專利名稱：一種高彈性環(huán)氧瀝青砂漿及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及浙青路面維護(hù)和修理相關(guān)領(lǐng)域，具體涉及一種高彈性環(huán)氧浙青砂漿及制備方法。
背景技術(shù)：
浙青路面由于環(huán)境、氣候、交通荷載等諸多因素的影響，會(huì)出現(xiàn)浙青彈性下降、骨 料外露、輕微裂痕等現(xiàn)象，從表面看似乎是條好路，但實(shí)際已經(jīng)進(jìn)入了“亞健康”狀態(tài)，此時(shí)進(jìn)行及時(shí)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，就會(huì)讓浙青路面回復(fù)到健康狀態(tài)。國(guó)內(nèi)普遍采取的方式包括微表處、熱浙青罩面以及挖補(bǔ)和銑刨重鋪的工藝等傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)方式，這樣一來(lái)大量的舊浙青混合料被廢棄，另一方面，由于大量浙青、石料等新材料的開采、加工、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境破壞和資源浪費(fèi)。特別是在這類技術(shù)的應(yīng)用中會(huì)造成行駛中車內(nèi)噪聲大，大大影響了路面行駛舒適性。尤其在人口密集的村莊以及市區(qū)，由此產(chǎn)生的車外噪音也將成為制約其進(jìn)一步發(fā)展和提聞的瓶頸。國(guó)內(nèi)不少學(xué)者已開始對(duì)浙青路面的降噪機(jī)理、路面材料和路面結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行了系列研究，如橡膠浙青混凝土路面、雙層多空隙浙青混凝土路面、OGFC路面等。然而該類研究主要集中于熱浙青厚層結(jié)構(gòu)及相關(guān)材料，對(duì)于路面表層超薄結(jié)構(gòu)及材料卻較少有報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
為解決浙青路面表層超薄磨耗層的附著性、耐久性及行駛舒適性問題，本發(fā)明的提供一種高彈性環(huán)氧浙青砂漿及制備方法。該高彈性環(huán)氧浙青砂漿制作工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備要求低，使用成本低，對(duì)浙青混凝土路面粘結(jié)力強(qiáng)，具有改善道路表層結(jié)構(gòu)、降低路面噪音、密封路面，延長(zhǎng)道路使用壽命等優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的目的通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種高彈性環(huán)氧浙青砂漿，其特征在于，以重量百分比計(jì)，其由如下組分組成精制浙青10 20%，環(huán)氧樹脂5 10%，增溶劑10 20%，橡膠粉5 10%，骨料40 60%，固化劑3 5%。所述的精制浙青為70#石油浙青、90#石油浙青或SBS改性浙青，其中，所述70#石油浙青優(yōu)選韓國(guó)SK-70浙青，所述90#石油浙青優(yōu)選韓國(guó)SK-90浙青。所述的環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44或雙酚A型環(huán)氧樹脂E_51。所述的增溶劑為甲苯、二甲苯、丙酮、芳烴油、煤焦油中的任一種或一種以上的混合物。所述的橡膠粉為7(Γ200目的廢舊輪胎橡膠粉。所述的骨料為1(Γ100目的石英砂、金剛砂、玄武巖顆粒、陶瓷顆粒中的任一種或一種以上的混合物。所述的固化劑為乙二胺、酚醛胺固化劑、聚酰胺固化劑中的任一種或一種以上的混合物。所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿的制備方法，包括以下步驟
(I)將l(T20w%精制浙青熱熔至12(Tl50°C，恒溫10 20分鐘；(2 )在步驟(I)中加入增溶劑l(T20w%，環(huán)氧樹脂5 10w%,橡膠粉5 10w%,在12(Tl50°C高速攪拌20 40分鐘，在常溫下放置24-72小時(shí)。(3)在步驟(2)中加入骨料4(T60w%，固化劑3 10w%，恒溫恒速攪拌3_5分鐘，得到的均勻粘稠液態(tài)混合物即為本發(fā)明所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿。其中，在步驟(2)中，在常溫放置48小時(shí)。本發(fā)明的積極效果(I)將廢舊輪胎橡膠粉用于筑路工程，環(huán)保公益作用明顯，不僅能夠解決廢舊輪胎帶來(lái)的社會(huì)問題,變廢為寶，而且可以改善浙青的高低溫性能、抗老化性、抗疲勞性能，起到減薄路面、延長(zhǎng)路面使用壽命、延緩反射裂縫、減輕行車噪音、優(yōu)良的冬季柔性。 (2)本發(fā)明的高彈性環(huán)氧浙青砂漿通過(guò)對(duì)增溶劑、橡膠粉的選擇，解決了浙青的與環(huán)氧樹脂的相容性差，流動(dòng)性不好，粘結(jié)力差及彈性不足等問題。(3)本發(fā)明的高彈性環(huán)氧浙青砂漿具有較好的彈性、滲透性能、粘結(jié)強(qiáng)度、耐久性、抗老化和抗碳化性能。(4)本發(fā)明的高彈性環(huán)氧浙青砂漿具有良好的柔韌性和抗沖擊性能，能夠抵抗外力引起的變形，降低體系產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，提高材料的適應(yīng)性能。(5)本發(fā)明的高彈性環(huán)氧浙青砂漿干燥快，施工后f 2小時(shí)即可通車使用，其適用性強(qiáng)。(6)本發(fā)明的高彈性環(huán)氧浙青砂漿應(yīng)用于路面后，能滲入道路表層內(nèi)部，與道路結(jié)為一體，能改善道路表層結(jié)構(gòu)、行駛舒適性，并能密封路面，減少水損壞，從而延長(zhǎng)道路使用壽命。(7)本發(fā)明的高彈性環(huán)氧浙青砂漿制備工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備要求低，使用成本低，能夠常溫施工，常溫固化，既方便施工，又對(duì)設(shè)備要求低，便于推廣應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式為了更好的理解本發(fā)明，下面通過(guò)實(shí)施例廣4對(duì)發(fā)明的高彈性環(huán)氧浙青砂漿的制備方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例廣4中使用的原材料均為工業(yè)級(jí)。實(shí)施例I :取韓國(guó)SK-70浙青IOg,雙酹A型環(huán)氧樹脂E-44 IOg,甲苯6g, 二甲苯4g,芳烴油IOg, 200目橡膠粉10g，10-20目石英砂25g，40-70目石英砂22g，乙二胺3g。按照如下方法制備高彈性環(huán)氧浙青砂漿(I)將韓國(guó)SK-70浙青IOg熱熔至12(Tl50°C，恒溫10 20分鐘；(2)在步驟(I)中加入芳烴油10g，甲苯6g，二甲苯4g，雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44IOg, 200目橡膠粉10g，在12(Tl50°C高速剪切20 40分鐘，在常溫下放置48小時(shí)。(3)在步驟(2)中加入10-20目石英砂25g，40_70目石英砂22g，乙二胺3g，恒溫恒速攪拌3-5分鐘，得到的均勻粘稠液態(tài)混合物即為本發(fā)明所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿。試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證該高彈性環(huán)氧浙青砂漿常溫廣2小時(shí)固化；依據(jù)JTJ052-2000、T0662-2000進(jìn)行彈性恢復(fù)實(shí)驗(yàn)，在旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱(RTFOT)老化前彈性恢復(fù)(3min，25°C )達(dá)到95%以上；旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱(RTFOT)老化后彈性恢復(fù)(5min內(nèi)，25°C)達(dá)到75%以上。
按照DLT5193-2004中規(guī)定的檢測(cè)方法，粘結(jié)強(qiáng)度彡I. 2MPa，抗彎強(qiáng)度彡6. OMPa,抗壓強(qiáng)度彡24. OMPa ;在水泥石棉板上制成200mmX200mmX (4mnT5mm)的涂層，制作三塊，放置24h，之后在蒸餾水、10%Na0H、10%H2S04和10%NaCl溶液中浸泡24h，取出后用清水沖洗干凈，自然狀態(tài)下干燥24h，目測(cè)觀察，均無(wú)變化，可見該環(huán)氧改性浙青材料耐10%Na0H、10%H2S04 和 10%NaCl 溶液腐蝕。實(shí)施例2 取韓國(guó)SK-90浙青15g,雙酹A型環(huán)氧樹脂E-44 8g,甲苯3g,丙酮2g,芳烴油IOg,100目橡膠粉IOg, 10-20目金剛砂30g, 40-70目石英砂18g,酹醒胺固化劑4g。按照如下方法制備高彈性環(huán)氧浙青砂漿(I)將韓國(guó)SK-90浙青15g熱熔至12(Tl50°C，恒溫10 20分鐘；(2)在步驟(I)中加入芳烴油10g，甲苯3g，丙酮2g，雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44 8g， 100目橡膠粉10g，在12(Tl50°C高速剪切20 40分鐘，在常溫下放置48小時(shí)。