一种沥青路面冷补材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于道路修补材料技术领域，具体涉及一种沥青路面冷补材料及其制备方法

【技术实现步骤摘要】
一种沥青路面冷补材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于道路修补材料
，具体涉及一种沥青路面冷补材料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]公路是一种商品，有一定的使用周期，这么庞大的优良资产，如何把它养护好，让其发挥更大的经济效益和社会效益，十分重要
。
我国公路尤其是沥青路面早期破损现象较为严重，已成为影响我国公路健康发展的突出矛盾，主要表现在：坑槽
、
龟裂
、
车辙
、
裂缝
、
隆起
、
松散
、
露骨等，这些道路病害直接影响道路的通车效率和行车安全
。
特别是坑槽病害，对行车安全危害尤其严重，良好的日常维修保养对保持路面性能具有决定性的作用，可以有效延长路面寿命和提高路面的服务水平，因此在公路养护中历来把坑槽修补作为养护中心工作
。
[0003]在修补路面坑槽方面，以前大都采用热拌沥青混合料，它对于修补路段集中
、
工程量较大的路面维修是可行的
。
但对于修补路段分散
、
工程量较小的路面维修，不仅因数量太小而使沥青拌和厂难以生产，而且施工养护单位对沥青混合料的保温和修补操作也感到不便控制，特别在冬季和雨水较多的春季
。
坑槽修补需要遵循随时出现随时修补的原则，热拌修补料很难适用，因此公路养护部门十分需要一种能够随时可以用于路面修补的材料
。
[0004]近年来，为解决全年
、
全天候路面养护问题，国内外竞相研制能够全天候使用
、
在较低温度下和多雨季节常温
(
冷
)
拌合的坑槽冷补材料
。
然而，冷补材料的核心技术都是采用轻质溶剂将沥青液化使其能在常温下使用，但其粘结剂仍是沥青，溶剂挥发后的沥青粘结性能却比热沥青大大降低，因此带来了冷补料寿命极短的问题
。
一般冷补料只能维持几周，甚至更短，往往一场大雨过后冷补料即丧失粘结力重新松散；即使掺加了一些改性剂，使其性能和寿命都有所提高，但仍然很难超过半年
。

