一種高固含量乳化sbs改性瀝青的制備方法及其在微表處的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種固含量65-80%的乳化SBS改性瀝青的制備方法及其在微表處施工中的應(yīng)用。本發(fā)明乳化SBS改性瀝青的制備方法：將SBS改性瀝青加熱到170-190℃，慢裂快凝瀝青乳化劑與水配成皂液，調(diào)溫至45-65℃，調(diào)酸至1.5-2.5，按瀝青65-80份，皂液20-35份的重量比同時進(jìn)膠體磨，進(jìn)行高速研磨剪切，之后經(jīng)過換熱器降溫至80℃以下，即可生產(chǎn)出高濃度改性乳化瀝青產(chǎn)品。本發(fā)明制備的乳化SBS改性瀝青具有固含量高，生產(chǎn)運(yùn)輸成本低的特點(diǎn)，拌制的微表處稀漿混合料具有可拌合時間滿足要求、瀝青在石料表面的成膜性好，高溫性能和耐磨性能優(yōu)，且早期強(qiáng)度形成快，可更快開放交通的特點(diǎn)。
【專利說明】一種高固含量乳化SBS改性瀝青的制備方法及其在微表處 的應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及道路常溫預(yù)防性養(yǎng)護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種高固含量乳化SBS改性 浙青的制備方法及其在微表處的應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002] 微表處可以完成路表功能恢復(fù)、密封防水、車轍填充、改善外觀等多項(xiàng)修復(fù)功能； 與熱浙青薄層罩面相比，具有施工快捷高效、節(jié)省路面養(yǎng)護(hù)維修成本的優(yōu)勢；在路基路面狀 況良好的前提下，微表處使用壽命長達(dá)3年以上。微表處在市政道路、高等級公路、水泥混 凝土橋面上的應(yīng)用越來越普遍。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中的微表處都是采用固含量低的乳化SBS改性浙青或者固含量較低的 乳化SBR改性浙青拌制，為確保稀漿混合料的可拌合時間滿足要求，需要增加乳化劑用量， 會導(dǎo)致混合料早期強(qiáng)度上升慢，對混合料的高溫性能、耐磨性能均有不同程度的影響。采用 低固含量乳化浙青的另一缺點(diǎn)是增加了運(yùn)輸成本。本發(fā)明采用高固含量乳化改性浙青實(shí)現(xiàn) 微表處，可以很好地解決這些問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供了一種乳化改性浙青微表處的制備方法，可以降低微表處稀漿混合料 用乳化浙青的乳化劑用量，降低乳化浙青的運(yùn)輸成本，并對混合料的高溫性能、耐磨性和早 期強(qiáng)度有提升作用。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案為： 一種固含量為65-80%的乳化SBS改性浙青的制備方法，包括以下步驟：1)將SBS 改性浙青加熱到170-190°C ;2)慢裂快凝乳化劑與水配成皂液，調(diào)溫至45-65°C，調(diào)酸至 1. 5-2. 5 ;3)按SBS改性浙青65-80份，皂液20-35份的重量比同時送至膠體磨，進(jìn)行高速 研磨剪切，之后經(jīng)過換熱器降溫至80°C以下，即可生產(chǎn)出固含量改性乳化浙青產(chǎn)品。
[0006] 優(yōu)選的，所述SBS改性浙青中SBS的摻量為4-10%。
[0007] 進(jìn)一步的，所述SBS改性浙青中SBS的摻量為4-8%。
[0008] 優(yōu)選的，按照重量份數(shù)計(jì)，所述皂液包括1-5份慢裂快凝乳化劑與19-30份水。
[0009] 進(jìn)一步的，步驟3)中按SBS改性浙青70-75份，皂液25-34份的重量比同時送至 膠體磨，其中所述皂液包括1-5份慢裂快凝乳化劑與24-29份水。
[0010] 優(yōu)選的，所述膠體磨具有剪切、研磨雙重功能。
[0011] 優(yōu)選的，所得乳化SBS改性浙青的蒸發(fā)殘留物軟化點(diǎn)彡75°C，5°C下延度彡30cm。
[0012] 所述固含量為65-80%的乳化SBS改性浙青的制備方法所得乳化SBS改性浙青在 微表處混合料中的用途。
[0013] 所述微表處混合料的制備方法，包括以下步驟： 1)取100份滿足MS-2或MS-3型級配的石料，向石料中加入0. 5-2. 5份水泥并拌合均 勻，然后加入9-12份水進(jìn)行預(yù)拌； 2) 按油石比5. 5-8. 5%，向步驟1)預(yù)拌所得的混合物中加入制備的固含量為65-80%的 乳化SBS改性浙青； 3) 向步驟2)所得的混合物中加入0. 05-0. 6份固化時間調(diào)節(jié)劑，拌合均勻即得產(chǎn)品。
