[發明專利]一種高性能、全密封路面橡膠瀝青灌縫膠及其制備方法

有效

• 申請號: 202011363498.X
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112662373B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 孫彪;董雨明
• 申請（專利權）人: 北京旺通環保科技有限公司;中交路橋檢測養護有限公司
• 主分類號: C09J195/00
• 分類號: C09J195/00;C09J11/08;C09J11/06
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 鞏固

一種高性能、全密封路面橡膠瀝青灌縫膠及其制備方法，所述灌縫膠包括以質量份數計的以下組分：瀝青：液態脫硫橡膠：烯烴聚合物：表面活性劑：硅烷偶聯劑：穩定劑＝62.5?88.5：10?30：0?2：0.5?2：0.5?1.5：0.1?1。本發明的灌縫膠具有可以增加灌封膠的彈性，改善灌縫膠的低溫柔性(橡膠的Tg:?56℃)，改善灌縫膠的高溫性能；增加灌縫膠與路面裂縫間的粘接力以及粘接強度；可明顯降低灌縫膠的高溫粘度，有利于灌縫膠施工以及全密封裂縫；改善灌縫膠的流動性，有效防止灌縫膠與路面裂縫間的脫落問題，可明顯增加灌縫膠的低溫柔性、粘接性及粘接力的持久性，繼而延長體系的使用壽命等優點。

技術領域

本發明涉及路面養護領域，具體的涉及一種路面橡膠瀝青灌縫膠及其制備方法。

背景技術

路面裂縫是我國公路主要病害之一，嚴重影響了道路的使用性能，使道路維修期提前和維修費用大幅度增加，同時還縮短了道路的使用壽命。路面裂縫的修補方法很多，傳統的裂縫處治方法是采用加熱的液態普通瀝青在較低氣溫時灌入裂縫中修補裂縫。但普通瀝青的高低溫性能差，低溫瀝青變硬變脆喪失彈性依舊開裂，與路面分離；高溫變軟易被車輪胎帶走，因此傳統的裂縫處治方法效率低下，不能滿足道路養護的要求。灌縫膠是專用于瀝青路面裂縫修補的瀝青材料，具有優異的高、低溫性能和彈性恢復性能，能夠經受裂縫伸縮帶來的應變，延長修補使用壽命。

專利CN102433008A公開了一種路面灌縫膠及制備方法。其組成按質量為石油瀝青45-75％、聚合物4-10％、穩定劑0.06-0.2％、相容劑8-15％、軟化劑3-10％和廢橡膠粉6-20％。制備方法為先將石油瀝青加熱到185-195℃，在攪拌狀態下加入聚合物，通過轉速為2000-4000rpm的膠體磨研磨，依次加入相容劑、軟化劑、再加入廢橡膠粉，接著在攪拌狀態下溶脹2-10h，然后加入穩定劑，反應1-5h得到產品。專利CN103113848B公開了一種環保中溫型路面灌縫膠及其制備方法。其組成：石油瀝青100份、廢胎橡膠粉25-60份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5-45份、增容組分20-100份、高溫降粘組分4-15份、增塑劑3-20份。專利CN105331330B公開了一種耐紫外瀝青路面裂縫灌縫膠及其制備方法。其包括以下重量份：基質瀝青100重量份；SBS改性劑2-4重量份；橡膠粉8-12重量份；鄰苯二甲酸二丁酯2-9重量份；多聚磷酸0.5-1.5重量份；炭黑1-3重量份。專利CN107201213A公開了一種路面灌縫膠的制備方法。其將質量百分比50-75％的石油瀝青加熱至160-175℃，在攪拌狀態下加入15-45％的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物，30-60％的增容物，4-10％的聚合物；然后在轉速2000-4000rpm的膠體磨中研磨15-45min，研磨溫度165-185℃；再加入25-50％的廢膠粉，然后在175-195℃下攪拌60-90min，再在150-175℃下加入高溫降粘組份以及增容組分，然后降溫至120-140℃下攪拌溶脹2-5h，最后剪切然后加入0.06-02％的穩定劑反應1-5h得到灌縫膠。

上述專利基本針對目前灌縫膠存在的問題進行了詳細的研究并改善得到性能較好的產品。但從其公開內容看，依然存在較多缺陷：

(1)為改善灌縫膠的彈性以及高低溫性能，基本都添加數量不少的彈性體聚合物，譬如SBS等，這類原材料由石油經深加工而來，成本高，對灌縫膠材料成本造成較大壓力；

(2)眾多專利技術基本會添加大量的廢輪胎橡膠粉，其目的在于改善灌縫膠的彈性、耐老化性以及降低材料成本，但是，由于橡膠粉在瀝青體系中吸油溶脹的特性，大量的橡膠粉的添加導致體系的高溫粘度很大，帶來的后果是灌縫膠在施工應用時需要加入至200℃以上才可順利融化、灌注，導致施工效率下降以及高溫煙氣對環境的污染；

(3)大量的橡膠粉添加，其主要作用為增加灌縫膠的彈性、抗老化性能，對灌縫膠與路面基層之間的粘結性能貢獻不足；同時，橡膠粉因本身交聯態屬性，限制了橡膠大分子鏈運動能力，導致其不能像線性化大分子橡膠一樣，具備優異的低溫柔性以及粘彈性，其在灌縫膠體系中對低溫柔性的貢獻不足；