本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域,具體的涉及一種板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿的制備方法。
背景技術(shù):
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板式無(wú)砟軌道是當(dāng)今高速鐵路無(wú)砟軌道的主要結(jié)構(gòu)形式,具有幾何狀態(tài)穩(wěn)定、維護(hù)成本低廉等優(yōu)點(diǎn),是一種很有發(fā)展前景,并在國(guó)內(nèi)外很多已建和在建工程中廣泛應(yīng)用的軌道結(jié)構(gòu)形式。板式無(wú)砟軌道的特點(diǎn)之一是在混凝土基床和軌道板之間鋪有一層水泥-瀝青砂漿作為剛性軌道板和混凝土道床中間的一層減震調(diào)平結(jié)構(gòu)墊層,支撐預(yù)制的鋼筋混凝土軌道板,給軌道提供必要的強(qiáng)度和彈性,是板式無(wú)砟軌道核心技術(shù)之一。
板式無(wú)砟軌道水泥乳化瀝青砂漿主要由干料(由水泥、膨脹劑、砂、填料、加氣劑等組成)、乳化瀝青、水、減水劑和消泡劑等原料在特定的攪拌設(shè)備上按一定的攪拌工藝攪拌而成。水泥乳化瀝青砂漿中含有大量的無(wú)機(jī)、有機(jī)成分以及各種類型的表面活性劑,使得水泥乳化瀝青砂漿的配制技術(shù)較為復(fù)雜,工程應(yīng)用中往往由于材料選擇不當(dāng)、各組分相容性不好或特定施工環(huán)境下的配合比設(shè)計(jì)不合理等原因而嚴(yán)重影響了砂漿的各項(xiàng)性能和工程質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的是提供一種板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿的制備方法,該方法制得的砂漿彈性大、力學(xué)性能優(yōu)異、穩(wěn)定性好。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿的制備方法,包括以下步驟:
(1)將乳化劑、去離子水、苯乙烯、丁二烯、丙烯酰胺、pH調(diào)節(jié)劑加入到乳化器中進(jìn)行室溫預(yù)乳化,得到預(yù)乳液;
(2)向四口燒瓶中加入聚氨酯水分散液和去離子水,45-50℃下攪拌混合10-30min,然后繼續(xù)升溫至55-65℃,將上述預(yù)乳液的二分之一均勻滴加到四口燒瓶中,滴加時(shí)間為1-2h,滴加完畢后保溫10-20min,然后繼續(xù)滴加剩下的預(yù)乳液,滴加時(shí)間為1-2h,滴加完畢后,繼續(xù)保溫反應(yīng)10-20min,然后升溫至70-75℃,保溫反應(yīng)10-30min,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,過(guò)濾,出料得以聚氨酯為殼、丁苯膠乳為核的聚氨酯/丁苯膠乳核殼結(jié)構(gòu);上述過(guò)程均在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行;
(3)將基質(zhì)瀝青升溫至85-110℃后加入到反應(yīng)器中,加入硅烷偶聯(lián)劑,繼續(xù)升溫至130-150℃,保溫反應(yīng)20-40min,通入氮?dú)猓狗磻?yīng)器中的壓力保持在0.1-0.4MPa,繼續(xù)反應(yīng)1-3h,然后抽真空保持10-15min,緩慢泄壓至常壓,得到硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青;
(4)將主乳化劑、輔助乳化劑加入到50-70℃的水中溶解,然后加入上述制得的具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳、穩(wěn)定劑,攪拌混合均勻,加入酸調(diào)節(jié)其pH至3-5,制得的乳化液用膠體磨研磨,然后加入上述制得的硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青,繼續(xù)研磨5-10min,得到改性乳化瀝青;
