一种水性环氧树脂乳化沥青微表处混合料及其制备方法技术

技术编号:13103576 阅读:159 留言:0更新日期:2016-03-31 10:49
本发明专利技术公开了一种水性环氧树脂乳化沥青微表处混合料,包括以下重量份配比的原料:矿料100,阴离子乳化沥青10-15,水性环氧树脂乳液0.5-12,水6-11;并公开了该微表处混合料的制备方法,包括:准备矿料;将水性环氧树脂乳液和乳化沥青混合,制得到水性环氧树脂改性乳化沥青;向准备的矿料中加入水后,再加入水性环氧树脂改性乳化沥青,搅拌均匀,养护;或者包括:准备矿料;向准备的矿料中加入水,再加入水性环氧树脂乳液、乳化沥青,搅拌均匀,养护。制得的微表处混合料,与石料的粘附性、与乳化沥青的相容性及稳定性良好,能大幅改善微表处的耐磨耗性能,抗水损坏性能和抵抗车辙性能,延长路面使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于道路工程领域,特别涉及一种水性环氧树脂乳化浙青微表处混合料及 其制备方法。
技术介绍
高速公路经过几年的正常运营后,部分路面会形成车辙、发生裂缝,虽然暂时不影 响路面功能,但是如果不及时进行处理,会导致路面使用性能降低,使用寿命缩短。 微表处是乳化浙青稀浆罩面的最高级形式,是在稀浆封层的基础上发展起来的一 种预防性养护技术措施,适用于重要交通道路的预防性养护如高速公路、城市干线、机场跑 道等。微表处可以提高路面的抗滑能力,修复轻度的不平整和车辙,阻止水分下渗、防止路 面的老化与松散,从而明显改善路面使用性能,有效延长路面的使用寿命;作为预防性养护 技术的微表处也可直接用于新建道路的表面磨耗层,从而减少昂贵石料的使用,降低工程 造价,显著降低早期水损坏的发生;此外还具有施工方便,工程造价低,开放交通快等优点, 具有十分广阔的应用前景。 微表处是一种由聚合物改性乳化浙青、矿料、水和添加剂按一定配比拌和并通过 专用设备摊铺到路面上,并迅速开放交通的薄层结构,对组成材料有着极高的要求:首先, 所用的集料必须坚固、耐磨而且是清洁的,石料的级配通常采用II型或III型级配;其次,为 了保证浙青与石料之间具有较好的粘附性,通常使用阳离子乳化浙青,并且需经聚合物改 性,通常采用SBR胶乳或SBS改性,从而保证微表处罩面在重交通作用下仍可达到较长的使 用寿命。 水性环氧树脂作为一种乳化浙青改性剂,自身具有优良的物化性能,能明显改善 乳化浙青的路用性能。但是阳离子乳化浙青在制备过程中需将pH调至2-3左右,而加入含 有胺类固化剂的水性环氧树脂乳液,就会破坏阳离子乳化浙青的平衡体系,导致乳化效果 失败,且结块现象明显。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的问题,提供一种利用水性环氧树 脂对阴离子乳化浙青进行改性,并应用于微表处的混合料,具有优良的耐磨耗、抗水损和抗 车辙性能。 为实现上述目的,本专利技术一方面提供一种用于微表处的水性环氧树脂乳化浙青混 合料,其特征在于,包括以下重量份配比的原料: 矿料 10:0 阴离子乳化沥青 10-15 水性环氧树脂乳液0.5-12 水 各11 特别是,所述混合料还包括添加剂,所述矿料与添加剂的重量比为100:1-3。 其中,所述添加剂为水泥、消石灰、纤维和絮凝剂中的一种或者多种。 尤其是,所述絮凝剂可以为硫酸铝、硫酸铁或聚丙烯酰胺中的一种。 其中,所述矿料由粗集料、细集料和填料组成;所述粗集料、细集料和填料的重量 =比为10-30:55-85 :5-15 ;所述粗集料的公称粒径为:4. 75mm<δ彡9. 5mm;所述细集料 的公称粒径为:S< 4. 75mm;所述填料的公称粒径为:δ< 〇. 〇75mm。 其中,所述水性环氧树脂乳液包括水性环氧树脂和水性环氧固化剂,所述水性环 氧树脂、水性环氧固化剂的重量之比为1:1-2。 特别是,所述水性环氧树脂乳液还包括水,所述水性环氧树脂和水的比例为 1:1-5。 其中,所述水性环氧树脂为水溶性环氧树脂或标准液体环氧树脂,其固含量为 50-100%。 其中,所述水性环氧固化剂为多元胺类固化剂乳液,其固含量为30-70%。 特别是,所述多元胺类固化剂还包括改性的多元胺类固化剂。 