一种雾封层再生材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种雾封层再生材料的制备方法，属于沥青再生材料技术领域。本发明专利技术以石蜡油和煤焦油为原料，并添加脲醛树脂包覆对二甲苯微胶囊和高岭土，制备一种雾封层再生材料，石蜡油和煤焦油可以有效补充老化沥青中缺失的轻质组分，对其产生一定的稀释作用，使其在外力作用下分子间更容易滑动，有效降低了老化沥青的硬度，高岭土具有片层结构可以有效的阻隔氧在沥青中的渗透，从而减缓了沥青的热氧老化，降低了沥青的老化程度，同时，高岭土的加入还可以稳定沥青中的轻质组分，提高其热稳定性和耐老化性，对二甲苯能与沥青形成稳定的胶体结构，从而进一步修补沥青，提高沥青的耐老化性能。

【技术实现步骤摘要】
一种雾封层再生材料的制备方法
本专利技术涉及一种雾封层再生材料的制备方法，属于沥青再生材料

技术介绍
沥青路面在服务一段时间后，会发生不同程度的老化并造成一些病害。常见的沥青路面病害类型一般包括裂缝、车辙和推移、松散、冻胀和翻浆及沥青路面的泛油等。如果不对沥青路面进行及时的养护和维护工作，会造成更多的病害，最终阻碍正常的交通运输。因此，加强路面养护工作并对路面养护进行更加深入的研究非常必要。常见的路面养护技术包含了早期的预防性养护、前期的修复性养护、中后期的路面翻修养护等等。雾封层再生材料的制备一般是将沥青、水、表面活性剂和一些添加剂等按一定的比例混合，通过高速剪切机或胶体磨制得。雾封层材料是一种方便制备的再生材料，同时拥有方便运输、储存和施工等优点。渐青路面在各种车轮黏带、车辆重荷和自然因素的作用下，会出现各种早期老化病害，如沥青老化路面集料的脱落、表层微裂缝、集料松散等。沥青路面的早期病害会影响车辆的行驶体验，严重时导致沥青路面的使用寿命的缩短。如何利用更加经济的养护技术，根据实际路面的情况，延长沥青道路的使用寿命，有必要对沥青路面预防性养护技术的应用进行深入的研究和探索。雾封层再生技术是利用雾封层材料这种新型的沥青路面预防性养护材料对沥青路面进行预防性养护，是一种十分经济且再生效果优良的预防性养护措施。雾封层再生技术对路面养护效果很好，不仅对路面有一定的保护作用，同时还能预防路面的初期病害进一步恶化，减缓路面行驶体验下降的问题，从而延长沥青道路的使用寿命，减少路面养护周期的成本。但是，雾封层再生材料通常应用于沥青道路养护的早期，即还没有发生严重的结构性损坏，路面只发生了轻微缺陷和早期病害迹象。且雾封层再生材料对路面不具有填补的功能。因此，对于出现早期病害的路面，与其他路面养护方案相比，雾封层材料是一种高效经济的维护方式。经过雾封层再生材料养护过的路面，表现出比未经养护过的路面具有更长的使用时间，从而大大减小了返修路面的花费。雾封层再生材料对路面的保护作用主要通过对路面的物理隔离保护、对老化路面的渗透再生老化沥青组分这两方面体现。雾封层再生材料喷洒在沥青路表面，修复了集料表面已经因为汽车轮胎磨耗剥落的沥青膜。沥青路面在铺就初期一般已经存在三方面的问题：（1）汽车轮胎的黏带作用和磨耗容易使粗集料表面包裹的一层很薄的沥青膜脱落；（2）在沥青路面施工初期对沥青路面进行压实时，压路机对路表面的石料有很大的冲击力，容易造成路表集料的破碎；（3）在进行路面压实时，为了防止沥青混合料黏到负荷轮上，通常使用少量的油类隔离剂进行预处理，这些隔离剂对沥青混合料有一定的稀释作用。因此按照目前的施工方式，沥青路面在使用前已经出现了集料暴露的问题。长期的行车碾压，暴露的面积会越来越大，因此在沥青路面的使用早期便渐渐发生了一定程度的沥青膜脱落现象。沥青膜脱落将导致沥青路面集料的松散，产生细小裂缝等，受到雨水的冲刷时，沥青路面病害渐渐严重，最终造成不可逆的破坏。沥青路面出现老化现象之后，沥青的组分发生芳香分-胶质-沥青质方向的转化，使路面沥青的饱和分和芳香分比例减少，从而导致沥青的软化点和黏度逐渐增大，针入度和延度降低，同时弹性恢复能力和黏韧性能也降低，从化学组分的角度，通过向老化沥青中添加分子量小的组分，可以使老化沥青的各化学组分得到补偿，从而恢复到原有的性能。我国通常使用石油工业的轻质油或轻质油混合物作为沥青的再生剂在再生老化沥青。因此雾封层材料是将沥青再生剂制备而成的乳化产品，通过高速剪切机将沥青再生剂、乳化剂溶液等其他添加剂混合均匀形成水包油结构。喷洒雾封层再生材料于沥青道路上后，在很长一段作用过程中，雾封层材料通过渗透和扩散作用，从路面裂缝中与老化沥青融合，补充其中轻组分和胶质成分。使老化沥青的四组分比例达到一定比例，在这个比例下，老化沥青的黏结性能得到恢复；同时，沥青的其他基本性质如针入度、软化点、延度等得到再生恢复。雾封层再生材料的作用原理是一方面对沥青路面进行物理隔离，防止路面集料脱落和路面水的下渗；另一方面附着于老化沥青路面的雾封层再生材料依据相似相容原理渗透到老化沥青中，恢复其四组分的比例，从而改善老化沥青的针入度、软化点、延度等性能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对沥青混凝土中的沥青易老化的问题，提供了一种雾封层再生材料的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：（1）将煤焦油加入石蜡油中，常温下以160～180r/min转速搅拌10～15min，得混合油；（2）将EVA改性乳化沥青加入混合油中，常温下以300～350r/min转速搅拌20～30min，得混合液；（3）将脲醛树脂包覆对二甲苯微胶囊、DCPD石油树脂、高岭土粉末加入混合液中，常温下以240～280r/min转速搅拌1～2min，再置于120～140℃的条件下以4000～5000r/min高速搅拌30～40min，得均匀混合液；（4）将均匀混合液置于超声波分散机中，在80～90℃的条件下超声分散20～30min，得雾封层再生材料。所述的石蜡油、煤焦油、EVA改性乳化沥青、脲醛树脂包覆对二甲苯微胶囊、DCPD石油树脂、高岭土粉末的重量份为30～40份石蜡油、20～30份煤焦油、24～32份EVA改性乳化沥青、16～24份脲醛树脂包覆对二甲苯微胶囊、12～16份DCPD石油树脂、6～8份高岭土粉末。步骤（4）所述的超声分散的功率为400～500W。步骤（2）所述的EVA改性乳化沥青的具体制备步骤为：（1）将沥青置于反应容器中，加热至160～170℃，保温，得熔融沥青；（2）将EVA树脂加入沥青中，升温至170～180℃，以6000～8000r/min转速剪切1～2h，保温，得EVA改性沥青；（3）将羧甲基纤维素、氯化镁、十六烷基三甲基氯化铵加入去离子水中，在60～70℃的水浴条件下以200～240r/min转速搅拌10～15min，得羧甲基纤维素混合溶液；（4）将熔融沥青缓慢加入羧甲基纤维素混合溶液中，置于高剪切乳化机内，常温下以8000～9000r/min转速搅拌1～2h，得EVA改性乳化沥青。所述的沥青、EVA树脂、十六烷基三甲基氯化铵、羧甲基纤维素、氯化镁、去离子水的重量份为60～80份70号沥青、12～16份EVA树脂、6～8份十六烷基三甲基氯化铵、18～24份羧甲基纤维素、3～4份氯化镁、60～80份去离子水。步骤（4）所述的熔融沥青的加入速率为40～60mL/min。步骤（3）所述的脲醛树脂包覆对二甲苯微胶囊的具体制备步骤为：（1）将对二甲苯、松节油、辛基苯基聚氧乙烯醚加入去离子水中，置于高剪切乳化机内，常温下以4000～6000r/min转速搅拌乳化30～40min，再置于超声波分散机中，常温下以300～400W的功率超声处理20～30min，得对二甲苯乳液；（2）将尿素加入甲醛溶液中，滴加三乙醇胺调节pH至8～9，常温下以180～200r/min转速搅拌本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雾封层再生材料的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：/n（1）将煤焦油加入石蜡油中，常温下以160～180r/min转速搅拌10～15min，得混合油；/n（2）将EVA改性乳化沥青加入混合油中，常温下以300～350r/min转速搅拌20～30min，得混合液；/n（3）将脲醛树脂包覆对二甲苯微胶囊、DCPD石油树脂、高岭土粉末加入混合液中，常温下以240～280r/min转速搅拌1～2min，再置于120～140℃的条件下以4000～5000r/min高速搅拌30～40min，得均匀混合液；/n（4）将均匀混合液置于超声波分散机中，在80～90℃的条件下超声分散20～30min，得雾封层再生材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种雾封层再生材料的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：
（1）将煤焦油加入石蜡油中，常温下以160～180r/min转速搅拌10～15min，得混合油；
（2）将EVA改性乳化沥青加入混合油中，常温下以300～350r/min转速搅拌20～30min，得混合液；
（3）将脲醛树脂包覆对二甲苯微胶囊、DCPD石油树脂、高岭土粉末加入混合液中，常温下以240～280r/min转速搅拌1～2min，再置于120～140℃的条件下以4000～5000r/min高速搅拌30～40min，得均匀混合液；
（4）将均匀混合液置于超声波分散机中，在80～90℃的条件下超声分散20～30min，得雾封层再生材料。