(5)將水泥、天然河砂、納米硅溶膠、硫酸鈣晶須、引氣劑、減水劑、膨脹劑、調(diào)凝劑、消泡劑、水混合攪拌均勻后加入上述制得的改性乳化瀝青,攪拌均勻后得板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(1)中所述乳化劑為松香酸鉀、脂肪酸納的混合物,二者質(zhì)量比為(1-3):1。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(1)中,以重量份計(jì),各組分用量分別為:乳化劑0.5-0.8份、去離子水10-20份、苯乙烯2-6份、丁二烯3-6份、丙烯酰胺1-2份、pH調(diào)節(jié)劑0.3-0.6份。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(2)中,所述聚氨酯水溶液與預(yù)乳液的體積比為(2-4):1。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(3)中,基質(zhì)瀝青與硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為1:(0.07-0.12)。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(4)中,所述主乳化劑為卵磷脂、阿拉伯膠、聚乙烯醇、2-萘磺酸鈉中的一種。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(4)中,所述輔助乳化劑為乙二醇、乙醇、丙二醇、正丁醇、甘油中的一種。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(4)中,以重量份計(jì),各組分用量為:主乳化劑5-9份、輔助乳化劑1-3份、具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳7-13份、穩(wěn)定劑1-3份、硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青15-20份。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(5)中,以重量份計(jì),各組分用量分別為:水泥30-60份、天然河砂20-45份、納米硅溶膠2-6份、硫酸鈣晶須1-1.5份、引氣劑0.3-0.7份、減水劑1-2份、膨脹劑0.5-1.5份、調(diào)凝劑1-2份、消泡劑1-2份、水10-20份。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(5)中,所述調(diào)凝劑為糖鈣和甲酸鈣的混合物,二者質(zhì)量比為1:(1-2)。
本發(fā)明具有以下優(yōu)有益效果:
本發(fā)明在制備丁苯膠乳的過(guò)程中,加入聚氨酯溶液,從而制得以聚氨酯為殼、丁苯膠乳為核的聚氨酯/丁苯膠乳復(fù)合材料,其粘結(jié)強(qiáng)度好,力學(xué)性能優(yōu)異,用于改性乳化瀝青時(shí),可以有效提高瀝青的低溫抗開(kāi)裂性能;
另一方面,本發(fā)明首先采用硅烷偶聯(lián)劑處理基質(zhì)瀝青,然后再對(duì)其進(jìn)行乳化,改性后的基質(zhì)瀝青表面具有很多的活性基團(tuán),在對(duì)其乳化時(shí)制得的乳化瀝青穩(wěn)定性好。
本發(fā)明制得的砂漿強(qiáng)度大,穩(wěn)定性優(yōu)異,機(jī)械性能佳,耐低溫及耐高溫性能優(yōu)異,環(huán)保無(wú)毒。
具體實(shí)施方式:
為了更好的理解本發(fā)明,下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明,實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明,不會(huì)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
實(shí)施例1
一種板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿的制備方法,包括以下步驟:
(1)將乳化劑、去離子水、苯乙烯、丁二烯、丙烯酰胺、pH調(diào)節(jié)劑加入到乳化器中進(jìn)行室溫預(yù)乳化,得到預(yù)乳液;其中,所述乳化劑為松香酸鉀、脂肪酸納的混合物,二者質(zhì)量比為1:1,各組分用量為:乳化劑0.5份、去離子水10份、苯乙烯2份、丁二烯3份、丙烯酰胺1份、pH調(diào)節(jié)劑0.3份;
