一種高性能多用途改性乳化瀝青及其制備方法和用途
【專利摘要】一種高性能多用途改性乳化瀝青,按重量百分比,包括以下組分:基質瀝青、乳化劑和改性劑,所述乳化劑和改性劑分別為基質瀝青重量的1~5%和2~10%;將基質瀝青和皂液通過膠體磨生產(chǎn)成乳化瀝青,在通過外加的方式將改性劑加入即制成高性能多用途改性乳化瀝青;改性乳化瀝青的作為石屑封層、粘層油的用途,本發(fā)明生產(chǎn)方法簡單,該高性能乳化瀝青具有良好的儲存性、高溫和低溫性能,與石料有很好的粘附性,用做粘層油時可明顯提高層間粘結力,并可以用做石屑封層,提高封層強度和抗變形能力,適用范圍較廣。
【專利說明】一種高性能多用途改性乳化瀝青及其制備方法和用途
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于道路工程改性乳化浙青及其加工、用途【技術領域】,具體涉及一種用于 石屑封層、粘層油的高性能多用途改性乳化浙青及其制備方法和用途。
【背景技術】
[0002] 改性乳化浙青從廣義上講就是采用各種措施使乳化浙青性能得到改善的乳化浙 青。從狹義來講,改性乳化浙青一般是指聚合物改性乳化浙青。用它鋪設的路面有良好的 耐久性、抗磨性,實現(xiàn)高溫不軟化,低溫不開裂。
[0003] 目前公路建設中普遍用做粘層油以及石屑封層的乳化浙青大都是快裂型或中裂 型的普通乳化浙青。然而普通乳化浙青往往很難滿足實際的交通和氣候條件,其路用性能 較差。普通的乳化浙青用做粘層油時,往往由于其破乳后粘度較低,或者由于浙青含量較 低,有時會粘結效果不佳。有的工程中也用灑布熱的SBS改性浙青做粘層油,但由于被灑布 的面層、基層溫度較低,SBS灑布層與面層、基層粘附性不好,而且價格較高。普通乳化浙青 用于石屑封層時,封層強度較低,路面變形嚴重。因此要提高乳化浙青的路用性能往往需要 對乳化浙青和浙青進行改性。
[0004] 改性劑是改性浙青的重要組成部分,是改性乳化浙青區(qū)別于普通乳化浙青的最主 要特點之一。改性劑的加入可以改善乳化浙青的高、低溫性能。常用的改性劑為SBR膠乳 和天然膠乳。主要存在以下幾方面的問題:1)對浙青的高溫性能改善不是很明顯;2)目前 使用的多為進口膠乳,價格較高;3) SBR改性劑的生產(chǎn)廠家較多,質量參差不齊。
[0005] 因此,急需提供一種路用性能良好,用做粘層油時可明顯提高層間粘結力,并可以 用做石屑封層,提高封層強度和抗變形能力的改性乳化浙青。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為了克服上述現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明的目的是提供一種高性能多用途改性乳化 浙青及其制備方法和用途,具有制備方法簡單,乳化方便,對各種改性劑的適用性強,路用 性能優(yōu)良的高性能多用途的特點。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:一種高性能多用途改性乳化浙青, 按重量百分比,包括以下組分:基質浙青、乳化劑和改性劑,所述乳化劑和改性劑分別為基 質浙青重量的1?5%和2?10%。
[0008] 所述的乳化劑是BE-2型乳化劑。
[0009] 所述的改性劑為SBR 丁苯膠乳,有效含量為40%,產(chǎn)地為山東。
[0010] 所述的乳化劑在基質浙青中的加入量為基質浙青重量的2~3%。
[0011] 所述的改性劑是國產(chǎn)的SBR膠乳,其含量占基質浙青重量的3~5%。
[0012] 本發(fā)明中所說的高性能多用途改性乳化浙青在生產(chǎn)時,采用先乳化后改性的工 藝。
[0013] 一種高性能多用途改性乳化浙青的制備方法,包括以下步驟: 1) 制備皂液:將上述含量的乳化劑加入水中,加入鹽酸,將皂液PH值調(diào)至2~3,加熱至 6(T80°C,水的含量占改性乳化浙青總重量的3(Γ50% ; 2) 制備乳化浙青:將基質浙青加熱到熱熔狀態(tài),溫度控制在12(T15(TC,然后將步驟1) 制備的皂液和浙青通過乳化設備,生產(chǎn)出乳化浙青; 3) 將改性劑加入到乳化浙青中,改性劑的用量為乳化浙青總質量的4~10%。
[0014] 步驟2中所說的熱熔狀態(tài)的溫度在12(Tl50°C,在通過乳化設備時,浙青溫度?\和 皂液的溫度τ 2應滿足:?\+ Τ2彡200°C。
[0015] 步驟2中所述的浙青和皂液的重量百分為比為5(Γ70%:5(Γ30%,乳化設備為膠體 磨。
[0016] 一種高性能多用途改性乳化浙青的作為石屑封層、粘層油的用途。
[0017] 本發(fā)明的有益效果是: 本發(fā)明提供的高性能多用途改性乳化浙青路用性能優(yōu)良,各項技術指標優(yōu)于普通乳化 浙青,解決了常用粘層油粘結效果不好、石屑封層易泛油和強度低(尤其是高溫強度低)的 技術問題,用做粘層油時可以明顯提高層間粘結力,用于石屑封層時可以明顯提高封層強 度及其抵抗變形的能力,具有良好的應用前景。并且該高性能多用途改性乳化浙青極易配 置和生產(chǎn),乳化效果極好,有效含量可從40%?70%,可根據(jù)實際需要進行生產(chǎn)調(diào)整。
【具體實施方式】
[0018] 下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0019] 實施例1 一種高性能多用途改性乳化浙青,按重量百分比,包括以下組分:基質浙青、乳化劑 ΒΕ-2和SBR 丁苯膠乳,所述乳化劑和SBR 丁苯膠乳分別為基質浙青重量的2%和4%。
