一种不黏轮乳化沥青及其制备方法技术

本申请涉及沥青技术领域，具体公开了一种不黏轮乳化沥青及其制备方法。一种不黏轮乳化沥青包括下列重量份组分：基质沥青70

【技术实现步骤摘要】
一种不黏轮乳化沥青及其制备方法


[0001]本申请涉及沥青
，更具体地说，它涉及一种不黏轮乳化沥青及其制备方法。

技术介绍

[0002]应用黏结层作为一种简单、经济、高效的方法，可以加强路面层间的黏结强度，提高路面多层组合体系结构的承载能力和耐久性，并最大限度地减少路面问题。黏结层通常是由基质沥青、改性液体沥青，或者是乳化沥青构成。由于前两者沥青黏结层分散性差或不均匀，且与基层的相容性和黏结强度较差。因此在沥青路面铺装中，沥青混凝土层间通常使用乳化沥青黏层，促使层与层之间形成整体的受力结构，从而减少由交通荷载引起的面层剥落和滑移破坏，减少路面病害的发生，提高路面耐久性。然而普通乳化沥青黏层破乳时间长，往往需要洒布几小时后才允许摊铺机入场，导致施工效率较低，并且即使完全破乳，摊铺机行车过程中沥青黏层仍会被车轮碾压后带走，造成黏结层的损失，达不到预期效果。
[0003]目前国内外主要采用硬质沥青或改性硬质沥青制备不黏轮乳化沥青以解决沥青黏层会被车轮碾压带走的问题，但仍存在制备出的沥青较脆、软化点不高、低温延性较差等问题。