(2)向四口燒瓶中加入聚氨酯水分散液和去離子水,45℃下攪拌混合10min,然后繼續(xù)升溫至55℃,將上述預(yù)乳液的二分之一均勻滴加到四口燒瓶中,滴加時(shí)間為1h,滴加完畢后保溫10min,然后繼續(xù)滴加剩下的預(yù)乳液,滴加時(shí)間為1h,滴加完畢后,繼續(xù)保溫反應(yīng)10min,然后升溫至70℃,保溫反應(yīng)10min,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,過(guò)濾,出料得以聚氨酯為殼、丁苯膠乳為核的聚氨酯/丁苯膠乳核殼結(jié)構(gòu);上述過(guò)程均在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行;其中,聚氨酯水溶液與預(yù)乳液的體積比為2:1;
(3)將基質(zhì)瀝青升溫至85℃后加入到反應(yīng)器中,加入硅烷偶聯(lián)劑,繼續(xù)升溫至130℃,保溫反應(yīng)20min,通入氮?dú)?,使反?yīng)器中的壓力保持在0.1MPa,繼續(xù)反應(yīng)1h,然后抽真空保持10min,緩慢泄壓至常壓,得到硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青;其中,基質(zhì)瀝青與硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為1:0.07;
(4)將磷脂、乙醇加入到50℃的水中溶解,然后加入上述制得的具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳、穩(wěn)定劑,攪拌混合均勻,加入酸調(diào)節(jié)其pH至3-5,制得的乳化液用膠體磨研磨,然后加入上述制得的硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青,繼續(xù)研磨5min,得到改性乳化瀝青;其中,各組分的用量為:磷脂5份、乙醇1份、具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳7份、穩(wěn)定劑1份、硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青15份;
(5)將水泥、天然河砂、納米硅溶膠、硫酸鈣晶須、引氣劑、減水劑、膨脹劑、調(diào)凝劑、消泡劑、水混合攪拌均勻后加入上述制得的改性乳化瀝青,攪拌均勻后得板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿;其中,各組分用量分別為:水泥30份、天然河砂20份、納米硅溶膠2份、硫酸鈣晶須1份、引氣劑0.3份、減水劑1份、膨脹劑0.5份、調(diào)凝劑1份、消泡劑1份、水10份。
實(shí)施例2
一種板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿的制備方法,包括以下步驟:
(1)將乳化劑、去離子水、苯乙烯、丁二烯、丙烯酰胺、pH調(diào)節(jié)劑加入到乳化器中進(jìn)行室溫預(yù)乳化,得到預(yù)乳液;其中,所述乳化劑為松香酸鉀、脂肪酸納的混合物,二者質(zhì)量比為1.5:1,各組分用量為:乳化劑0.6份、去離子水14份、苯乙烯4份、丁二烯4份、丙烯酰胺1.3份、pH調(diào)節(jié)劑0.4份;
(2)向四口燒瓶中加入聚氨酯水分散液和去離子水,45℃下攪拌混合15min,然后繼續(xù)升溫至55℃,將上述預(yù)乳液的二分之一均勻滴加到四口燒瓶中,滴加時(shí)間為1.4h,滴加完畢后保溫15min,然后繼續(xù)滴加剩下的預(yù)乳液,滴加時(shí)間為1.5h,滴加完畢后,繼續(xù)保溫反應(yīng)15min,然后升溫至70℃,保溫反應(yīng)15min,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,過(guò)濾,出料得以聚氨酯為殼、丁苯膠乳為核的聚氨酯/丁苯膠乳核殼結(jié)構(gòu);上述過(guò)程均在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行;其中,聚氨酯水溶液與預(yù)乳液的體積比為3:1;
(3)將基質(zhì)瀝青升溫至95℃后加入到反應(yīng)器中,加入硅烷偶聯(lián)劑,繼續(xù)升溫至140℃,保溫反應(yīng)30min,通入氮?dú)?,使反?yīng)器中的壓力保持在0.2MPa,繼續(xù)反應(yīng)1.5h,然后抽真空保持12min,緩慢泄壓至常壓,得到硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青;其中,基質(zhì)瀝青與硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為1:0.09;