[0014] 石料是指滿足MS-2、MS-3型級配的玄武巖、輝綠巖等堅(jiān)硬的石料。水泥為強(qiáng)度等 級 32. 5、42. 5、52. 5 水泥。
[0015] 優(yōu)選的，所述的固化時間調(diào)節(jié)劑包括羧酸鹽類、磺酸鹽類、聚氧乙烯脂肪硫酸酯 鹽、硫酸鹽、醇類中的至少一種。
[0016] 本發(fā)明的有益效果為： 本發(fā)明制備的乳化SBS改性浙青具有固含量高，生產(chǎn)運(yùn)輸成本低的特點(diǎn)，可用于微表 處施工，拌制的微表處稀漿混合料可拌合時間更容易實(shí)現(xiàn)，浙青在石料表面的成膜性好，高 溫性能和耐磨性能更優(yōu)，而且本發(fā)明的微表處混合漿料強(qiáng)度增長速度快，可更快開放交通。 除了性能具有顯著的優(yōu)勢以外，成本也較低，應(yīng)用前景更廣闊。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 實(shí)施例1 : 乳化SBS改性浙青的制備： 含4. 0%SBS改性劑的浙青加熱到160-180°C，慢裂快凝乳化劑與水配成皂液，調(diào)溫至 45-65°C，按浙青80份，皂液20份（KZW-801乳化劑2. 7份，水17. 3份，加酸將皂液pH值調(diào) 節(jié)到2. 0)的重量比同時進(jìn)膠體磨，高速研磨剪切，經(jīng)過換熱器降溫至80°C以下，即可生產(chǎn) 出固含量80%的高濃度改性乳化浙青產(chǎn)品。
[0018] 乳化改性浙青微表處的制備方法，包括以下步驟： 1) 取100kg滿足MS-3型級配的石料，向石料中加入2kg 42. 5水泥并拌合均勻，然后加 入11. 5kg水進(jìn)行預(yù)拌； 2) 按油石比7. 0%，向步驟1)預(yù)拌所得的混合物中加入制備的固含量為80%的乳化SBS 改性浙青8. 8kg ; 3) 向步驟2)所得的混合物中加入0. 12kg羧酸鹽類，拌合均勻即得產(chǎn)品。
[0019] 實(shí)施例2: 乳化SBS改性浙青的制備： 含4. 5%SBS改性劑的浙青加熱到160-180°C，慢裂快凝乳化劑與水配成皂液，調(diào)溫至 45-65°C，按浙青76份，皂液24份（HSRH乳化劑2. 5份，水21. 5份，加酸將皂液pH值調(diào)節(jié)到 2. 0)的重量比同時進(jìn)膠體磨，高速研磨剪切，經(jīng)過換熱器降溫至80°C以下，即可生產(chǎn)出固含 量76%的高濃度改性乳化浙青產(chǎn)品。
[0020] 乳化改性浙青微表處的制備方法，包括以下步驟： 1) 取100kg滿足MS-3型級配的石料，向石料中加入2kg 42. 5水泥并拌合均勻，然后加 入11. 0kg水進(jìn)行預(yù)拌； 2) 按油石比7. 0%，向步驟1)預(yù)拌所得的混合物中加入制備的固含量為76%的乳化SBS 改性浙青9. 2kg ; 3) 向步驟2)所得的混合物中加入0. 12kg磺酸鹽類，拌合均勻即得產(chǎn)品。
[0021] 實(shí)施例3: 乳化SBS改性浙青的制備： 含5. 0%SBS改性劑的浙青加熱到160-180°C，慢裂快凝乳化劑與水配成皂液，調(diào)溫至 45-65°C，按浙青73份，皂液27份（CMK-30乳化劑2. 4份，水24. 6份，加酸將皂液pH值調(diào) 節(jié)到2. 0)的重量比同時進(jìn)膠體磨，高速研磨剪切，經(jīng)過換熱器降溫至80°C以下，即可生產(chǎn) 出固含量73%的高濃度改性乳化浙青產(chǎn)品。
[0022] 乳化改性浙青微表處的制備方法，包括以下步驟： 1) 取100kg滿足MS-3型級配的石料，向石料中加入2kg 42. 5水泥并拌合均勻，然后加 入11. 0kg水進(jìn)行預(yù)拌； 2) 按油石比7. 0%，向步驟1)預(yù)拌所得的混合物中加入制備的固含量為73%的乳化SBS 改性浙青9. 3kg ; 3) 向步驟2)所得的混合物中加入0. 12kg羧酸鹽類，拌合均勻即得產(chǎn)品。
[0023] 實(shí)施例4 : 乳化SBS改性浙青的制備： 含6. 0%SBS改性劑的浙青加熱到160-180°C，慢裂快凝乳化劑與水配成皂液，調(diào)溫至 45-65°C，按浙青67份，皂液33份（JY-R5乳化劑2. 2份，水30. 8份，加酸將皂液pH值調(diào)節(jié) 到2. 0)的重量比同時進(jìn)膠體磨，高速研磨剪切，經(jīng)過換熱器降溫至80°C以下，即可生產(chǎn)出 固含量67%的高濃度改性乳化浙青產(chǎn)品。
