠喷水，只不过是在一定程度上降低了喷水用量。喷水或者喷乳化液都会造成沥青混合料温度急剧下降，温度下降则导致沥青混合料流动性和粘结性下降，不利于密实度的提高。另外，喷水后的钢轮很容易生锈，锈迹也会影响沥青路面的外观质量。
发明内容
为克服现有水性乳化液隔离剂的不足，本发明提供一种沥青压路机钢碾轮用防沾结油，可以保证压路机钢碾轮在施工条件下不沾结沥青，而且不降低沥青表面温度，从而保证压路的密实度效果。该油剂不但对沥青路面没有任何不利影响，而且对钢轮具有防锈保护作用，压路机钢轮在工地上承风淋雨也不易生锈。
本发明提供的技术方案是：
一种沥青压路机钢碾轮用防沾结油，其特征在于，按相对质量计，包含二甲基硅油100份，三聚磷酸铝10-15份，疏水纳米二氧化硅3-5份。
一种沥青压路机钢碾轮用防沾结油，制备方法是，在烧杯中先称取三聚磷酸铝，再加入二甲基硅油，搅拌至大致均匀，然后放置于160℃的烘箱中加热6h，期间每隔0.5h用玻棒充分搅拌一次，最后获得膏状混和液。体系冷却后，加入疏水纳米二氧化硅，搅拌分散均匀即成。
此发明中，三聚磷酸铝和疏水纳米二氧化硅，不但起到润滑作用，大大降低碾轮与沥青的沾结力，而且起到钢轮防锈蚀作用，能极大提高钢轮的防锈蚀能力。
本发明的沥青压路机钢碾轮用防沾结油，制备工艺简单，成本低廉，使用方便，喷涂、刷涂都可以，绿色环保，对沥青路面无损害。在沥青路面施工时，对压路机钢碾轮防沾结效果优异，防锈效果突出，具有重要应用价值。
具体实施方式
以下将结合具体实施方案来说明本发明。需要说明的是，下面的实施例为本发明的示例，仅用来说明本发明，而不限于本发明。在不偏离本发明主旨或者范围的情况下，可进行本发明构思内的其它组合和各种改良。
按照如下方法对实施例和对比例所得产品的防沾结性能和防锈蚀性能进行检测。
沥青防沾结性能测试方法如下：取一块洁净铁片，在上面画一个直径5cm的圆，在圆内涂抹0.1克防锈油。然后取一个一次性纸杯，底面直径为5cm，去除纸杯底面，正好与所画圆吻合。另外用油浴加热70#基质沥青，加热到165℃，然后将熔化的沥青倒入上述无底纸杯，大约2cm厚，待沥青冷却至接近室温，去除多余纸杯壁，用重20kg的重物覆盖挤压，半小时后去除负荷，最后用水平电子秤在水平方向慢慢匀速拉动纸杯，直到沥青块发生滑移，记录最大剪切力示数。剪切力越小，则防沾结性能越好。当剪切力低于25N时，油品符合应用要求，不会出现“粘轮”现象。每个数据测试三次以上，取平均值。
抗锈蚀能力测试方法如下：将45#铁片剪成大致3cm×3cm小块，在甲苯中浸泡2min除去油渍，然后用吹风机吹干。用铅笔在其表面画一个1cm×1cm的方框，将其浸泡在待测试的油剂中15min，取出室内垂直挂置2h，最终其表面无液滴滴落。取培养皿一个，向其中加入约40mL的质量分数为1.5％的硫酸铜水溶液。用镊子取挂置的铁片，置于硫酸铜水溶液中，用显微镜观察1cm×1cm的方框内表面被锈蚀并充满锈斑所需要的时间，称为锈蚀时间。锈蚀时间越长，产品的抗锈蚀能力越好。每个数据测试三次以上，取平均值。
实施例1：在烧杯中先称取三聚磷酸铝15克，再加入二甲基硅油100克，搅拌至大致均匀，然后放置于160℃的烘箱中恒温6h，期间每隔0.5h用玻棒充分搅拌一次，最后获得膏状混和液。体系冷却后，加入疏水纳米二氧化硅5克，搅拌分散均匀即得沥青压路机钢碾轮用防沾结油，测得剪切力为18.2N，锈蚀时间为400min。
实施例2：在烧杯中先称取三聚磷酸铝15克，再加入二甲基硅油100克，搅拌至大致均匀，然后放置于160℃的烘箱中恒温6h，期间每隔0.5h用玻棒充分搅拌一次，最后获得膏状混和液。体系冷却后，加入疏水纳米二氧化硅4克，搅拌分散均匀即得沥青压路机钢碾轮用防沾结油，测得剪切力为22.3N，锈蚀时间为360min。
