本發(fā)明涉及路面養(yǎng)護(hù),尤其是涉及一種高溫型路面灌縫膠及其制備方法。
背景技術(shù):
1、常見的灌縫材料分為冷灌類、熱灌類及化學(xué)材料類,其中熱灌類瀝青灌縫膠具有與舊路面黏結(jié)性好、成本低、應(yīng)用成熟等優(yōu)點(diǎn),是目前瀝青路面裂縫修補(bǔ)和水泥路面填料常用的一種公路養(yǎng)護(hù)材料,但仍普遍存在性能良莠不齊、應(yīng)用效果不佳的問題。為滿足長期車載、水、高溫的實(shí)際服役環(huán)境要求,灌縫膠需具有封水性好、與舊路面粘結(jié)性強(qiáng)、抗老化性好等性能特點(diǎn)。同時(shí),為滿足灌縫施工便利性,灌縫膠需具有高溫時(shí)較低的黏度。現(xiàn)有加熱型灌縫膠的技術(shù)缺陷主要體現(xiàn)在聚合物改性瀝青加工繁瑣、施工黏度高、適用環(huán)境性差等技術(shù)問題。
2、cn201210262849.7提出一種瀝青高溫型路面灌縫膠及其制備方法,該灌縫膠由相容劑、改性劑、穩(wěn)定劑和基質(zhì)瀝青組成,其中相容劑為高芳香分含量的減二線抽出油、減三線抽出油或其混合物,而對于減三線抽出油來說,其制備涉及較多工序,且出油需要達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn),增加了制備成本,且在制備過程中相容劑需要預(yù)熱到40~60℃再與基質(zhì)瀝青共混,制備步驟較為繁瑣。該灌縫膠雖具備一定的高、低溫性能和變形恢復(fù)能力,但其分子極性低,對路面裂縫長期粘接修補(bǔ)效果并不理想。
3、cn202010487751.6采用基質(zhì)瀝青、二氧化硅樹脂、增粘樹脂和助劑等制備了一種灌縫膠,該制備方法得到的灌縫膠60℃下流動(dòng)值大于0,灌縫膠可能會隨環(huán)境溫度溫度升高從裂縫中擠出,并被過往車輛輪胎帶走,從而影響處置裂縫的穩(wěn)定性,適用高溫環(huán)境較局限。
4、有鑒于此,特提出本發(fā)明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的之一在于提供一種高溫型路面灌縫膠,以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。本發(fā)明提供的高溫型路面灌縫膠組分包括預(yù)混料、聚合物改性劑、增粘劑、穩(wěn)定劑和填料,通過各組分材料發(fā)揮特定及協(xié)同作用,使灌縫膠具有良好的高溫穩(wěn)定性能,以及較優(yōu)的綜合性能,使灌縫膠更具環(huán)境適應(yīng)性。
2、本發(fā)明的目的之二在于提供一種高溫型路面灌縫膠的制備方法。本發(fā)明提供的高溫型路面灌縫膠制備方法先制備橡膠改性瀝青預(yù)混料,之后再添加其他組分共混,預(yù)混料的預(yù)制備工藝減少了后期灌縫膠的制備時(shí)間,同時(shí)能夠使膠粉與基質(zhì)瀝青充分互相融合,提高了灌縫膠的均勻性和質(zhì)量穩(wěn)定性。
3、為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,特采用以下技術(shù)方案:
4、第一方面,本發(fā)明提供一種高溫型路面灌縫膠,包括以下組分:預(yù)混料、聚合物改性劑、增粘劑、穩(wěn)定劑和填料;
5、其中,所述預(yù)混料包括膠粉和基質(zhì)瀝青。
6、進(jìn)一步的,所述高溫型路面灌縫膠按質(zhì)量百分比計(jì)包括以下組分:
7、65%-75%預(yù)混料、2%-4%聚合物改性劑、0.5%-1.5%增粘劑、0.1%-0.5%穩(wěn)定劑和10%-32%填料;
8、其中,所述預(yù)混料按質(zhì)量百分比計(jì)包括以下組分:15%-25%膠粉和75%-85%基質(zhì)瀝青。
9、進(jìn)一步的,所述基質(zhì)瀝青包括70#重交基質(zhì)瀝青;
10、所述膠粉粒徑為60-100目,所述膠粉的灰分值≤18%,所述膠粉的丙酮抽出物含量≤20%。
11、進(jìn)一步的,所述填料包括精細(xì)分離回收料和石粉中的至少一種;
12、優(yōu)選地,所述石粉包括礦粉和滑石粉中的至少一種;
13、優(yōu)選地,所述精細(xì)分離回收料的粒徑≤3mm,所述精細(xì)分離回收料的含水率≤0.5%,所述精細(xì)分離回收料的舊瀝青含量為6%-8%,所述舊瀝青的針入度≥20(0.1mm);
14、優(yōu)選地,所述石粉的粒徑≤0.15mm。
15、進(jìn)一步的,所述聚合物改性劑包括線型t6302h型、t161型和t171型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的至少一種。
16、進(jìn)一步的,所述增粘劑包括c9樹脂、c5樹脂和eva中的至少一種。
