一种具有高抗剪强度的降噪微表处及其制备方法技术

本发明专利技术具体为一种具有高抗剪强度的降噪微表处及其制备方法，解决了现有微表处存在抗剪强度差且噪音较大的问题。是由如下质量份数的原料组成：乳化橡胶沥青30‑35份；自乳化环氧树脂乳液20‑25份；松香酸聚氧乙烯酯5份；单甘酯2份；水15‑45份；级配碎石345份；水泥6份；消石灰2份。本发明专利技术微表处断裂伸长率高、延展性好，具有良好的耐疲劳性能，粘结强度高，石料不易脱落；而且提升了环氧树脂延展性的同时，也可以使其形成一个一体的交联结构；同时促进了废旧胶粉的降解，并提升两种乳液的存储稳定性，延长破乳时间，增加可操作时间。

A kind of noise reduction micro surface with high shear strength and its preparation method

The invention specifically relates to a noise reduction micro surface with high shear strength and a preparation method thereof, which solves the problems of poor shear strength and large noise existing in the existing micro surface. It is made up of raw materials as follows: emulsified rubber asphalt 30, 35, self emulsifying epoxy emulsion 20, 25, rosin polyoxyethylene 5, monoglyceride 2, water 15, 45, graded aggregate 345, cement 6, slaked lime 2. The micro surface of the invention has high elongation at break, good ductility, good fatigue resistance, high bond strength, and easy to fall off the stone material. It also improves the ductility of epoxy resin, and enables it to form an integral cross-linking structure. At the same time, it promotes the degradation of waste rubber powder, improves the storage stability of the two kinds of emulsion, prolongs the time of demulsification, and increases the operation time. \u3002