实施例3：在烧杯中先称取三聚磷酸铝15克，再加入二甲基硅油100克，搅拌至大致均匀，然后放置于160℃的烘箱中恒温6h，期间每隔0.5h用玻棒充分搅拌一次，最后获得膏状混和液。体系冷却后，加入疏水纳米二氧化硅2克，搅拌分散均匀即得沥青压路机钢碾轮用防沾结油，测得剪切力为27.4N，锈蚀时间为290min。
对比例1：在烧杯中先称取三聚磷酸铝15克，再加入二甲基硅油100克，搅拌至大致均匀，然后放置于160℃的烘箱中恒温6h，期间每隔0.5h用玻棒充分搅拌一次，最后获得膏状混和液，体系冷却即为沥青压路机钢碾轮用防沾结油，测得剪切力为37.8N，锈蚀时间为240min。
对比例2：在烧杯中先称取三聚磷酸铝10克，再加入二甲基硅油100克，搅拌至大致均匀，然后放置于160℃的烘箱中恒温6h，期间每隔0.5h用玻棒充分搅拌一次，最后获得膏状混和液，体系冷却即为沥青压路机钢碾轮用防沾结油，测得剪切力为36.1N，锈蚀时间为190min。
对比例3：在烧杯中先称取三聚磷酸铝5克，再加入二甲基硅油100克，搅拌至大致均匀，然后放置于160℃的烘箱中恒温6h，期间每隔0.5h用玻棒充分搅拌一次，最后获得膏状混和液，体系冷却即为沥青压路机钢碾轮用防沾结油，测得剪切力为35.2N，锈蚀时间为90min。
对比例4：纯二甲基硅油作为沥青压路机钢碾轮用防沾结油，测得剪切力为29.8N，锈蚀时间为2.1min。
对比例5：纯菜油作为沥青压路机钢碾轮用防沾结油，测得剪切力为51.5N，锈蚀时间为1.0min。
对比例6：在烧杯中先称取十二烯基丁二酸5克，再加入二甲基硅油100克，搅拌形成悬浊液，经测试剪切力为93.3N，锈蚀时间为6.2min。
实施例1-3和对比例1-6的原料配比和测试结果汇总于表中。
表 原料配比和测试结果
Figure BSA0000212166300000031
由对比例4和5的比较可见，二甲基硅油比菜油要好，不但防沾结性能更好(剪切力更小)，而且防锈蚀性能也更好(锈蚀时间稍长)。
由对比例3和6的比较可见，以有机防锈剂十二烯基丁二酸代替无机防锈剂三聚磷酸铝，对沥青的防沾结性能将大大下降(剪切力明显提升)，而且防锈蚀性能也很差，所以十二烯基丁二酸是不合适的。
由对比例1-4的比较可见，添加三聚磷酸铝后，虽然剪切力有所提升，但提高幅度并不大，但锈蚀时间大大延长了，防锈蚀性能明显提升。
由实施例1-3的比较可见，二甲基硅油在添加三聚磷酸铝后，进一步添加疏水纳米二氧化硅，剪切力会明显下降，同时，锈蚀时间又大大延长了。
本发明提供的一种压路机钢碾轮用油，对沥青防沾结性能优异，对钢碾轮有很好的防锈蚀性能。根据表中结果，结合经济成本考虑，优选组成是：二甲基硅油100份时，三聚磷酸铝10-15份，疏水纳米二氧化硅3-5份。

Claims (2)

1.一种沥青压路机钢碾轮用防沾结油，其特征在于，按相对质量计，包含二甲基硅油100份，三聚磷酸铝10-15份，疏水纳米二氧化硅3-5份。
2.根据权利要求1所述一种沥青压路机钢碾轮用防沾结油，其特征在于按照如下步骤配制，在烧杯中先称取三聚磷酸铝，再加入二甲基硅油，搅拌5min，然后置于160℃烘箱中加热6h，期间每隔0.5h用玻棒充分搅拌一次，最后获得膏状混和液，待体系冷却后，加入疏水纳米二氧化硅，搅拌分散均匀，即为沥青压路机钢碾轮用防沾结油。
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