(3)在步驟(2)中加入10-20目金剛砂30g，40-70目石英砂18g，酚醛胺固化劑4g，恒溫恒速攪拌3-5分鐘，得到的均勻粘稠液態(tài)混合物即為本發(fā)明所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿。試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證該高彈性環(huán)氧浙青砂漿常溫廣2小時(shí)固化；依據(jù)JTJ052-2000、T0662-2000進(jìn)行彈性恢復(fù)實(shí)驗(yàn)，在旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱(RTFOT)老化前彈性恢復(fù)(3min，25°C )達(dá)到95%以上；旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱(RTFOT)老化后彈性恢復(fù)(5min內(nèi)，25°C)達(dá)到75%以上。按照DLT5193-2004中規(guī)定的檢測(cè)方法，粘結(jié)強(qiáng)度彡I. 2MPa，抗彎強(qiáng)度彡6. OMPa,抗壓強(qiáng)度彡24. OMPa ;在水泥石棉板上制成200mmX200mmX (4mnT5mm)的涂層，制作三塊，放置24h，之后在蒸餾水、10%Na0H、10%H2S04和10%NaCl溶液中浸泡24h，取出后用清水沖洗干凈，自然狀態(tài)下干燥24h，目測(cè)觀察，均無(wú)變化，可見該環(huán)氧改性浙青材料耐10%Na0H、10%H2S04 和 10%NaCl 溶液腐蝕。實(shí)施例3:取SBS改性浙青(美國(guó)殼牌公司)20g，雙酚A型環(huán)氧樹脂E-51 5g，甲苯3g，煤焦油2g，芳烴油5g,70目橡膠粉5g, 10-30目玄武巖顆粒35g, 40-70目石英砂20g,聚酰胺固化劑4g，乙二胺lg。按照如下方法制備高彈性環(huán)氧浙青砂漿(I)將浙青20g熱熔至12(Tl50°C，恒溫10 20分鐘；(2)在步驟(I)中加入芳烴油5g，甲苯3g，煤焦油2g，雙酚A型環(huán)氧樹脂E-51 5g，70目橡膠粉5g，在12(Tl50°C高速剪切20 40分鐘，在常溫下放置48小時(shí)。(3)在步驟(2)中加入10-30目玄武巖顆粒35g，40-70目石英砂20g，聚酰胺固化齊IJ 4g，乙二胺lg，恒溫恒速攪拌3-5分鐘，得到的均勻粘稠液態(tài)混合物即為本發(fā)明所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿。試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證該高彈性環(huán)氧浙青砂漿常溫廣2小時(shí)固化；依據(jù)JTJ052-2000、T0662-2000進(jìn)行彈性恢復(fù)實(shí)驗(yàn)，在旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱(RTFOT)老化前彈性恢復(fù)(3min，25°C )達(dá)到95%以上；旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱(RTFOT)老化后彈性恢復(fù)(5min內(nèi)，25°C)達(dá)到75%以上。按照DLT5193-2004中規(guī)定的檢測(cè)方法，粘結(jié)強(qiáng)度彡I. 2MPa，抗彎強(qiáng)度彡6. OMPa,抗壓強(qiáng)度彡24. OMPa ;在水泥石棉板上制成200mmX200mmX (4mnT5mm)的涂層，制作三塊，放置24h，之后在蒸餾水、10%Na0H、10%H2S04和10%NaCl溶液中浸泡24h，取出后用清水沖洗干凈，自然狀態(tài)下干燥24h，目測(cè)觀察，均無(wú)變化，可見該環(huán)氧改性浙青材料耐10%Na0H、10%H2S04 和 10%NaCl 溶液腐蝕。
實(shí)施例4 取普通國(guó)產(chǎn)SBS浙青20g，雙酚A型環(huán)氧樹脂E-51 5g，煤焦油3g，芳烴油7g，70目橡膠粉5g，10-30目陶瓷顆粒35g，40-70目石英砂20g，酚醛胺固化劑5g。按照如下方法制備高彈性環(huán)氧浙青砂漿(I)將浙青20g熱熔至12(Tl50°C，恒溫10 20分鐘；(2)在步驟(I)中加入芳烴油7g，煤焦油3g，雙酚A型環(huán)氧樹脂E-51 5g，70目橡膠粉10g，在12(Tl50°C高速剪切20 40分鐘，在常溫下放置48小時(shí)。(3)在步驟(2)中加入10-30目陶瓷顆粒35g，40-70目石英砂20g，酚醛胺固化劑5g，恒溫恒速攪拌3-5分鐘，得到的均勻粘稠液態(tài)混合物即為本發(fā)明所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿。試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證該高彈性環(huán)氧浙青砂漿常溫廣2小時(shí)固化；依據(jù)JTJ052-2000、T0662-2000進(jìn)行彈性恢復(fù)實(shí)驗(yàn)，在旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱(RTFOT)老化前彈性恢復(fù)(3min，25°C )達(dá)到95%以上；旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱(RTFOT)老化后彈性恢復(fù)(5min內(nèi)，25°C)達(dá)到75%以上。按照DLT5193-2004中規(guī)定的檢測(cè)方法，粘結(jié)強(qiáng)度彡I. 2MPa，抗彎強(qiáng)度彡6. OMPa,抗壓強(qiáng)度彡24. OMPa ;在水泥石棉板上制成200mmX200mmX (4mnT5mm)的涂層，制作三塊，放置24h，之后在蒸餾水、10%Na0H、10%H2S04和10%NaCl溶液中浸泡24h，取出后用清水沖洗干凈，自然狀態(tài)下干燥24h，目測(cè)觀察，均無(wú)變化，可見該環(huán)氧改性浙青材料耐10%Na0H、10%H2S04 和 10%NaCl 溶液腐蝕。
權(quán)利要求
1.一種高彈性環(huán)氧浙青砂漿，其特征在于，以重量百分比計(jì)，其由如下組分組成精制浙青10 20%，環(huán)氧樹脂5 10%，增溶劑10 20%，橡膠粉5 10%，骨料40 60%，固化劑3 5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿，其特征在于所述的精制浙青為70#石油浙青、90#石油浙青或SBS改性浙青。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿，其特征在于所述70#石油浙青為韓國(guó)SK-70浙青，所述90#石油浙青為韓國(guó)SK-90浙青。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿，其特征在于所述的環(huán)氧樹脂為雙酚A型環(huán)氧樹脂E-44或雙酚A型環(huán)氧樹脂E-51。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿，其特征在于所述的增溶劑為甲苯、二甲苯、丙酮、芳烴油、煤焦油中的任一種或一種以上的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿，其特征在于所述的橡膠粉為7(Γ200目的廢舊輪胎橡膠粉。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿，其特征在于所述的骨料為1(Γ100目的石英砂、金剛砂、玄武巖顆粒、陶瓷顆粒中的任一種或一種以上的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿，其特征在于所述的固化劑為乙二胺、酚醛胺固化劑、聚酰胺固化劑中的任一種或一種以上的混合物。
9.一種權(quán)利要求1-8之一所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿的制備方法，包括以下步驟 (1)將l(T20w%精制浙青熱熔至12(Tl50°C，恒溫10 20分鐘； (2)在步驟(I)中加入增溶劑l(T20w%，環(huán)氧樹脂5 10w%，橡膠粉5 10w%，在12(Tl50°C高速攪拌20 40分鐘，在常溫下放置24-72小時(shí)。
(3)在步驟(2)中加入骨料4(T60w%，固化劑3 10w%，恒溫恒速攪拌3_5分鐘，得到的均勻粘稠液態(tài)混合物即為本發(fā)明所述的高彈性環(huán)氧浙青砂漿。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，在步驟(2)中，在常溫放置48小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高彈性環(huán)氧瀝青砂漿及制備方法，該高彈性環(huán)氧瀝青砂漿，以重量百分比計(jì)，其由如下組分組成精制瀝青10~20%，環(huán)氧樹脂5~10%，增溶劑10~20%，橡膠粉5~10%，骨料40~60%，固化劑3~5%。該高彈性環(huán)氧瀝青砂漿制作工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備要求低，使用成本低，對(duì)瀝青混凝土路面粘結(jié)力強(qiáng)，具有改善道路表層結(jié)構(gòu)、降低路噪、密封路面，延長(zhǎng)道路使用壽命等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B26/26GK102910862SQ20121043338
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者劉幫銀, 吳祥燕 申請(qǐng)人:重慶誠(chéng)邦路面材料有限公司