本专利技术另一方面提供一种上述混合料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: 1)准备适于混合的矿料; 2)将水性环氧树脂乳液和乳化浙青混合,搅拌均匀,得到水性环氧树脂改性乳化 浙青,备用; 3)向准备的矿料中加入水,充分搅拌使矿料湿润; 4)向湿润的矿料中加入所述的水性环氧树脂改性乳化浙青,搅拌均匀,养护,即 得; 其中,所述矿料、水性环氧树脂乳液、乳化浙青和水的重量比为 100:0.5-12:10-15:6-11; 其中,步骤4)中所述搅拌时间为30s_180s。 特别是,所述适于混合的矿料由粗集料、细集料和填料混合而成,所述粗集料、 细集料和填料的重量=比为10-30:55-85 :5-15 ;所述粗集料的公称粒径为:4. 75mm <δ< 9. 5mm;所述细集料的公称粒径为:δ< 4. 75mm;所述填料的公称粒径为: δ< 0. 075mm。 尤其是,所述适于混合的矿料由粗集料、细集料和填料混合后再加入添加剂而成, 所述粗集料、细集料和填料的重量=比为10-30:55-85 :5-15 ;所述粗集料的公称粒径为: 4. 75mm<δ< 9. 5mm;所述细集料的公称粒径为:δ< 4. 75mm;所述填料的公称粒径为: δ< 0. 075mm,所述矿料与添加剂的重量比为100:1-3。 特别是,所述水性环氧树脂乳液由水性环氧树脂和水性环氧固化剂混合、搅拌 而成,所述搅拌时间为5-10min。其中,所述水性环氧树脂和水性环氧固化剂的重量比为 1:1-2。 尤其是,所述水性环氧树脂乳液由水性环氧树脂和水性环氧固化剂混合、搅拌 5-10min形成混合液后,再加入水,制备而成。其中,所述水性环氧树脂、水性环氧固化剂和 水的重量比为1:1-2:1-5。 本专利技术再一方面提供一种所述混合料的制备方法,包括如下步骤: 1)准备适于混合的矿料; 2)向准备的矿料中加入水,充分搅拌使矿料湿润; 3)向湿润的矿料中加入水性环氧树脂乳液、乳化浙青,搅拌均匀,养护,即得; 其中,所述矿料、添加剂、水性环氧树脂乳液、乳化浙青和水的重量之比为 100:0.5-12:10-15:6-11; 其中,步骤3)所述搅拌时间为30s-180s。 特别是,所述适于混合的矿料由粗集料、细集料和填料混合而成,所述粗集料、 细集料和填料的重量=比为10-30:55-85 :5-15 ;所述粗集料的公称粒径为:4. 75mm <δ< 9. 5mm;所述细集料的公称粒径为:δ< 4. 75mm;所述填料的公称粒径为: δ< 0. 075mm。 尤其是,所述适于混合的矿料由粗集料、细集料和填料混合后再加入添加剂制备 而成,所述粗集料、细集料和填料的重量=比为10-30:55-85 :5-15 ;所述粗集料的公称粒 径为:4. 75mm<δ< 9. 5mm;所述细集料的公称粒径为:δ< 4. 75mm;所述填料的公称粒 径为:δ彡〇. 〇75mm,所述矿料与添加剂的重量比为100:1-3。 特别是,所述水性环氧树脂乳液由水性环氧树脂和水性环氧固化剂混合、搅拌 而成,所述搅拌时间为5-10min。其中,所述水性环氧树脂和水性环氧固化剂的重量比为 1:1-2。 尤其是,所述水性环氧树脂乳液由水性环氧树脂和水性环氧固化剂混合、搅拌 5-10min形成混合液后,再加入水,制备而成。其中,所述水性环氧树脂、水性环氧固化剂和 水的重量比为1:1-2:1-5。 本专利技术的有益效果体现在以下方面: 1)本专利技术首次将阴离子乳化浙青应用于微表处混合料中,阴离子与石料之间的粘 附性较差,通常不应用于制备微表处混合料,经水性环氧树脂乳液改性后,不仅与石料的粘 附性得到改善,而且与乳化浙青的相容性及稳定性良好,同时避免了阳离子乳化浙青和水 性环氧树脂乳液中胺类固化剂反应产生的结块现象,乳化本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种水性环氧树脂乳化沥青微表处混合料,其特征在于,包括以下重量份配比的原料:

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:季节曹东伟张艳君许鹰丁贺权李盈富张海燕
申请(专利权)人:北京建筑大学交通运输部公路科学研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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