(4)將阿拉伯膠、丙二醇加入到60℃的水中溶解,然后加入上述制得的具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳、穩(wěn)定劑,攪拌混合均勻,加入酸調(diào)節(jié)其pH至3-5,制得的乳化液用膠體磨研磨,然后加入上述制得的硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青,繼續(xù)研磨6min,得到改性乳化瀝青;其中,各組分的用量為:阿拉伯膠6份、丙二醇1.5份、具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳10份、穩(wěn)定劑1.5份、硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青16份;
(5)將水泥、天然河砂、納米硅溶膠、硫酸鈣晶須、引氣劑、減水劑、膨脹劑、調(diào)凝劑、消泡劑、水混合攪拌均勻后加入上述制得的改性乳化瀝青,攪拌均勻后得板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿;其中,各組分用量分別為:水泥40份、天然河砂30份、納米硅溶膠3份、硫酸鈣晶須1.1份、引氣劑0.4份、減水劑1.2份、膨脹劑0.7份、調(diào)凝劑1.2份、消泡劑1.3份、水14份。
實(shí)施例3
一種板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿的制備方法,包括以下步驟:
(1)將乳化劑、去離子水、苯乙烯、丁二烯、丙烯酰胺、pH調(diào)節(jié)劑加入到乳化器中進(jìn)行室溫預(yù)乳化,得到預(yù)乳液;其中,所述乳化劑為松香酸鉀、脂肪酸納的混合物,二者質(zhì)量比為2:1,各組分用量為:乳化劑0.7份、去離子水18份、苯乙烯5份、丁二烯5份、丙烯酰胺1.6份、pH調(diào)節(jié)劑0.5份;
(2)向四口燒瓶中加入聚氨酯水分散液和去離子水,50℃下攪拌混合20min,然后繼續(xù)升溫至60℃,將上述預(yù)乳液的二分之一均勻滴加到四口燒瓶中,滴加時(shí)間為1.7h,滴加完畢后保溫15min,然后繼續(xù)滴加剩下的預(yù)乳液,滴加時(shí)間為1.6h,滴加完畢后,繼續(xù)保溫反應(yīng)15min,然后升溫至70℃,保溫反應(yīng)20min,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,過(guò)濾,出料得以聚氨酯為殼、丁苯膠乳為核的聚氨酯/丁苯膠乳核殼結(jié)構(gòu);上述過(guò)程均在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行;其中,聚氨酯水溶液與預(yù)乳液的體積比為3.5:1;
(3)將基質(zhì)瀝青升溫至100℃后加入到反應(yīng)器中,加入硅烷偶聯(lián)劑,繼續(xù)升溫至140℃,保溫反應(yīng)30min,通入氮?dú)?,使反?yīng)器中的壓力保持在0.3MPa,繼續(xù)反應(yīng)2.5h,然后抽真空保持14min,緩慢泄壓至常壓,得到硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青;其中,基質(zhì)瀝青與硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為1:0.1;
(4)將聚乙烯醇、正丁醇加入到60℃的水中溶解,然后加入上述制得的具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳、穩(wěn)定劑,攪拌混合均勻,加入酸調(diào)節(jié)其pH至3-5,制得的乳化液用膠體磨研磨,然后加入上述制得的硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青,繼續(xù)研磨8min,得到改性乳化瀝青;其中,各組分的用量為:聚乙烯醇8份、正丁醇2.5份、具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳11份、穩(wěn)定劑2份、硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青18份;
(5)將水泥、天然河砂、納米硅溶膠、硫酸鈣晶須、引氣劑、減水劑、膨脹劑、調(diào)凝劑、消泡劑、水混合攪拌均勻后加入上述制得的改性乳化瀝青,攪拌均勻后得板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿;其中,各組分用量分別為:水泥50份、天然河砂40份、納米硅溶膠5份、硫酸鈣晶須1.4份、引氣劑0.5份、減水劑1.5份、膨脹劑1.0份、調(diào)凝劑1.6份、消泡劑1.9份、水18份。