17、進(jìn)一步的,所述穩(wěn)定劑包括硫磺。
18、第二方面,本發(fā)明提供一種所述的高溫型路面灌縫膠的制備方法,包括以下步驟:
19、按配方量將膠粉和基質(zhì)瀝青混合,得到預(yù)混料;
20、按配方量將預(yù)混料、聚合物改性劑、增粘劑、穩(wěn)定劑和填料混合,得到所述高溫型路面灌縫膠。
21、進(jìn)一步的,所述膠粉和基質(zhì)瀝青混合的過程包括:將基質(zhì)瀝青加熱至160℃-170℃,加入膠粉,攪拌20-30min,得到混合物a,將混合物a控溫至170-180℃,進(jìn)行剪切20-40min,剪切速率為4000-6000r/min,之后攪拌10-12h,攪拌速率為1500-2000r/min,得到預(yù)混料。
22、進(jìn)一步的,精細(xì)分離回收料的預(yù)處理過程包括:將瀝青混合料回收料進(jìn)行干式精細(xì)分離處理,篩分得到精細(xì)分離回收料;
23、所述預(yù)混料、聚合物改性劑、增粘劑、穩(wěn)定劑和填料混合的過程包括:將預(yù)混料控溫至175℃-185℃,加入聚合物改性劑、增粘劑、精細(xì)分離回收料,攪拌30-60min,攪拌速率為600-1000r/min,之后進(jìn)行剪切20-40min,剪切速率為4500-5000r/min,之后攪拌2-4h,得到混合物b,將混合物b溫度保持175℃-185℃,加入穩(wěn)定劑,攪拌1-2h,攪拌速率為600-1000r/min,得到混合物c,當(dāng)填料還包括石粉時(shí),將混合物c溫度保持175℃-185℃,加入其他填料,之后攪拌1-2h,攪拌速率為600-1000r/min。
24、相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:
25、本發(fā)明提供的高溫型路面灌縫膠,其組分通過添加橡膠改性瀝青,具有高溫、高回彈的特性,通過添加聚合物改性劑提升低溫性能,通過添加增粘劑保證黏韌性及耐久性,通過添加穩(wěn)定劑保證穩(wěn)定性及抗老化性,各種材料發(fā)揮特定及協(xié)同作用,平衡灌縫膠的綜合性能,使灌縫膠更具環(huán)境適應(yīng)性,使灌縫膠具有良好的高溫穩(wěn)定性能,同時(shí)平衡低溫性能、彈性恢復(fù)性能,同時(shí)具有較低的高溫黏度,灌縫膠的性能均衡、施工便利、成本低。
1.一種高溫型路面灌縫膠,其特征在于,包括以下組分:預(yù)混料、聚合物改性劑、增粘劑、穩(wěn)定劑和填料;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型路面灌縫膠,其特征在于,所述高溫型路面灌縫膠按質(zhì)量百分比計(jì)包括以下組分:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型路面灌縫膠,其特征在于,所述基質(zhì)瀝青包括70#重交基質(zhì)瀝青;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型路面灌縫膠,其特征在于,所述填料包括精細(xì)分離回收料和石粉中的至少一種;
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型路面灌縫膠,其特征在于,所述聚合物改性劑包括線型t6302h型、t161型和t171型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型路面灌縫膠,其特征在于,所述增粘劑包括c9樹脂、c5樹脂和eva中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫型路面灌縫膠,其特征在于,所述穩(wěn)定劑包括硫磺。
8.如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的高溫型路面灌縫膠的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高溫型路面灌縫膠的制備方法,其特征在于,所述膠粉和基質(zhì)瀝青混合的過程包括:將基質(zhì)瀝青加熱至160℃-170℃,加入膠粉,攪拌20-30min,得到混合物a,將混合物a控溫至170-180℃,進(jìn)行剪切20-40min,剪切速率為4000-6000r/min,之后攪拌10-12h,攪拌速率為1500-2000r/min,得到預(yù)混料。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高溫型路面灌縫膠的制備方法,其特征在于,精細(xì)分離回收料的預(yù)處理過程包括:將瀝青混合料回收料進(jìn)行干式精細(xì)分離處理,篩分得到精細(xì)分離回收料;