[發(fā)明專利]一種用于大壩瀝青井的防水改性瀝青及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310289914.X
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN103396670A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設計）人: 周繼凱;秦磊;趙新華;馬曉輝;陳連芳;程大鵬;查益華;陳徐東;張兵;王程江
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L53/02;C08K5/01
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓然

技術領域

????本發(fā)明涉及一種工程瀝青材料，特別是涉及一種用于大壩瀝青井的防水改性瀝青及其制備方法。

背景技術

公知的防水改性瀝青品種主要有丁基橡膠改性瀝青密封膏、SBS改性瀝青密封膏、再生橡膠改性瀝青油膏、塑料油膏和聚氯乙烯膠泥等。防水改性瀝青是以瀝青為基料，用適量的合成高分子聚合物進行改性，加入填充料和著色劑，經(jīng)過特定的制備方法加工而成的膏狀密封材料。防水改性瀝青主要用于建筑物的接縫、孔洞、管口等部位的防水抗?jié)B以及防水層收頭處理。現(xiàn)有的大壩瀝青井使用大壩防水瀝青作為密封材料，一般經(jīng)過10余年的運行，就會出現(xiàn)瀝青膠老化和橫縫有滲漏水現(xiàn)象，嚴重地影響到水工建筑伸縮縫止水系統(tǒng)的正常工作。因此，開發(fā)在常溫下具有良好的粘性、彈性，高于80℃可流動并便于維護，且具有高耐久性的新型防水改性瀝青已迫在眉睫。

在我國最早出現(xiàn)的PVC膠泥，亦稱聚氯乙烯建筑防水接縫材料，是以聚氯乙烯樹脂改性煤焦油為主劑材料，配以增塑劑、穩(wěn)定劑、填充劑所組成。PVC膠泥具有良好的防水性、彈性、耐熱性、耐寒性和耐老化性，用于建筑防水工程的接縫中，但該材料需在施工前進行塑化，趁熱施工，冷卻變硬不能二次進行加熱熔化，從而限制了PVC膠泥作為商品在市場上銷售，同時也限制了它的發(fā)展。

塑料瀝油膏是以塑料瀝青為主劑的密封材料，由塑料瀝青、軟化劑或增塑劑及相關的助劑和填充料所組成。塑料油膏中，以塑料煤焦油瀝青密封材料應用最廣。但是因為含有煤焦油，而導致一定的污染性，從而限制了它的發(fā)展。

丁基橡膠改性瀝青密封油膏是以丁苯橡膠作為改性劑，丁苯橡膠對瀝青混合料的低溫抗裂性有明顯的提高，但其在80～90℃下流動性不能滿足施工工程的實際需要。

SBS改性瀝青材料因具有優(yōu)良的改性效果得到了市場的認可，在改性瀝青實體工程中，SBS改性瀝青逐步占據(jù)絕對優(yōu)勢的份額，但面市的SBS改性瀝青其軟化點較高，同樣在溫度為80～90℃下流動性不能滿足施工現(xiàn)場的實際應用。

中國專利申請CN201210286824.0提出了一種“CNT-SBS改性瀝青”，該技術方案雖然具有抗壓、抗裂性高、塑性好和溫度敏感性低的優(yōu)點，但還存在如下不足，一是該瀝青的施工溫度較高，不能滿足大壩瀝青井的實際施工要求；二是該瀝青的制備工藝較為復雜，需要工廠配備專業(yè)儀器設備加工生產(chǎn)。

中國專利申請CN200410061490.2提出了一種“環(huán)保改性瀝青”，該技術方案雖然具有能夠有效利用廢棄物、有利于環(huán)保的優(yōu)點，但還存在如下不足，一是因該瀝青中加入橡膠，導致最終的改性瀝青軟化點高；二是該瀝青的耐久性不高，使用壽命短。

如何克服現(xiàn)有技術的不足已成為當今工程瀝青材料技術領域中亟待解決的重點難題。

?

發(fā)明內容

本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術的不足而提供一種用于大壩瀝青井的防水改性瀝青及其制備方法，本發(fā)明的防水改性瀝青具有在80～90℃溫度下的低溫流動性和低溫抗裂性的優(yōu)點，本發(fā)明的防水改性瀝青的制備方法簡單便捷，適合在施工現(xiàn)場直接加工生產(chǎn)。

根據(jù)本發(fā)明提出的一種用于大壩瀝青井的防水改性瀝青，其特征在于它包括由（按質量百分比計）：55～70%基質瀝青、28～40%環(huán)保芳烴油、1～4.2%線性SBS改性劑粉末和0.8～1%抗氧化劑；其中：基質瀝青為AH-70瀝青或AH-100瀝青；環(huán)保芳烴油為GXJ-Ⅰ橡膠專用油；線性SBS改性劑粉末為YH-792或YH-791或YH-796；抗氧化劑為KY-405或TBY-2246。

根據(jù)本發(fā)明提出的一種用于大壩瀝青井的防水改性瀝青的制備方法，其特征在于經(jīng)如下步驟而制得防水改性瀝青成品：

步驟一，調和：首先將質量百分比為55～70%的基質瀝青在120℃～145℃溫度下加熱至熔融狀態(tài)，再加入質量百分比為28～40%的環(huán)保芳烴油，并用攪拌機攪拌使之充分混合均勻；

步驟二，改性：將步驟一得到的混合物加熱至150℃～180℃后，分別加入質量百分比為1～4.2%的線性SBS改性劑粉末和質量百分比為0.8～1%的抗氧化劑，形成瀝青膠體；

步驟三，一次發(fā)育剪切：將步驟二得到的瀝青膠體在170℃溫度下發(fā)育20～30min，再用高速剪切攪拌機攪拌60～90min；

步驟四，二次發(fā)育剪切：將步驟三得到的瀝青膠體在130℃～140℃溫度下進行保溫，使其改性發(fā)育20min～30min，再用高速剪切攪拌機攪拌20～30min；??

步驟五，冷卻：將步驟四得到的瀝青膠體進行自然冷卻，冷卻時間60～90min，即得到防水改性瀝青成品。