技术实现思路

[0005]基于对国内外已有沥青路面修补材料的了解，并系统分析了沥青路面的坑槽破损机理和修补机理之后，本专利技术改进现有道路坑槽修补材料，开发了一种长寿命全天候新型沥青路面冷补材料，改变现有冷补料性能品质不高，性能不稳定的现状，达到有效延长路面使用寿命和提高路面服务水平的目的，具有重大的经济前景和良好的社会效益
。
[0006]具体而言，本专利技术首先提供了一种沥青路面冷补材料，其制备原料包括3～
7wt
％的粘结剂和
93
～
97wt
％的砂石骨料；
[0007]其中，所述粘结剂以重量份计，包括以下组分：
[0008][0009]本专利技术转换思路，自主研发专供沥青路面补坑用的冷补材料，使冷补材料中不含沥青，而使用特殊的复合集料液体，与骨料拌和后形成的混合料具有极强的抗湿性
、
低温和易性和与坑洞的粘结力，综合性能远超过现有的冷补料
。
[0010]本专利技术中，以环氧树脂
、
固化剂
、
增韧剂
、
稀释剂
、
矿质填料复配而成多元粘结剂体系，粘结剂体系各组分起到优势互补效应
。
其中，环氧树脂是线性结构的热塑性聚合物，本身不会硬化，加入合适掺量范围的固化剂将环氧树脂中的环氧基打开，发生交联反应，形成网状立体结构，产生粘接强度，发挥混合料之间的粘结功能；合适掺量范围的增韧剂使环氧树脂大分子链之间排列较为均匀柔和，起到应力分散的作用，提高环氧树脂的抗弯强度和抗冲击性能；合适掺量范围的稀释剂作用是降低环氧树脂粘度，便于胶粘剂浸润骨料
、
基层表面，提高粘结力，增加体积和填料含量，同时可以控制环氧树脂与固化剂的反应热，延长使用寿命；合适掺量范围的矿质填料能极大的增强固化后合成树脂的抗蚀性与各种机械性能，使其路用抗磨性能应具备较高水平，加入量过多时，填料粒子不能很好被胶粘剂浸润，且不利于搅拌均匀，从而导致拉伸剪切强度降低
。
该多元粘结剂体系优势互补，各组分协同作用，赋予沥青路面冷补材料良好的强度特性
、
温度稳定性
、
水稳定性
、
抗疲劳性能以及蠕变性能
。
[0011]作为优选，所述粘结剂以重量份计，包括以下组分：
[0012][0013]所述砂石骨料的最佳砂率为
35
％
。
在上述用量配比下，所得轻质抹灰砂浆具有更高的抗压强度和抗折强度
。
[0014]作为优选，本专利技术粘结剂材料中，所述环氧树脂为
E44
型环氧树脂
。
对于本专利技术选用的环氧树脂而言，其影响到粘度
、
施工工艺及固化后的机械性能
。
本专利技术中环氧树脂优选
E44
型环氧树脂，它具有粘度低
、
多功能团
、
常温液态的特点，可以保证混合料在拌合施工时的流动性，便于成型
。
[0015]作为优选，本专利技术粘结剂材料中，所述固化剂为苯二胺
。
用于环氧树脂类胶结剂的常用固化剂种类有：脂肪多胺
、
聚酰胺
、
芳香族多胺
、
双氰胺
。
常温固化剂常选择脂肪族多
胺，如链状脂肪族
、
环状脂肪族
、
脂肪芳香胺
、
杂环二胺类
、
聚酰胺树脂
、
改性多胺
、
聚硫醇
、
聚硫化物
、
端基胺反应性聚合物
。
本领域公知，环氧树脂中引入不同的固化剂，将使固化物分子链节的距离
、
形态
、
化学键性质都有不用的变化，所以固化剂的形式会显著影响环氧树脂固化物的物理性质和粘接强度
。
本专利技术中固化剂优选苯二胺，其与
E44
型环氧树脂反应生成的固化物要具有较高的强度和刚度，粘结力强，收缩率小，并具有一定柔韧性，最关键的是，
E44
型环氧树脂和苯二胺的固化交联反应不致过快，可以保证混合料在拌合
、
运输
、
摊铺和压实的操作时间
。
[0016]作为优选，本专利技术粘结剂材料中，所述增韧剂为聚醚
。
增韧剂分为活性和非活性两类
。
活性增韧剂参与固化反应，增韧效果显著
。
常用的活性增韧剂有液体聚硫橡胶
、
端羟基液体丁腈橡胶
、
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种沥青路面冷补材料，其特征在于，制备原料包括3～
7wt
％的粘结剂和
93
～
97wt
％的砂石骨料；其中，所述粘结剂以重量份计，包括以下组分：所述砂石骨料的砂率为
35
％
‑
50.0
％
。2.
根据权利要求1所述的沥青路面冷补材料，其特征在于，所述粘结剂以重量份计，包括以下组分：所述砂石骨料的最佳砂率为
35
％
。3.
根据权利要求1或2所述的沥青路面冷补材料，其特征在于，所述环氧树脂为
E44
型环氧树脂
。4.
根据权利要求1或2所述的沥青路面冷补材料，其特征在于，所述固化剂为苯二胺
。5.
根据权利要求1或2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵英涛，李明珠，宋涛，薛莹，梅彦峰，杜文亮，王岩龙，孙皓，郭宇飞，姜志，程海维，许艳松，邢宗锐，戴江涛，王海峰，赵颖贺，叶雄涛，段瑞洋，牛雨薇，刘洋，吴江，商超，王森，刘元，郑亚，赵备，
申请(专利权)人：中路交建北京工程材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：