2.根据权利要求1所述的一种雾封层再生材料的制备方法，其特征在于，所述的石蜡油、煤焦油、EVA改性乳化沥青、脲醛树脂包覆对二甲苯微胶囊、DCPD石油树脂、高岭土粉末的重量份为30～40份石蜡油、20～30份煤焦油、24～32份EVA改性乳化沥青、16～24份脲醛树脂包覆对二甲苯微胶囊、12～16份DCPD石油树脂、6～8份高岭土粉末。


3.根据权利要求1所述的一种雾封层再生材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）所述的超声分散的功率为400～500W。


4.根据权利要求1所述的一种雾封层再生材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的EVA改性乳化沥青的具体制备步骤为：
（1）将沥青置于反应容器中，加热至160～170℃，保温，得熔融沥青；
（2）将EVA树脂加入沥青中，升温至170～180℃，以6000～8000r/min转速剪切1～2h，保温，得EVA改性沥青；
（3）将羧甲基纤维素、氯化镁、十六烷基三甲基氯化铵加入去离子水中，在60～70℃的水浴条件下以200～240r/min转速搅拌10～15min，得羧甲基纤维素混合溶液；
（4）将熔融沥青缓慢加入羧甲基纤维素混合溶液中，置于高剪切乳化机内，常温下以8000～9000r/min转速搅拌1～2h，得EVA改性乳化沥青。


5.根据权利要求4所述的一种雾封层再生材料的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张淑欣，
申请(专利权)人：张淑欣，
类型：发明
国别省市：河南;41