實(shí)施例4
一種板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿的制備方法,包括以下步驟:
(1)將乳化劑、去離子水、苯乙烯、丁二烯、丙烯酰胺、pH調(diào)節(jié)劑加入到乳化器中進(jìn)行室溫預(yù)乳化,得到預(yù)乳液;其中,所述乳化劑為松香酸鉀、脂肪酸納的混合物,二者質(zhì)量比為3:1,各組分用量為:乳化劑0.8份、去離子水20份、苯乙烯6份、丁二烯6份、丙烯酰胺2份、pH調(diào)節(jié)劑0.6份;
(2)向四口燒瓶中加入聚氨酯水分散液和去離子水,50℃下攪拌混合30min,然后繼續(xù)升溫至65℃,將上述預(yù)乳液的二分之一均勻滴加到四口燒瓶中,滴加時(shí)間為2h,滴加完畢后保溫20min,然后繼續(xù)滴加剩下的預(yù)乳液,滴加時(shí)間為2h,滴加完畢后,繼續(xù)保溫反應(yīng)20min,然后升溫至75℃,保溫反應(yīng)30min,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,過(guò)濾,出料得以聚氨酯為殼、丁苯膠乳為核的聚氨酯/丁苯膠乳核殼結(jié)構(gòu);上述過(guò)程均在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行;其中,聚氨酯水溶液與預(yù)乳液的體積比為4:1;
(3)將基質(zhì)瀝青升溫至110℃后加入到反應(yīng)器中,加入硅烷偶聯(lián)劑,繼續(xù)升溫至150℃,保溫反應(yīng)40min,通入氮?dú)猓狗磻?yīng)器中的壓力保持在0.4MPa,繼續(xù)反應(yīng)3h,然后抽真空保持15min,緩慢泄壓至常壓,得到硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青;其中,基質(zhì)瀝青與硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為1:0.12;
(4)將2-萘磺酸鈉、乙二醇加入到70℃的水中溶解,然后加入上述制得的具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳、穩(wěn)定劑,攪拌混合均勻,加入酸調(diào)節(jié)其pH至3-5,制得的乳化液用膠體磨研磨,然后加入上述制得的硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青,繼續(xù)研磨10min,得到改性乳化瀝青;其中,各組分的用量為:2-萘磺酸鈉9份、乙二醇3份、具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳13份、穩(wěn)定劑3份、硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青20份;
(5)將水泥、天然河砂、納米硅溶膠、硫酸鈣晶須、引氣劑、減水劑、膨脹劑、調(diào)凝劑、消泡劑、水混合攪拌均勻后加入上述制得的改性乳化瀝青,攪拌均勻后得板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿;其中,各組分用量分別為:水泥60份、天然河砂45份、納米硅溶膠6份、硫酸鈣晶須1.5份、引氣劑0.7份、減水劑2份、膨脹劑1.5份、調(diào)凝劑2份、消泡劑2份、水20份。
對(duì)比例1
一種板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿的制備方法,包括以下步驟:
(1)將乳化劑、去離子水、苯乙烯、丁二烯、丙烯酰胺、pH調(diào)節(jié)劑加入到乳化器中進(jìn)行室溫預(yù)乳化,得到預(yù)乳液;其中,所述乳化劑為松香酸鉀、脂肪酸納的混合物,二者質(zhì)量比為3:1,各組分用量為:乳化劑0.8份、去離子水20份、苯乙烯6份、丁二烯6份、丙烯酰胺2份、pH調(diào)節(jié)劑0.6份;
(2)向四口燒瓶中加入去離子水,50℃下攪拌混合30min,然后繼續(xù)升溫至65℃,將上述預(yù)乳液的二分之一均勻滴加到四口燒瓶中,滴加時(shí)間為2h,滴加完畢后保溫20min,然后繼續(xù)滴加剩下的預(yù)乳液,滴加時(shí)間為2h,滴加完畢后,繼續(xù)保溫反應(yīng)20min,然后升溫至75℃,保溫反應(yīng)30min,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,過(guò)濾,出料得以丁苯膠乳;上述過(guò)程均在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行;