技术实现思路

[0004]为了改善不黏轮乳化沥青低温延展性较差、软化点不高、韧性较差的问题，本申请提供一种不黏轮乳化沥青及其制备方法。
[0005]第一方面，本申请提供一种不黏轮乳化沥青，采用如下的技术方案：一种不黏轮乳化沥青，包括下列重量份组分：基质沥青70
‑
85份、磺化沥青粉末10
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20份、石油树脂8
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12份、改性高苯乙烯树脂10
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18份、乳化剂1.5
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2份、稳定剂1
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1.6份，所述改性高苯乙烯树脂由苯乙烯、丁二烯、抗坏血酸、固化剂、三元乙丙橡胶与六芳基双咪唑制备得到。
[0006]通过采用上述技术方案，加入软化点较高的石油树脂与改性高苯乙烯树脂互相配合在提高沥青软化点的同时保证沥青仍保持较好的乳化性，石油树脂与改性高苯乙烯树脂间能相互交联，形成三维网络结构，裹附着沥青分子与磺化沥青粉末分布在聚合网络结构中，受到外力时弹性体网络结构可以吸收大量初级能，由石油树脂形成的聚合网络结构具有较好的乳化性能，增强了沥青低温延展性与韧性。磺化沥青粉末具有优良的乳化性能，分布在聚合网络结构中，填补孔隙起到填充作用，加强沥青与其他原料成分的连接，其内部含有高键能的碳碳键与碳硫键，高温性能好，进一步提高乳化沥青的软化点。
[0007]可选的，所述改性高苯乙烯树脂由包括以下重量份原料：苯乙烯60
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70份、丁二烯5
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10份、抗坏血酸20
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30份、三元乙丙橡胶25
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30份、固化剂8
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12份与六芳基双咪唑20
‑
30份。
[0008]通过采用上述技术方案，通过对高苯乙烯树脂改性以解决沥青韧性不足，较脆的问题，在合成改性高苯乙烯树脂时加入三元乙丙橡胶与六芳基双咪唑以提高树脂的韧性，
三元乙丙橡胶充当应力集中点，在受到外力时耗散掉大量能量，显著提高沥青的冲击强度、增加韧性；六芳基双咪唑具有柔性的烷基链，其含有的π
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π键的堆积作用增加合成物的稳定性，接枝在反应物中与树脂长分子链形成结构稳定的骨架，增强高苯乙烯树脂的韧性，同时六芳基双咪唑做合成体系中的引发剂，保证反应的正常进行，提高聚合反应速率；抗坏血酸的加入防止自由基过度反应造成的热氧老化。
[0009]可选的，所述改性高苯乙烯树脂由以下方法制得：(1)50
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60℃下，将苯乙烯与丁二烯混合，混匀后加入六芳基双咪唑与抗坏血酸聚合反应2
‑
3h，得到混合液；(2)在上述混合液中，加入三元乙丙橡胶与固化剂，搅拌混匀制得高苯乙烯树脂。
[0010]通过采用上述技术方案，苯乙烯与丁二烯在混合后加入六芳基双咪唑进行缩聚反应，具有稳定芳香π
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π键与柔性烷基链的基团被接枝到高苯乙烯树脂分子链上，与三元乙丙橡胶共混反应，制得分子链可在较宽温度范围内保证柔顺性，从而增强沥青的低温延展性与韧性，合成硬度较高、韧性较好、抗冲击能力强的改性高苯乙烯树脂。
[0011]可选的，所述固化剂为过氧化甲乙酮。
[0012]通过采用上述技术方案，过氧化甲乙酮中的活性氧能促使三元乙丙橡胶与改性高苯乙烯树脂发生交联作用，加快反应进行。
[0013]可选的，所述稳定剂由氯化钙、羟甲基纤维素醚与二硬脂酸羟铝混合制得。
[0014]通过采用上述技术方案，增强乳液颗粒周围的双电层效应，增大电位，在乳液颗粒之间形成相互排斥力，减缓乳液颗粒的凝聚速度，提高乳化能力，改善沥青的稳定性。
[0015]可选的，所述氯化钙、羟甲基纤维素醚与二硬脂酸羟铝的重量组份之为1：(1
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1.5)：(1.8
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2)。
[0016]通过采用上述技术方案，氯化钙与二硬脂酸羟铝互相配合电离出阳离子，消除沥青分子之间的电荷斥力，使水分子难以进入沥青内部，防止了沥青的水化膨胀，与乳化剂配合加快破乳时水分的蒸发，提高乳化速度。
[0017]可选的，所述乳化剂为N
‑
十二烷基二甲胺。
[0018]通过采用上述技术方案，N
‑
十二烷基二甲胺加入时在体系内水解电离出带阳离子亲水基团，紧密包覆着沥青混合料，与沥青混合料形成较强的吸附与分子间作用，在受到巨大的工作压力后，水分被挤压到沥青的表层，加快蒸发速度，由此加速沥青破乳，凝固，提高工作效率。
[0019]第二方面，本申请提供一种不黏轮乳化沥青的制备方法，采用如下的技术方案：一种不黏轮乳化沥青的制备方法，包括如下步骤：(1)将基质沥青加热到120
‑
145℃，加入磺化沥青粉末、石油树脂与改性高苯乙烯树脂混合均匀，得到混合物；(2)在上述混合物中依次加入乳化剂与稳定剂，充分反应后，制得不黏轮乳化沥青。
[0020]通过采用上述技术方案，基质沥青加热到120
‑
145℃之间保证基质沥青的工作性能，加入磺化沥青粉末、石油树脂、改性高苯乙烯树脂与基质沥青共混反应，形成大分子网络结构，加入乳化剂与稳定剂进行乳化，得到不黏轮乳化沥青。
[0021]综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、由于本申请采用改性高苯乙烯树脂、石油树脂与基质沥青共混反应以提高沥青的软化点，改性高苯乙烯树脂与沥青中的芳香酚发生反应，增大芳香酚的柔性，从而增强乳化沥青韧性与低温延展性，改性高苯乙烯树脂与石油树脂交联形成聚合网络结构包裹沥青分子与磺化沥青粉末，待破乳后，在沥青表面形成一层隔离膜，隔离了车轮与沥青，起到不黏轮的效果，而形成的网络结构也起到改善沥青性能，提高沥青韧性的作用。
[0022]2、本申请中优选采用磺化沥青粉末吸附在形成的网络结构中，因其具有高键能的碳碳键与碳硫键，增强了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不黏轮乳化沥青，其特征在于，包括下列重量份组分：基质沥青70
‑
85份、磺化沥青粉末10
‑
20份、石油树脂8
‑
12份、改性高苯乙烯树脂10
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18份、乳化剂1.5
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2份、稳定剂1
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1.6份，所述改性高苯乙烯树脂由苯乙烯、丁二烯、抗坏血酸、固化剂、三元乙丙橡胶与六芳基双咪唑制备得到。2.根据权利要求1所述的一种不黏轮乳化沥青，其特征在于：所述改性高苯乙烯树脂由以下重量份原料制得：苯乙烯60
‑
70份、丁二烯5
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10份、抗坏血酸20
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30份、三元乙丙橡胶25
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30份、固化剂8
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12份与六芳基双咪唑20
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30份。3.根据权利要求2所述的一种不黏轮乳化沥青，其特征在于：所述改性高苯乙烯树脂由以下方法制得：（1）50
‑
60℃下，将苯乙烯与丁二烯混合，混...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘群娣，迟韵博，张海军，
申请(专利权)人：陕西国琳建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：