一种沥青混凝土路面保护剂及其制备方法和应用转让专利
申请号 : CN201910228618.6
文献号 : CN109762468B
文献日 : 2021-07-09
发明人 : 梁志通 , 靳玉川 , 王立坤 , 王文剑 , 董海洋 , 王海莲 , 张金钢 , 刘水洋 , 王旭 , 贾东伟 , 杨思彬
申请人 : 河北建设集团股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种沥青混凝土路面保护剂,其特征在于,该保护剂包括以下重量百分比含量的组分:
石墨粉 4.0 5.5;
~
氧化沥青调和乳液 79.7 86.05;
~
消泡剂 0.05 0.10;
~
湿润分散剂 0.05 0.15;
~
稳定剂 0.50 0.85~
甲基三甲氧基硅烷 5.0 10.0;
~
斯托达德溶剂 4.0 5.5;
~
所述的氧化沥青调和乳液为含固量达到60%的乳液,具体配制方法如下:(1)备料:按重量百分表准备:氧化沥青硬质颗粒 65%;乳化剂壬基酚聚氧化乙烯醚3%;
调和剂蓖麻油酸锌2%;其余为去离子水(2)将氧化沥青硬质颗粒加热到175℃,并保温;
(3)依次加入去离子水和乳化剂壬基酚聚氧化乙烯醚,高速剪切搅拌,搅拌速度1500r/min,20分钟;
(4)待步骤3中搅拌混合完成后,加入调和剂蓖麻油酸锌,继续搅拌混合3min,即得氧化沥青乳液。
2.根据权利要求1所述的沥青混凝土路面保护剂,其特征在于,所述的石墨粉为目数超过300目的粉末。
3.根据权利要求1所述的沥青混凝土路面保护剂,其特征在于,所述的消泡剂为市售纯度为100%的无水异丙醇液体。
4.根据权利要求1所述的沥青混凝土路面保护剂,其特征在于,所述的稳定剂为过硫酸铵。
5.根据权利要求1所述的沥青混凝土路面保护剂,其特征在于,所述的湿润分散剂为壬基酚聚乙二醇醚粉末。
6.一种如权利要求1所述的沥青混凝土路面保护剂的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
(1)按照以下组分及重量百分比含量备料:石墨粉 4.0 5.5;
~
氧化沥青调和乳液 79.7 86.05;
~
无水异丙醇液体 0.05 0.10;
~
壬基酚聚乙二醇醚粉末 0.05 0.15;
~
稳定剂 0.50 0.85~
甲基三甲氧基硅烷 5.0 10.0;
~
斯托达德溶剂 4.0 5.5;
~
(2)称取氧化沥青调和乳液置于反应器中,将石墨粉全部均匀分散其中,置于密封容器中静置冷却24小时,形成乳液A;
(3)称取斯托达德溶剂置于反应器中,于25 rpm下低速搅拌,缓慢加入异丙醇,搅拌
10min;缓慢加入壬基酚聚乙二醇醚并继续搅拌10分钟;缓慢加入甲基三甲氧基硅烷继续搅拌15分钟,形成溶液B;
(4)将所制备的溶液A置于反应器中,开始搅拌,然后将溶液B缓慢加入并将搅拌速度提高到500rpm,搅拌10分钟,最后加入稳定剂搅拌15分钟,然后静置1个小时进行密封得到沥青混凝土保护剂。
7.根据权利要求6所述的沥青混凝土路面保护剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)将石墨粉全部均匀分散在氧化沥青调和乳液中的方法为:在搅拌速度为25 rpm的低速搅拌,将石墨粉末多次缓慢加入反应器中,每次加入量不超过总量20%,加入石墨粉末的过程中逐渐将搅拌速度提高到1500 rpm,搅拌10分钟,石墨粉末均匀分散于乳液中,再第二次加入石墨粉末,重复上述过程,直至石墨粉全部均匀分散于乳液中。
8.一种如权利要求1所述的沥青混凝土保护剂的应用,其特征在于,包括以下步骤:(1)采用高压水枪对沥青混凝土路面进行清洗,将路面杂质清理干净;
2
(2)路面清理干净后,按0.2‑0.3kg/m喷洒沥青混凝土保护剂;
2
(3)25 36分钟后,再次喷洒沥青混凝土保护剂,总喷洒量控制在0.8kg/m喷洒完成1小~
时后可开放交通。
说明书 :
一种沥青混凝土路面保护剂及其制备方法和应用
技术领域
背景技术
形成的混合物,将这种混合物加以摊铺、碾压成型。然而,沥青混凝土路面由于自身多孔结
构导致一些雨水极易渗入到内部,加上阳光紫外线照射、北方可能出现的冻融循环,使得结
合料逐渐失去粘结力,集料松动,造成路面松散,进一步恶化,将出现集料脱落,路面出现粗
麻面甚至发展成坑槽,影响行车舒适,造成车祸。据不完全统计,我国70%以上新建的高速
公路,在通车运行不到2年时间会出现以上不同程度的损伤,影响行车安全,亟需修复和保
养。因此,有不少技术手段被应用于沥青路面的快速修复或者维护保养。如中国专利文献号
CN 108624069A,公开日:2018.10.09,记载了一种采用沥青、乳化液、黏土、丙烯酸树脂和水
配制的用于沥青路面麻面修补材料,通过涂刷在沥青路面上可以锁住松散的骨料,达到修
