專利名稱:一種水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可改善水泥混凝土路面表層性能,密封路面,提高道路抗滑能力, 美化路面的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑及制備方法,屬于浙青路面維護(hù)和修理相關(guān)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
水泥混凝土路面具有承載能力大、穩(wěn)定性好、使用壽命長、日常養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少等優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)廣泛應(yīng)用于飛機(jī)場跑道、高速公路、干線公路、城市道路、廠礦道路以及停車站場、隧道內(nèi)路面和過水路面。然后其維修時(shí)間長、成本高、行車舒適性差、噪音大和易揚(yáng)塵等缺點(diǎn), 越來越不能適應(yīng)于現(xiàn)代道路發(fā)展需要。特別是過去幾年水泥路面被頻繁應(yīng)用于在高速公路的橋面、隧道路面在通行多年后,路面摩擦?xí)p或出現(xiàn)斷板、錯(cuò)臺(tái)和接縫破壞等病害,對(duì)道路的安全性、暢通性帶來極大影響。為了增加道路美觀、行車舒適性和便于維修管理,近幾年出現(xiàn)“白改黑”、微表處等工藝,這些工藝都是在白色路面上加鋪一層浙青混凝土面層。在實(shí)際使用過程中,由于原路面自身缺陷和加鋪工藝的不成熟,應(yīng)用效果仍不理想。隨著水泥路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)的發(fā)展,最近也出現(xiàn)了超級(jí)微表處技術(shù),它是在水泥路面鋪罩一層環(huán)氧金剛砂或一層阻燃浙青,進(jìn)行抗滑處理,有效地提高路面的附著系數(shù)的一種技術(shù),然而該技術(shù)仍處于探索中,沒能推廣應(yīng)用。在我國高速公路路面、城市道路路面上,白色路面仍占較大比例,特別是鋼橋面、 隧道路面等。根據(jù)道路建設(shè)的周期,這些路面正面臨著維修養(yǎng)護(hù)。例如,在隧道內(nèi)路面上, 水泥混凝土路面經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)營后,路面的防滑性能會(huì)逐漸衰減,這給行車安全帶來極大隱患,采用加鋪熱浙青、微表處、罩面等傳統(tǒng)的處理方式會(huì)加高路面,縮小隧道的凈高, 進(jìn)而影響大型車輛的通行。在凈高和承重兩大因素的限制下,在橋面、隧道路面上加鋪熱浙青、微表處、罩面等傳統(tǒng)處理方式顯然不能適應(yīng)道路本身要求。那么,選擇新材料、新工藝對(duì)原水泥路面進(jìn)行處理,以期達(dá)到既起到不抬高路面,又能提高路面的抗滑性能,改善路面性能及美化路面的目的顯得尤為重要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明根據(jù)水泥路面的養(yǎng)護(hù)需要,目的在于提供一種水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑及制備方法。該養(yǎng)護(hù)劑應(yīng)用于水泥路面后,能滲入道路表層內(nèi)部,與道路結(jié)為一體,形成廣3mm 厚的超級(jí)薄層,不僅達(dá)到“白改黑”美化路面的目的,而且有效提高道路的抗滑能力和密封路面減少水損壞。本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
一種水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑,以重量百分比計(jì)分,其包括如下組分精制浙青15 40%, 煤浙青10 30%,環(huán)氧樹脂10 20%,改性劑20 40%,稀釋劑3 15%,助劑0. 5 3%,固化劑 3 10%,骨料10 30%。所述的精制浙青為AH-70石油浙青、AH-90石油浙青、SBS改性浙青、SBR改性浙青、CR改性浙青、PE改性浙青或PP改性浙青。所述的煤浙青為經(jīng)800°C以上高溫精煉,比重在1. 22 1. 25之間,含水量為零的