[0020] 實施例2 一種高性能多用途改性乳化浙青,按重量百分比,包括以下組分:基質浙青、乳化劑 ΒΕ-2和SBR 丁苯膠乳,所述乳化劑和SBR 丁苯膠乳分別為基質浙青重量的2. 5%和5%。
[0021] 實施例3 一種高性能多用途改性乳化浙青,按重量百分比,包括以下組分:基質浙青、乳化劑 ΒΕ-2和SBR 丁苯膠乳,所述乳化劑和SBR 丁苯膠乳分別為基質浙青重量的3%和5%。
[0022] 實施例4 將SK浙青加熱到120°C,使之呈熱熔狀態(tài); 向水中加入基質浙青的重量計為2%的BE-2型乳化劑,并加入鹽酸調(diào)節(jié)乳化劑溶液酸 值,調(diào)至PH=2左右,攪拌均勻,并升溫至60°C ; 將上述的基質浙青和皂液以質量百分比為50% :50%通過膠體磨即可; 最后將改性劑加入到乳化浙青中,改性劑的用量為乳化浙青總質量的4%,添加的改性 劑指標見表1,制成改性乳化浙青其性能見表2。
[0023] 實施例5 將SK浙青加熱到120°C,使之呈熱熔狀態(tài); 向水中加入基質浙青的重量計為2. 5%的BE-2型乳化劑,并加入鹽酸調(diào)節(jié)乳化劑溶液 酸值,調(diào)至PH=2左右,攪拌均勻,并升溫至60°C ; 將上述的基質浙青和皂液以質量百分比為60% :40%通過膠體磨即可; 最后將改性劑加入到乳化浙青中,改性劑的用量為乳化浙青總質量的5%,添加的改性 劑指標見表1,制成改性乳化浙青其性能見表2。 實施例6 將SK浙青加熱到120°C,使之呈熱熔狀態(tài); 向水中加入基質浙青的重量計為3%的BE-2型乳化劑,并加入鹽酸調(diào)節(jié)乳化劑溶液酸 值,調(diào)至PH=2左右,攪拌均勻,并升溫至60°C ; 將上述的基質浙青和皂液以質量百分比為70% :30%通過膠體磨即可; 最后將改性劑加入到乳化浙青中,改性劑的用量為乳化浙青總質量的5%,添加的改性 劑指標見表1,制成改性乳化浙青其性能見表2。
[0024] 對比案例1 將SK浙青加熱到120°C,使之呈熱熔狀態(tài)。
[0025] 向水中加入基質浙青的重量計為3%的BE-2型乳化劑,并加入鹽酸調(diào)節(jié)乳化劑溶 液酸值,調(diào)至PH=2左右,攪拌均勻,并升溫至60°C。
[0026] 將上述的基質浙青和皂液以質量百分比為60% :40%通過膠體磨即可。
【權利要求】
1. 一種高性能多用途改性乳化浙青,其特征在于,按重量百分比,包括以下組分:基質 浙青、乳化劑和改性劑,所述乳化劑和改性劑分別為基質浙青重量的1~5%和2~10%。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種高性能多用途改性乳化浙青,其特征在于,所述的乳化 劑是BE-2型乳化劑。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種高性能多用途改性乳化浙青,其特征在于,所述的改性 劑為SBR 丁苯膠乳,有效含量為40%,產(chǎn)地為山東。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種高性能多用途改性乳化浙青,其特征在于,所述的乳化 劑在基質浙青中的加入量為基質浙青重量的2~3%。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種高性能多用途改性乳化浙青,其特征在于,所述的改性 劑在基質浙青中的加入量為基質浙青重量的:Γ5%。
6. -種高性能多用途改性乳化浙青的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: 1) 制備皂液:將上述含量的乳化劑加入水中,加入鹽酸,將皂液PH值調(diào)至2~3,加熱至 6(T80°C,水的含量占改性乳化浙青總重量的3(Γ50% ; 2) 制備乳化浙青:將基質浙青加熱到熱熔狀態(tài),溫度控制在12(T15(TC,然后將步驟1) 制備的皂液和浙青通過乳化設備,生產(chǎn)出乳化浙青; 3) 將改性劑加入到乳化浙青中,改性劑的用量為乳化浙青總質量的4~10%。
7. 根據(jù)權利要求6所述的一種高性能多用途改性乳化浙青的制備方法,其特征在于, 步驟2中所說的熱熔狀態(tài)的溫度在12(T150°C,在通過乳化設備時,浙青溫度?\和皂液的溫 度!^應滿足 :?\+ Τ2彡200°C。
8. 根據(jù)權利要求6或7所述的一種高性能多用途改性乳化浙青的制備方法,其特征在 于,步驟2中所述的浙青和皂液的重量百分為比為5(Γ70% :5(Γ30%,乳化設備為膠體磨。
9. 根據(jù)權利要求6所述的一種高性能多用途改性乳化浙青的制備方法,其特征在于, 在生產(chǎn)時,采用先乳化后改性的工藝步驟。
10. -種高性能多用途改性乳化浙青的作為石屑封層、粘層油的用途。
【文檔編號】C08L9/08GK104231643SQ201410506904
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月28日 優(yōu)先權日:2014年9月28日
【發(fā)明者】韓瑞民, 弓銳, 彌海晨, 郭彥強, 徐鵬, 馬志剛, 胡苗, 祁峰, 張磊, 韓浩強, 朱銀肖 申請人:西安公路研究院