补和维护沥青路面的作用。又如专利文献号CN 101514538 A,公开日:2009.08.26,该发明
公开了一种在需要保护的沥青混凝土路面上涂覆一层水泥浆,通过所形成的水泥保护层来
实现阻隔太阳紫外线对路面沥青的照射、减弱温度对路面的风化作用。然而,沥青混凝土路
面在实际工程应用中,经常暴露于各种较为严酷的环境,如环境周围腐蚀性介质的侵入,环
境温湿度的变化、冻融循环破坏以及部分经常处于重荷载磨损等,这些外部条件将会严重
影响沥青混凝土的使用寿命。因此,单纯的一种涂层保护方法或者出现损伤后进行修复保
护都难以实现对沥青混凝土路面保护功能。
发明内容
而大于8微米的则有氧化沥青乳液中沥青填充密实。
室配制所得,具体配制方法如下:
拌15分钟,形成溶液B;
得到沥青混凝土保护剂。
石墨粉末的过程中逐渐将搅拌速度提高到1500rpm,搅拌10分钟,石墨粉末均匀分散于乳液
中,再第二次加入石墨粉末,重复上述过程,直至石墨粉全部均匀分散于乳液中。
分散剂作用下渗透到沥青混凝土内部,可大幅度降低沥青拌合物内部的微孔和孔隙。而渗
入到沥青混凝土内部的硅氧烷,一方面增强了原有沥青与集料间的粘结作用,同时也将掺
入的氧化沥青和石墨粉末牢牢地粘结在沥青混凝土内部的孔隙中;此外,硅氧烷硬化后,在
沥青混凝土孔隙和表面形成了一层憎水层,防止水分浸入到沥青混凝土材料内部,提高了
沥青混凝土抵抗各种化学介质侵蚀和抗冻融能力。本发明所说的沥青混凝土保护剂材料具
有以下技术优点:施工方便,具有超强的渗透和填充修复能力,能大幅度提高沥青混凝土耐
久性,延长沥青混凝土路面寿命,无毒无污染属于环保型多功能沥青混凝土防护材料。
具体实施方式
例。
甲基三甲氧基硅烷:5.0%,斯托达德溶剂4.0%:以配制100kg样品进行试配。
石墨粉末均匀分散于乳液中,再缓慢加入石墨粉末,继续搅拌10分钟,重复上述过程,直至
石墨粉全部均匀分散于乳液中。将分散均匀乳液置于密封容器中静置冷却24小时,形成乳
液A
基硅烷5kg继续搅拌15分钟,形成溶液B
密封得到沥青混凝土保护剂。
涂刷到新浇沥青混凝土路面,每遍涂刷时保持沥青混凝土表面完全被保护剂溶液覆盖,
2
30min涂刷第二遍,总喷洒量控制在0.8kg/m .喷洒完成后1小时后可开放交通。3个月后观
察沥青混凝土路面,与相同沥青混凝土路面相比,涂刷保护剂沥青混凝土路面无任何裂缝,
且表面光洁无油污和任何破损。
甲基三甲氧基硅烷:8.0%,斯托达德溶剂4.5%:以配制100kg样品进行试配。
石墨粉末均匀分散于乳液中,再缓慢加入石墨粉末,继续搅拌10分钟,重复上述过程,直至
石墨粉全部均匀分散于乳液中。将分散均匀乳液置于密封容器中静置冷却24小时,形成乳
液A;
氧基硅烷8kg继续搅拌15分钟,形成溶液B;
密封得到沥青混凝土保护剂。
涂刷到新浇沥青混凝土路面,每遍涂刷时保持沥青混凝土表面完全被保护剂溶液覆盖,
30min涂刷第二遍,总喷洒量控制在0.8kg/m2.喷洒完成后1小时后可开放交通。3个月后,测
试其各项性能。耐磨性检测:较相同配比沥青混凝土其磨损损耗降低了45%;抗渗性:较相
同配比沥青混凝土抗渗压力提高了2.5倍;抗压强度:较相同配比沥青混凝土提高了30%。
涂刷后沥青混凝土无任何破损。
甲基三甲氧基硅烷:10.0%,斯托达德溶剂5.0%:以配制100kg样品进行试配。
石墨粉末均匀分散于乳液中,再缓慢加入石墨粉末,继续搅拌10分钟,重复上述过程,直至
石墨粉全部均匀分散于乳液中。将分散均匀乳液置于密封容器中静置冷却24小时,形成乳
液A;
甲氧基硅烷10kg继续搅拌15分钟,形成溶液B;
密封得到沥青混凝土保护剂。
刷到新浇沥青混凝土路面,每遍涂刷时保持沥青混凝土表面完全被保护剂溶液覆盖,30min
涂刷第二遍,总喷洒量控制在0.8kg/m2.喷洒完成后1小时后可开放交通。3个月后,测试其
各项性能。耐磨性检测:较相同配比沥青混凝土其磨损损耗降低了35%;抗渗性:较相同配
比沥青混凝土抗渗压力提高了2.0倍;抗压强度:较相同配比沥青混凝土提高了28%。涂刷
后沥青混凝土无任何损伤。
斯托达德溶剂5.5%:以配制100kg样品进行试配。
石墨粉末均匀分散于乳液中,再缓慢加入石墨粉末,继续搅拌10分钟,重复上述过程,直至
石墨粉全部均匀分散于乳液中。将分散均匀乳液置于密封容器中静置冷却24小时,形成乳
液A;
氧基硅烷8kg继续搅拌15分钟,形成溶液B;
密封得到沥青混凝土保护剂。
护剂分2次涂刷到沥青混凝土路面,每遍涂刷时保持沥青混凝土表面完全被保护剂溶液覆
盖,30min涂刷第二遍,总喷洒量控制在0.8kg/m2.喷洒完成后1小时后可开放交通。3个月后
观察沥青混凝土路面,与相同沥青混凝土路面相比,涂刷保护剂沥青混凝土路面损伤没有
继续,且原有的损伤已修复,无任何裂缝。