一种无色有机硅树脂沥青路面防水抗油剂制造技术

一种无色有机硅树脂沥青路面防水抗油剂，由硅树脂溶液、渗透剂和增粘剂组成。其渗透剂为异丁基三乙氧硅烷，增粘剂为γ－氨丙基三乙氧基硅烷。硅树脂溶液、渗透剂和增粘剂的质量比为９２∶２～４∶４～６。硅树脂溶液的制备采用甲基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、二甲基二乙氧基硅烷、乙醇、碱液和水按质量比５６∶３∶７∶１３∶１∶２０，在室温下混匀后，升温至７０～９０℃反应１～２小时即得。本发明专利技术通过三次不同时间、方向及用量的喷洒，使防水抗油剂分别在沥青路面底部、中部、上部固化成膜，从而提高沥青路面的防水抗渗性能，改善沥青路面抗水损害和抗油污染性能，同时不影响沥青路面的视觉效果、路面构造深度及抗滑性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无色有机硅树脂防水抗油剂，尤其是一种用于沥青路面的无色有机硅树脂防水抗油剂，属于沥青路面养护以及防水抗渗材料的
，具体为有机硅树脂溶液材料配比、制备方法及其在沥青路面上的应用。
技术介绍
沥青路面的水损害逐渐引起人们的注意，也已形成世界性范围的问题。典型水损害现象表现为沥青路面松散、坑洞。松散的集料表面光溜，沥青膜剥落殆尽。沥青路面产生水破坏的内因可以归结为排水设施不完善、沥青混和料空隙率过大、路面渗水、路面压实度不足、沥青混合料抗水损害能力不足和厚度偏薄等。压实度不足是沥青路面早期水损害最普遍的原因。一般地，热拌沥青混合料4％～5％的空隙率是基本不透水的。我国规范要求沥青混合料设计空隙率为2％～6％，当施工完毕，大多数要求达到92％的最大理论密度，也就是现场沥青路面空隙率为8％，通过2～3年的行车荷载作用下，沥青路面进一步压实，达到了设计空隙率。当沥青路面压实度控制不好时，现场空隙率高于8％则易渗水，从而引起路面松散。研究表明空隙率在8％～12％之间的路面是水损害最容易发生的区域，小于8％水不容易进去，而大于12％水很容易流走，但必须要设置排水的结构层。沥青路面上的水大部分被高速行驶的汽车的轮胎溅到路边，还有很少一部分水被挤压而进入路面沥青层中。如果沥青混合料的不均匀性较大、局部面积的实际空隙率较大、施工质量控制不好也会造成局部路段的水破坏。只要水侵入并滞留在沥青混凝土的空隙中，在大量行车的作用下，都会产生沥青剥落现象，并产生水破坏。当前沥青路面增加了防水层设计，即在沥青面层结构组合设计中，至少两层按密级配沥青混凝土设计或设置必要的隔水层，如下面层与基层之间必须浇洒透层油，沥青面层之间需涂粘层油，以减少面层渗水，但其不能从根本上解决沥青路面防水抗渗的难题，防止沥青路面水下渗的办法是在其表面封堵，使水很难浸入，更难浸入沥青膜与集料之间，从而实现沥青路面的水稳定性与耐久性。此外，一些特殊路段，如加油站、停车场等由于燃油滴漏，汽油和柴油等可溶解沥青，导致石料表面沥青膜剥落而造成沥青路面油污染与破坏。通过在沥青表面喷洒特殊抗油剂，减少汽油和柴油等与沥青直接接触从而导致沥青路面松散破坏，实现沥青路面抗油污染的效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是制备无色防水抗渗溶液，喷洒在沥青路面表面后可迅速渗透到沥青路面内部，溶剂挥发后在沥青表面形成无色的有机薄膜，堵住连通的孔隙，防止水分渗入沥青路面内部而实现抗水损害的要求，同时抗油污染，不影响沥青路面的视觉效果、路面构造深度及抗滑性能。实现本专利技术目的的技术方案是无色有机硅树脂沥青路面防水抗油剂是由有机硅树脂溶液、渗透剂和增粘剂组成的无色溶液，其有机硅树脂溶液、渗透剂和增粘剂的质量比为92∶2～4∶4～6，所述的有机硅树脂溶液是甲基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯、二甲基二乙氧基硅烷、乙醇、碱液及水的混合反应产物，所述的渗透剂为异丁基三乙氧硅烷，增粘剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。所述的有机硅树脂溶液采用甲基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯、二甲基二乙氧基硅烷、乙醇、碱液及水，按质量比为56∶3∶7∶13∶1∶20，在室温下混合均匀后，升温至70～90℃反应1～2小时制得。其渗透性可通过调节渗透剂异丁基三乙氧硅烷的用量实现，而粘度则可调节增粘剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷的用量来实现。