(3)將基質(zhì)瀝青升溫至110℃后加入到反應(yīng)器中,加入硅烷偶聯(lián)劑,繼續(xù)升溫至150℃,保溫反應(yīng)40min,通入氮?dú)?,使反?yīng)器中的壓力保持在0.4MPa,繼續(xù)反應(yīng)3h,然后抽真空保持15min,緩慢泄壓至常壓,得到硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青;其中,基質(zhì)瀝青與硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為1:0.12;
(4)將2-萘磺酸鈉、乙二醇加入到70℃的水中溶解,然后加入上述制得的具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳、穩(wěn)定劑,攪拌混合均勻,加入酸調(diào)節(jié)其pH至3-5,制得的乳化液用膠體磨研磨,然后加入上述制得的硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青,繼續(xù)研磨10min,得到改性乳化瀝青;其中,各組分的用量為:2-萘磺酸鈉9份、乙二醇3份、具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳13份、穩(wěn)定劑3份、硅烷偶聯(lián)劑改性瀝青20份;
(5)將水泥、天然河砂、納米硅溶膠、硫酸鈣晶須、引氣劑、減水劑、膨脹劑、調(diào)凝劑、消泡劑、水混合攪拌均勻后加入上述制得的改性乳化瀝青,攪拌均勻后得板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿;其中,各組分用量分別為:水泥60份、天然河砂45份、納米硅溶膠6份、硫酸鈣晶須1.5份、引氣劑0.7份、減水劑2份、膨脹劑1.5份、調(diào)凝劑2份、消泡劑2份、水20份。
對(duì)比例2
一種板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿的制備方法,包括以下步驟:
(1)將乳化劑、去離子水、苯乙烯、丁二烯、丙烯酰胺、pH調(diào)節(jié)劑加入到乳化器中進(jìn)行室溫預(yù)乳化,得到預(yù)乳液;其中,所述乳化劑為松香酸鉀、脂肪酸納的混合物,二者質(zhì)量比為3:1,各組分用量為:乳化劑0.8份、去離子水20份、苯乙烯6份、丁二烯6份、丙烯酰胺2份、pH調(diào)節(jié)劑0.6份;
(2)向四口燒瓶中加入聚氨酯水分散液和去離子水,50℃下攪拌混合30min,然后繼續(xù)升溫至65℃,將上述預(yù)乳液的二分之一均勻滴加到四口燒瓶中,滴加時(shí)間為2h,滴加完畢后保溫20min,然后繼續(xù)滴加剩下的預(yù)乳液,滴加時(shí)間為2h,滴加完畢后,繼續(xù)保溫反應(yīng)20min,然后升溫至75℃,保溫反應(yīng)30min,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,過(guò)濾,出料得以聚氨酯為殼、丁苯膠乳為核的聚氨酯/丁苯膠乳核殼結(jié)構(gòu);上述過(guò)程均在氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行;其中,聚氨酯水溶液與預(yù)乳液的體積比為4:1;
(2)將2-萘磺酸鈉、乙二醇加入到70℃的水中溶解,然后加入上述制得的具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳、穩(wěn)定劑,攪拌混合均勻,加入酸調(diào)節(jié)其pH至3-5,制得的乳化液用膠體磨研磨,然后加入基質(zhì)瀝青,繼續(xù)研磨10min,得到乳化瀝青;其中,各組分的用量為:2-萘磺酸鈉9份、乙二醇3份、具有核殼結(jié)構(gòu)的聚氨酯/丁苯膠乳13份、穩(wěn)定劑3份、基質(zhì)瀝青20份;
(5)將水泥、天然河砂、納米硅溶膠、硫酸鈣晶須、引氣劑、減水劑、膨脹劑、調(diào)凝劑、消泡劑、水混合攪拌均勻后加入上述制得的乳化瀝青,攪拌均勻后得板式無(wú)砟軌道用乳化瀝青水泥砂漿;其中,各組分用量分別為:水泥60份、天然河砂45份、納米硅溶膠6份、硫酸鈣晶須1.5份、引氣劑0.7份、減水劑2份、膨脹劑1.5份、調(diào)凝劑2份、消泡劑2份、水20份。
上述制得的砂漿性能如下:
從上述表格數(shù)據(jù)來(lái)看,與對(duì)比例1、對(duì)比例2相比,本發(fā)明制得的砂漿強(qiáng)度大,耐低溫性能優(yōu)異。