煤浙青。所述的環(huán)氧樹脂為E-31、E-35、E-42、E-44、E-51、E-55等牌號(hào)的雙酚A型環(huán)氧樹脂中的任一種或一種以上的混合物。所述的改性劑為松香樹脂、碳五石油樹脂、碳九石油樹脂、萜烯樹脂、滑石粉、煅燒高嶺土、輕質(zhì)碳酸鈣中的任一種或一種以上的混合物。所述的稀釋劑為甲苯、丙酮、乙酸乙酯、松節(jié)油中的任一種或一種以上的混合物。所述的助劑為氣相二氧化硅、丁醇、有機(jī)硅氧烷類表面活性劑、抗剝落劑中的任一種或一種以上的混合物。所述的固化劑為配比為1 1的丙酮和乙二胺的混合液。所述的骨料為40到200目的金剛砂、石英砂、結(jié)晶氧化鋁、云母、云母狀氧化鐵、聚氯乙烯粒子、橡膠粉末、聚酰胺粒子、聚酰亞胺粒子中的任一種或一種以上的混合物。本發(fā)明所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑的制備方法,包括以下步驟
(1)將精制浙青、煤浙青熱熔至10(Tl2(rC,恒溫30分鐘;
(2)將10 30 %煤浙青,l(T20w%環(huán)氧樹脂,20 40 %改性劑,3 15 %稀釋劑,0.5 3w%助劑,加入15、0 %精制浙青中,在10(Γ120 ,高速剪切60 90分鐘,制得A基料;
(3)待步驟(2)制得的A基料冷卻后,加入3 10w%固化劑(B),l(T30w%骨料(C)在常溫下攪拌均勻,得到的均勻粘稠液態(tài)混合物即為本發(fā)明所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑。本發(fā)明以煤浙青、環(huán)氧樹脂、精制浙青為主要原材料,其中的煤浙青含有較多的活性基團(tuán),能提高環(huán)氧樹脂與精制浙青的相容性。同時(shí),煤浙青中的活性基團(tuán)能直接參與環(huán)氧樹脂中環(huán)氧基的化學(xué)加成反應(yīng),煤浙青成為了固化后環(huán)氧樹脂的活性增韌劑,使環(huán)氧樹脂與煤浙青、精制浙青形成均勻的混合物。在煤浙青、環(huán)氧樹脂、固化劑的共同作用下能增強(qiáng)浙青材料的耐熱性、粘結(jié)力、抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度,并加快材料干燥。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本技術(shù)發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
(1)本發(fā)明水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑能常溫施工,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。(2)本發(fā)明水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑對(duì)水泥混凝土路面具有極強(qiáng)滲透能力,施工于路面后能迅速滲透水泥混凝土表層,并與之作用后形成空間網(wǎng)絡(luò)互穿結(jié)構(gòu),達(dá)到密封、穩(wěn)固道路表層的效果。(3)本發(fā)明水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑對(duì)水泥混凝土路面具有較強(qiáng)的粘結(jié)性能,能在道路表面形成廣3mm的薄層,達(dá)到“白改黑”的效果,解決了在剛性路面上加鋪一層柔性路面結(jié)合難的問題。(4)本發(fā)明水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑通過選用合適級(jí)配的骨料能改善水泥混凝土路面的抗滑能力,提高道路行車安全性能。(5)本發(fā)明水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑制備工藝簡單,設(shè)備要求低,使用成本低,施工工序簡單,資源環(huán)保、使用效果明顯。
具體實(shí)施例方式為了更好的理解本發(fā)明,下面通過實(shí)施例1一3對(duì)發(fā)明的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑的制備方法進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例1一3中使用的原材料均為工業(yè)級(jí)。實(shí)施例1
取AH-70石油浙青(韓國SK70#S油浙青)150g,煤浙青(經(jīng)800°C以上高溫精練,比重在1. 22 1. 25之間,含水量為零的煤浙青)100g, E-44環(huán)氧樹脂200g,松香樹脂70g,250 目滑石粉200g,甲苯10g,丙酮^g,KH-550硅烷偶聯(lián)劑5g,氣相二氧化硅5g,浙青抗剝劑 (ATL-01浙青抗剝劑,漯河市天龍化工有限公司生產(chǎn))7g,固化劑(配比為1 1的丙酮和乙二胺的混合液)27g,60目金剛砂200g,按照如下方法制備水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑
(1)將韓國SK-70號(hào)浙青、煤浙青熱熔至10(T12(TC,恒溫30分鐘;
(2)將IOOg煤浙青,200gE-44環(huán)氧樹脂,70g松香樹脂,200g 250目滑石粉,IOg甲苯,26g丙酮,5g KH-550硅烷偶聯(lián)劑,5g氣相二氧化硅,7g消石灰,加入150g熱浙青中,在 10(Tl2(TC,高速剪切60 90分鐘,制得A基料;
(3)待步驟(2)制得的A基料冷卻后,加入27g固化劑(B),200g金剛砂在常溫下攪拌均勻,得到的均勻粘稠液態(tài)混合物即為本發(fā)明所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑。試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證該養(yǎng)護(hù)劑常溫可固化,抗拉強(qiáng)度廣8Mpa,抗壓強(qiáng)度廣40MPii,其熱穩(wěn)定性好,耐化學(xué)腐蝕性好,能耐10%H2S04,10%HC1,10%Na0H, 10%NaCl水溶液腐蝕。實(shí)施例2
取SBS改性浙青(型號(hào)PG76-22,美國殼牌公司生產(chǎn))150g,煤浙青(經(jīng)800°C以上高溫精練,比重在1. 22 1. 25之間,含水量為零的煤浙青)300g, E-35環(huán)氧樹脂50g,E-51環(huán)氧樹脂50g,250目輕質(zhì)碳酸鈣200g,甲苯30g,丙酮20g,KH-560硅烷偶聯(lián)劑5g,浙青抗剝落劑(消石灰)15g,固化劑(配比為1 1的丙酮和乙二胺的混合液)20g,70目石英砂120g, 120目橡膠粉末35g,按照如下方法制備水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑
(1)將SBS改性浙青、煤浙青熱熔至10(Tl2(rC,恒溫30分鐘;
(2)將300g煤浙青,50gE-;35環(huán)氧樹脂,50g E-51環(huán)氧樹脂,200g 250目碳酸鈣,30g 甲苯,20g丙酮,5g KH-560硅烷偶聯(lián)劑,15g消石灰,加入200g熱浙青中,在100 120°。,高速剪切6(Γ90分鐘,制得A基料;
(3)待步驟(2)制得的A基料冷卻后,加入20g固化劑(B),120g石英砂和35g橡膠粉末,在常溫下攪拌均勻,得到的均勻粘稠液態(tài)混合物即為本發(fā)明所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑。試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證該養(yǎng)護(hù)劑常溫可固化,抗拉強(qiáng)度廣8Mpa,抗壓強(qiáng)度廣40MPii,其熱穩(wěn)定性好,耐化學(xué)腐蝕性好,能耐10%H2S04,10%HC1,10%Na0H, 10%NaCl水溶液腐蝕。實(shí)施例3
取普通國產(chǎn)SBR改性浙青300g,煤浙青(經(jīng)800°C以上高溫精練,比重在1. 22 1. 25 之間,含水量為零的煤浙青)100g, E-31環(huán)氧樹脂50g,E-55環(huán)氧樹脂50g,250目煅燒高嶺土 200g,乙酸乙酯65g,丙酮50g,KH-570硅烷偶聯(lián)劑5g,浙青抗剝落劑(AD_here 6525,美國雅美生產(chǎn))20g,固化劑(配比為1 1的丙酮和乙二胺的混合液)10g,云母100g,聚酰胺粒子50g,按照如下方法制備水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑
(1)將普通國產(chǎn)SBR改性浙青、煤浙青熱熔至10(Tl2(rC,恒溫30分鐘;(2)將IOOg煤浙青,50gE-31環(huán)氧樹脂,50g E-55環(huán)氧樹脂,200g 250目煅燒高嶺土,65g乙酸乙酯,50g丙酮,5g KH-550硅烷偶聯(lián)劑,20g消石灰,加入300g熱浙青中,在 10(Tl2(TC,高速剪切60 90分鐘,制得A基料;
(3)待步驟(2)制得的A基料冷卻后,加入IOg固化劑(B),IOOg云母和50g聚酰胺粒子,在常溫下攪拌均勻,得到的均勻粘稠液態(tài)混合物即為本發(fā)明所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑。 試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證該養(yǎng)護(hù)劑常溫可固化,抗拉強(qiáng)度廣8Mpa,抗壓強(qiáng)度廣40MPii,其熱穩(wěn)定性好,耐化學(xué)腐蝕性好,能耐10%H2S04,10%HC1,10%Na0H, 10%NaCl水溶液腐蝕。