【技术实现步骤摘要】
一种具有高抗剪强度的降噪微表处及其制备方法
本专利技术涉及道路修复养护领域，具体为一种具有高抗剪强度的降噪微表处及其制备方法。
技术介绍
随着我国高速公路的建设逐步完成，大部分高速公路进入了初期养护阶段，大量的高速公路早期出现细微裂缝，有的高速公路由于其交通量大，早已出现了严重的车辙，为了解决上述问题，目前大量使用微表处的照面处理技术，既解决了细微裂缝的渗水问题，也解决了局部车辙的问题。目前的微表处主要以慢裂快凝型乳化沥青加上SBR胶乳改性剂，添加部分填料进行施工。SBR胶乳改性的乳化沥青，其本质上是利用了SBR良好的延展性和成膜性能，与乳化沥青形成围观局部相互作用，进而提升微表处胶黏剂的粘结强度，提升微表处的使用性能。虽然SBR改性乳化沥青的微表处胶黏剂具有不错的性能，但是1h湿轮磨耗实验的值普遍较高，大部分都是刚刚满足规范要求的，部分较好的1h湿轮磨耗值也均大于200g/m²。这主要是SBR与沥青并未发生化学反应，只是沥青微乳法使的SBR与沥青可以更均匀的分布，进而提升的微表处胶黏剂的性能，但是提升效果仍然不是很理想；而且采用的传统乳化沥青与SBR胶乳制备出的微表处由于未碾压，且胶黏剂粘接强度不足，即使碾压后部分石料仍然会克服粘结力露出棱角，难以有效的降低微表处噪音较大的问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有微表处存在抗剪强度差且噪音较大的问题，提供了一种具有高抗剪强度的降噪微表处及其制备方法。本专利技术是采用如下技术方案实现的：一种具有高抗剪强度的降噪微表处，是由如下质量份数的原料组成：乳化橡胶沥青30-35份；自乳化环氧树脂乳液20-25份；松香酸聚氧乙烯酯5份；单甘酯2份；水15-45份；级配碎石345份水泥6份；消石灰2份。松香酸聚氧乙烯酯和单甘酯及两者含量的选取，进一步提升了乳化橡胶沥青与自乳化环氧树脂乳液的互溶性，延长了可施工时间，克服了现有微表处存在抗剪强度差且噪音较大的问题。一种具有高抗剪强度的降噪微表处的制备方法，采用如下步骤：a、乳化橡胶沥青与自乳化环氧树脂乳液混溶后加入松香酸聚氧乙烯酯和单甘酯，接着添加水调整复合粘结剂的粘度，得到微表处胶黏剂；b、微表处胶黏剂与级配碎石、水泥和消石灰混合搅拌均匀后摊铺在路面上；c、带表干后进行碾压。乳化橡胶沥青的制备方法采用如下步骤：a、将质量份数为20份的150目胶粉加入到高压釜中，然后加入质量份数为1-1.5份的2,4-二硝基氯苯，接着将反应釜加热到160-165℃，使用3000-5000rpm的高速剪切机进行剪切搅拌，调整反应釜压力为0.5-1Mpa；b、接着按照1份/h的加料速度加入质量份数为2份的2，2’-二苯甲酰胺基二苯基二硫化物反应3h；c、加入质量份数为100份的90#沥青反应2h；d、降低反应温度至90-95℃，压力调整为0.1MPa，加入质量份数为5-10份的乙酸仲丁酯，然后继续剪切搅拌15min；e、加入质量分数为10-15份的慢裂快凝沥青乳化剂继续剪切30min，然后加入质量份数为5-8份的正丁酸，继续剪切15min后，调整剪切速度为10000~12000rpm，最后缓慢加入质量份数为120份的80℃水，加水速度为2-3份/min，直至上述反应体系发生相反转，由黑色粘稠状拉丝状液体变成深褐色乳液后，调整剪切速度为3000-5000rpm，剪切搅拌15min，然后冷却至室温。2,4-二硝基氯苯中硝基和氯原子具有很强的电负性，使得苯环中的电子云发生极化，能够与废旧胶粉中与硫相连的碳原子发生置换或重拍，同时发生质子转移，进而提升了废旧胶粉的反应活性，再利用脱硫技术将废胶粉部分降解，进而降低了橡胶沥青的粘度，然后利用相反转法制备出乳化橡胶沥青，相比于传统的直接乳化，所制备的乳化橡胶沥青乳液尺寸更为均匀，有助于乳化橡胶沥青与自乳化环氧树脂乳液形成均匀的稳定乳液。自乳化环氧树脂乳液的制备方法采用如下步骤：a、称取质量份数为104份的N-氨乙基乙醇胺加入到反应釜中，调整反应釜温度为60-65℃，在1000~1500rpm的搅拌速度下氮气保护，压力为0.1MPa，滴加质量份数为277份的聚乙二醇二缩水甘油醚和质量份数为223份的环氧树脂E44的混合液反应2h，直至溶液变为淡黄色透明液体，滴加速度为5份/min；b、加入质量份数为590份的水和质量份数为10份的正丁酸继续搅拌30min；c、降低反应温度至30℃，加入质量份数为427份的环氧树脂E44和质量份数为40份的甲苯二异氰酸酯，搅拌直至变为乳白色膏状液体；d、添加质量份数为400份的水，加水速度为20份/min，搅拌直至变为均匀乳白色乳液。N-氨乙基乙醇胺和聚乙二醇二缩水甘油醚的选取，减缓了固化速度，使得环氧树脂固化后有了良好的柔韧性，缓解了环氧树脂与橡胶沥青之间应力差异大的问题；同时甲苯二异氰酸酯除了可以参与环氧树脂固化反应以外，甲苯二异氰酸酯中的异氰酸根还可以在一定程度上使降解后的橡胶沥青发生局部硫化，进而使橡胶沥青与环氧树脂局部发生交联，接着橡胶沥青与环氧树脂形成空间交联网络结构，提升了胶黏剂的整体性，进一步减小两种材料之间的应力，使得体系断裂伸长率增大、延展性提高，耐疲劳性增强。聚乙二醇二缩水甘油醚的分子量为554，环氧树脂E44的分子量为427。聚乙二醇二缩水甘油醚选取的分子量既可以不损失环氧树脂交联密度，又可以有效的降低乳液的粘度和提升固化物的断裂伸长率。级配碎石为MS-Ⅲ级配碎石，采用玄武岩，砂当量不低于65%；水泥为42.5水泥。采用较高的砂用量有助于发挥自乳化胶黏剂的超强粘结性能，使得石料与石料之间形成良好的柔性过度，保证了降低胎噪的同时提升了路面的整体性和石料之间的粘接强度，进而提升了该微表处与下承层的粘接强度，可以有效的提升微表处的抗剪强度。慢裂快凝沥青乳化剂采用BH-MK型慢裂快凝沥青乳化剂。该乳化剂为脂肪胺类固化剂，可以与自乳化环氧树脂乳液有良好的相互作用。本专利技术具有如下有益特征：1、微表处断裂伸长率高、延展性好，具有良好的耐疲劳性能，粘结强度高，石料不易脱落；2、提升了环氧树脂延展性的同时，也可以增加环氧树脂与橡胶沥青的交联反应，使其形成一个一体的交联结构；3、2,4-二硝基氯苯较强的电负性有助于改善废旧胶粉的反应活性，促进了废旧胶粉的降解；4、松香酸聚氧乙烯酯和单甘酯双亲性有助于降低两种乳液的表面能，提升两种乳液的存储稳定性，延长破乳时间，增加可操作时间。现有的微表处一般施工后石料之间的胶黏剂主要为胶乳改性的乳化沥青，其与石料的抗剪强度一般不超过1MPa，而本专利技术提出的高抗剪强度的降噪微表处的胶黏剂抗剪强度均大于5MPa，胎噪可降低50%以上，最低可降低至30db。具体实施方式实施例1一种具有高抗剪强度的降噪微表处，是由如下质量份数的原料组成：乳化橡胶沥青30份；自乳化环氧树脂乳液20份；松香酸聚氧乙烯酯5份；单甘酯2份；水15份；级配碎石345份；水泥6份；消石灰2份。一种具有高抗剪强度的降噪微表处的制备方法，采用如下步骤：a、乳化橡胶沥青与自乳化环氧树脂乳液混溶后加入松香酸聚氧乙烯酯和单甘酯，接着添加水调整复合粘结剂的粘度，得到微表处胶黏剂；b、微表处胶黏剂与级配碎石、水泥和消石灰混合搅拌均匀后摊铺在路面上；c、带表干后进行碾压。乳化橡胶沥青本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有高抗剪强度的降噪微表处，其特征在于：是由如下质量份数的原料组成：乳化橡胶沥青 30‑35份；自乳化环氧树脂乳液 20‑25份；松香酸聚氧乙烯酯 5份；单甘酯 2份；水 15‑45份；级配碎石 345份；水泥 6份；消石灰 2份。