本专利技术的无色有机硅树脂沥青路面防水抗油剂的施工方法是大面积整个路幅喷洒时采用乳化沥青喷洒车分三次进行，第一次沿着行车方向喷洒，用量为300g～500g/平方米，防水抗油剂首先在底部固化成膜；隔2～6小时后，沿着逆行车方向喷洒进行第二次喷洒，用量为200g～300g/平方米，使防水抗油剂在中部固化成膜；再隔2～6小时后，沿着行车方向喷洒进行第三次喷洒，用量为300g～400g/平方米，防水抗油剂在沥青路面有轻微的流淌，使防水抗油剂在路面上部固化成膜，经6～8小时养护后即可开放交通。局部小面积人工喷洒时采用农用喷雾器，第一次为横向喷洒，用量为300g～500g/平方米；隔2～6小时后，第二次为纵向喷洒，用量为200g～300g/平方米；再隔2～6小时后，进行第三次横向喷洒，用量为300g～400g/平方米。本专利技术采用渗水试验仪检测发现，使用本专利技术的防水抗油剂后，沥青路面基本不渗水。采用马歇尔击实仪成型试件，两面各击实75次，成型后试件的直径为101.6±0.25mm，试件高度在63.5±1.5mm，用马歇尔稳定度仪测定其稳定度S1，试验结果表明喷洒本专利技术的防水抗油剂后试件吸水率减少，呈现出防水抗渗性能。浸水残留稳定度可由82.6％提高到97.4％，改善了沥青混合料的抗水损害性能。用马歇尔击实仪成型试件，试件两面各击实50次，试件直径为101.6±0.25mm，试件高度在63.5±1.5mm，将12个试件分为三组，作冻融劈裂试验表明喷洒本专利技术的防水抗油剂后，冻融劈裂抗拉强度比由87.7％提高到92.5％，其受冻融破坏敏感性减小。采用铺砂法，测定喷洒抗渗剂前后构造深度的变化，检测结果表明喷洒本专利技术的防水抗油剂对沥青路面表面构造深度影响不大，喷洒后的表面构造深高于喷洒前的90％。按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中T0703-1993的轮碾法制作3个车辙板状试件，试件长300×mm宽300mm×高50mm，做抗油污染试验结果表明喷洒本专利技术的防水抗油剂有助于提高沥青混合料的抗油污染性能。附图说明图1是按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中T0703-1993的轮碾法制作3个车辙板状试件抗油污染试验结果。图中1为不作处理试件，2为喷洒本专利技术的防水抗油剂后，再按照400ml/m2的量喷洒汽油试件，3为按400ml/m2的量直接喷洒汽油试件，三个试件长300×mm宽300mm×高50mm，其空隙率在6～8％，按照T 0719-1993的规定，对所有试件做车辙试验。由图1结果可见，试件2的动稳定度基本与试件1接近，而试件3在试验过程中混合料松散，动稳定度急剧下降。对比试验结果表明喷洒本专利技术的防水抗油剂有助于提高沥青混合料的抗油污染性能。具体实施例方式下面通过实例对本专利技术进行进一步详细说明。实施例1和2实施例1和2的有机硅树脂溶液和渗透剂及增粘剂的质量比分别为92∶4∶4和92∶2∶6，其无色有机硅树脂沥青路面防水抗油剂相关性能列于表1。由表中数据可知，以上样品为均相液体，是非乳液，离心稳定性优异，不会产生分层，同时没有不可溶解的颗粒。其渗透性、粘度可根据实际要求调节渗透剂异丁基三乙氧硅烷和增粘剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷的用量来实现。渗水试验及渗水系数的计算如下沿渗水仪底座圆圈位置涂抹仪层密封材料，边涂边用手压紧，使密封材料嵌满试件表面混合料的缝隙，且牢固地粘结在试件上。然后将渗水仪用力压在试件密封材料上，稍微地旋动一下，以防止压力水从底座与试件表面流出。将渗水仪加满水，然后迅速把开关全部打开，待液面下降100ml时，立即启动秒表，记录每分钟下降的刻度，至水面下降到500ml时为止。若下降很慢，则测量3min的渗水量即可。若水下降至一定程度后基本保持不便，说明试件不渗水，渗水系数为零。渗水系数按下式计算，若渗水时间过长，亦可采用3min的渗水量来计算。Cw＝(V2-V1)/(t2-t1)式中Cw—沥青混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无色有机硅树脂沥青路面防水抗油剂，其特征是由有机硅树脂溶液、渗透剂和增粘剂组成的无色溶液，其有机硅树脂溶液、渗透剂和增粘剂的质量比例为９２∶２～４∶４～６，所述的有机硅树脂溶液是甲基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯、二甲基二乙氧基硅烷、乙醇、碱液及水的混合反应产物，所述的渗透剂为异丁基三乙氧硅烷，增粘剂为γ－氨丙基三乙氧基硅烷。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴少鹏，杨世明，李波，袁发祥，磨炼同，文进，邱健，刘小明，
申请(专利权)人：武汉理工大学，湖北环宇化工有限公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]