權(quán)利要求
1.一種水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑,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15 40%,煤浙青10 30%,環(huán)氧樹脂10 20%,改性劑20 40%,稀釋劑3 15%,助劑 0. 5 3%,固化劑3 10%,骨料10 30%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑,其特征在于所述的精制浙青為 AH-70石油浙青、AH-90石油浙青、SBS改性浙青、SBR改性浙青、CR改性浙青、PE改性浙青或PP改性浙青。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑,其特征在于所述的煤浙青為經(jīng) SOO0C以上高溫精煉,比重在1. 22 1. 25之間,含水量為零的煤浙青。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑,其特征在于所述的環(huán)氧樹脂為 E-31、E-35、E-42、E_44、E_51、E-55等牌號(hào)的雙酚A型環(huán)氧樹脂中的任一種或一種以上的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑,其特征在于所述的改性劑為松香樹脂、碳五石油樹脂、碳九石油樹脂、萜烯樹脂、滑石粉、煅燒高嶺土、輕質(zhì)碳酸鈣中的任一種或一種以上的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑,其特征在于所述的稀釋劑為甲苯、 丙酮、乙酸乙酯、松節(jié)油中的任一種或一種以上的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑,其特征在于所述的助劑為氣相二氧化硅、丁醇、有機(jī)硅氧烷類表面活性劑、抗剝落劑中的任一種或一種以上的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑,其特征在于所述的固化劑為配比為11的丙酮和乙二胺的混合液。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑,其特征在于所述的骨料為40到 200目的金剛砂、石英砂、結(jié)晶氧化鋁、云母、云母狀氧化鐵、聚氯乙烯粒子、橡膠粉末、聚酰胺粒子、聚酰亞胺粒子中的任一種或一種以上的混合物。
10.制備權(quán)利要求1所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑的方法,包括以下步驟(1)將精制浙青、煤浙青熱熔至10(Tl2(rC,恒溫30分鐘;(2)將10 30 %煤浙青,l(T20w%環(huán)氧樹脂,20 40 %改性劑,3 15 %稀釋劑,0.5 3w%助劑,加入15、0 %精制浙青中,在10(Γ120 ,高速剪切60 90分鐘,制得A基料;(3)待步驟(2)制得的A基料冷卻后,加入3 10w%固化劑(B),l(T30w%骨料(C)在常溫下攪拌均勻,得到的均勻粘稠液態(tài)混合物即為本發(fā)明所述的水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)劑及制備方法,屬于瀝青道路維護(hù)與修理相關(guān)領(lǐng)域。該養(yǎng)護(hù)劑配方按重量百分比組成包括精制瀝青15~40%,煤瀝青10~30%,環(huán)氧樹脂10~20%,改性劑20~40%,稀釋劑3~15%,助劑0.5~3%,固化劑3~10%,骨料10~30%。其制備方法是將精制瀝青,煤瀝青,環(huán)氧樹脂,改性劑,稀釋劑,助劑,在100~120℃高速剪切60~90分鐘而形成A基料;在A基料中加入固化劑(B),骨料(C),在常溫?cái)嚢杈鶆蚣纯傻玫奖静牧?。該養(yǎng)護(hù)劑制作工藝簡單,設(shè)備要求低,使用成本低,對(duì)水泥混凝土滲透力強(qiáng),并與路面形成一體,具有改善道路外觀、密封路面,延長道路使用壽命等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B26/26GK102173658SQ20111006645
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月19日
發(fā)明者劉幫銀, 吳祥燕, 諶香玲 申請(qǐng)人:重慶誠邦科技發(fā)展有限公司