【技术特征摘要】
1.一种具有高抗剪强度的降噪微表处，其特征在于：是由如下质量份数的原料组成：乳化橡胶沥青30-35份；自乳化环氧树脂乳液20-25份；松香酸聚氧乙烯酯5份；单甘酯2份；水15-45份；级配碎石345份；水泥6份；消石灰2份。2.根据权利要求1所述的一种具有高抗剪强度的降噪微表处的制备方法，其特征在于：采用如下步骤：a、乳化橡胶沥青与自乳化环氧树脂乳液混溶后加入松香酸聚氧乙烯酯和单甘酯，接着添加水调整复合粘结剂的粘度，得到微表处胶黏剂；b、微表处胶黏剂与级配碎石、水泥和消石灰混合搅拌均匀后摊铺在路面上；c、带表干后进行碾压。3.根据权利要求1所述的一种具有高抗剪强度的降噪微表处，其特征在于：乳化橡胶沥青的制备方法采用如下步骤：a、将质量份数为20份的150目胶粉加入到高压釜中，然后加入质量份数为1-1.5份的2,4-二硝基氯苯，接着将反应釜加热到160-165℃，使用3000-5000rpm的高速剪切机进行剪切搅拌，调整反应釜压力为0.5-1Mpa；b、接着按照1份/h的加料速度加入质量份数为2份的2，2’-二苯甲酰胺基二苯基二硫化物反应3h；c、加入质量份数为100份的90#沥青反应2h；d、降低反应温度至90-95℃，压力调整为0.1MPa，加入质量份数为5-10份的乙酸仲丁酯，然后继续剪切搅拌15min；e、加入质量分数为10-15份的慢裂快凝沥青乳化剂继续剪切30min，然后加入质量份数为5-8份的正丁酸，继续剪切15min后，调整剪切速度为10000-12000rpm，最后缓慢加入质量...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军，陈俊彦，惠兴智，马宇光，朱小林，黄庆祥，赵刚，杜旭飞，张立，赵汗军，谭贝，
申请(专利权)人：山西省交通规划勘察设计院有限公司，山西省交通科技研发有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14