[發(fā)明專利]一種抗剝落性能優(yōu)異的復合改性乳化瀝青及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810266375.0
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108424661B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設計）人: 蘇利民;李小偉;張云星
• 申請（專利權(quán)）人: 上海龍孚道路養(yǎng)護工程有限公司
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L53/02;C08L83/04;C08L71/02;C08L1/28;C08K3/30;C08K5/1535
• 代理公司: 廣州科沃園專利代理有限公司 44416
• 代理人: 張帥

本發(fā)明屬于瀝青生產(chǎn)技術(shù)領域，具體涉及一種抗剝落性能優(yōu)異的復合改性乳化瀝青及其制備方法。本發(fā)明提供的抗剝落性能優(yōu)異的復合改性乳化瀝青，包括以下原料及其重量份數(shù)：苯乙烯?丁二烯?苯乙烯嵌段共聚物3.0?5.0份，道路石油瀝青60?75份，磷石膏0.5?1.5份，相容劑0.5?1.0份，水35?45份，乳化劑1.5?3.0份，表面活性劑0.2?0.6份，穩(wěn)定劑0.5份。本發(fā)明將苯乙烯?丁二烯?苯乙烯嵌段共聚物和磷石膏在甲基苯基硅油作相容劑條件下復合，所得復合改性瀝青在皂液中乳化，制得的復合改性乳化瀝青具備優(yōu)異的抗剝落性能和高低溫性能，兼有破乳時間穩(wěn)定、離析率小、不易粘附灰塵的特點。

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于瀝青生產(chǎn)技術(shù)領域，具體涉及一種抗剝落性能優(yōu)異的復合改性乳化瀝青及其制備方法。

背景技術(shù)

在日趨嚴重的超載重載情況及自然侵蝕下，很多高等級公路由于本身結(jié)構(gòu)不合理，加之鋪面材料、施工工藝等往往達不到標準，往往容易出現(xiàn)局部松散、坑洞、表面剝落、開裂、車轍等早期病害。另一方面，我國在道路工程建設中長期存在的“重建設、輕養(yǎng)護”思想，導致很大比例的公路整體結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生嚴重破壞，但是表面層和下面層由于早期病害沒有得到及時修護，其耐磨性、抗滑性、承載能力等路用性能都有不同程度的下降，當前修復性養(yǎng)護工程量巨大，無法進行大范圍的瀝青路面加鋪，因此急需經(jīng)濟、便捷、有效的養(yǎng)護方式。

改性乳化瀝青通常是以高分子聚合物(SBS、SBR)為改性劑，在一定的工藝下，同乳化劑和添加劑作用而形成的乳狀液體，在使用時無需加熱設備，具備優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、抗疲勞性和流動性，廣泛用于路面封層和層間粘結(jié)；改性乳化瀝青混合料與集料直接的粘附性能優(yōu)異，通過微表處、霧封層罩面等工藝可以有效改善路面的開裂、車轍和表面剝落等病害，還可以用于舊瀝青路面的冷再生，在提高道路養(yǎng)護質(zhì)量、加快施工速度、延長施工季節(jié)、降低工程造價等方面聚合物改性乳化瀝青都發(fā)揮著巨大的作用。

目前，我國公路部門現(xiàn)行的規(guī)范《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》(JTGE20-2011)和《公路改性瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40-2004)對改性乳化瀝青的路用性能提出了一系列的指標要求，然而微表處是一種相對脆弱的體系，很多改性乳化瀝青存在軟化點偏低、高溫穩(wěn)定性不足、破乳時間受環(huán)境和施工條件的影響較大、離析嚴重以及延度衰減現(xiàn)象普遍，長時間在高溫和高頻荷載下運作容易出現(xiàn)嚴重的表面剝落和泛油，無法長期滿足路面養(yǎng)護的性能要求，研究高性能改性乳化瀝青已成為了道路養(yǎng)護工程領域研究的重點。

中國專利申請CN106554635A記載了一種高軟化點SBS改性乳化瀝青及其制備方法：首先進行SBS改性瀝青的制備，然后將陽離子乳化劑、助劑添加到50～70℃的熱水中制備皂液，最后將SBS改性瀝青和皂液一起通過膠體磨進行乳化、加壓冷卻后制得SBS改性乳化瀝青。該方法提高了改性乳化瀝青的軟化點，改善了流動性和低溫延度，同時減低了改性瀝青的乳化溫度和乳化難度。

中國專利申請CN106977960A記載了一種陽離子型復合改性乳化瀝青材料及其制備方法：將橡膠粉剪切后在170-180℃下發(fā)育，加入反應型瀝青改性劑攪拌后得到復合改性瀝青；將陽離子型乳化劑、有機穩(wěn)定劑、無機穩(wěn)定劑按一定比例加入熱水中制備皂液，最后加熱皂液至55-70℃，與制備的復合改性瀝青混合乳化后制得該陽離子型復合改性乳化瀝青。該種方法的優(yōu)點在于改善了體系的相容性和存儲穩(wěn)定性。

由此可見，特定的瀝青改性劑和添加劑的加入可以在一定程度上提升改性乳化瀝青的高低溫性能和固液相容性，然而，即使采用上述的專利技術(shù)，改性乳化瀝青的抗剝落性能、破乳時間的穩(wěn)定性、改性劑在體系的分散度仍然無法得到保障，其中橡膠粉改性瀝青本身粘度較大，乳化過程中隨著溫度降低，其粘度會進一步增大，導致乳化難度增加，使用時容易出現(xiàn)“粘車輪”和破乳時間過快的現(xiàn)象。因此，研究和開發(fā)出一種具有優(yōu)異的抗剝落性能和高低溫性能，兼有破乳時間穩(wěn)定的改性乳化瀝青迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容