[0024] 乳化改性浙青微表處的制備方法，包括以下步驟： 1) 取100kg滿足MS-3型級配的石料，向石料中加入2kg 42. 5水泥并拌合均勻，然后加 入11. 2kg水進(jìn)行預(yù)拌； 2) 按油石比7. 0%，向步驟1)預(yù)拌所得的混合物中加入制備的固含量為67%的乳化SBS 改性浙青9. lkg ; 3) 向步驟2)所得的混合物中加入0. 12kg聚氧乙烯脂肪硫酸酯鹽，拌合均勻即得產(chǎn)品。
[0025] 對比例1 : 采用SBR膠乳改性乳化浙青制備微表處，步驟如下： 1) 取100kg滿足MS-3型級配的石料，向石料中加入2kg水泥并拌合均勻，然后加入8kg 水進(jìn)行預(yù)拌； 2) 向步驟1)預(yù)拌所得的混合物中加入固含量為62%的SBR改性乳化浙青(符合油石比 7. 0%)，拌合均勻；其中，固含量為62%的SBR改性乳化浙青是向固含量為62%的SK90乳化 浙青中加入SBR膠乳，剪切研磨制成；該SBR改性乳化浙青中SBR干膠含量為4%。
[0026] 對比例2 : 采用低濃度乳化SBS改性浙青制備微表處的方法，包括以下步驟： 1) 取100kg滿足MS-3型級配的石料，向石料中加入2kg水泥并拌合均勻，然后加入8kg 水進(jìn)行預(yù)拌； 2) 向步驟1)預(yù)拌所得的混合物中加入10. 5g (滿足油石比為7. 0%)固含量為65%的 乳化SBS改性乳化浙青，拌合均勻；該乳化SBS改性浙青由SBS改性劑摻量為4%的SBS改 性浙青6. 8kg、皂液3. 7kg (JY-5R乳化劑0. 21kg和水3. 49kg)剪切研磨制成。
[0027] 本發(fā)明的高濃度乳化改性浙青性能及混合料性能： 按照交通部頒布的《公路工程浙青及浙青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E 20-2011)檢測制 備的改性乳化浙青蒸發(fā)殘留物的軟化點(diǎn)和5°C延度，檢測稀漿混合料的可拌合時間、負(fù)荷輪 碾試件的寬度變化率、濕輪磨耗試件的lh磨耗值、25°C馬歇爾試件的穩(wěn)定度。從表1中可 以看出，乳化SBS改性浙青的軟化點(diǎn)高于SBR膠乳改性乳化浙青，反映高溫性能的寬度變化 率低于SBR膠乳改性乳化浙青，反映粘結(jié)力的濕輪磨耗值低于SBR膠乳改性乳化浙青，反映 強(qiáng)度增長速度的Id 25°C穩(wěn)定度高于低濃度的乳化SBS改性浙青。
[0028] 表1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

【權(quán)利要求】
1. 一種固含量為65-80%的乳化SBS改性浙青的制備方法，其特征在于：包括以下 步驟：1)將SBS改性浙青加熱到170-190°C ;2)慢裂快凝乳化劑與水配成皂液，調(diào)溫至 45-65°C，調(diào)酸至1. 5-2. 5 ;3)按SBS改性浙青65-80份，皂液20-35份的重量比同時送至膠 體磨，進(jìn)行高速研磨剪切，之后經(jīng)過換熱器降溫至80°C以下，即可生產(chǎn)出固含量改性乳化浙 青產(chǎn)品。
2. 如權(quán)利要求1所述的固含量為65-80%的乳化SBS改性浙青的制備方法，其特征在 于：所述SBS改性浙青中SBS的摻量為4-10%。
3. 如權(quán)利要求2所述的固含量為65-80%的乳化SBS改性浙青的制備方法，其特征在 于：所述SBS改性浙青中SBS的摻量為4-8%。
4. 如權(quán)利要求1所述的固含量為65-80%的乳化SBS改性浙青的制備方法，其特征在 于：按照重量份數(shù)計(jì)，所述皂液包括1-5份慢裂快凝乳化劑與19-30份水。
5. 如權(quán)利要求4所述的固含量為65-80%的乳化SBS改性浙青的制備方法，其特征在 于：步驟3)中按SBS改性浙青70-75份，皂液25-34份的重量比同時送至膠體磨，其中所述 皂液包括1-5份慢裂快凝乳化劑與24-29份水。
6. 如權(quán)利要求1所述的固含量為65-80%的乳化SBS改性浙青的制備方法，其特征在 于：所述膠體磨具有剪切、研磨雙重功能。
7. 如權(quán)利要求1所述的固含量為65-80%的乳化SBS改性浙青的制備方法，其特征在 于：所得乳化SBS改性浙青的蒸發(fā)殘留物軟化點(diǎn)> 75°C，5°C下延度> 30cm。
8. 如權(quán)利要求1所述固含量為65-80%的乳化SBS改性浙青的制備方法所得乳化SBS 改性浙青在微表處混合料中的用途。
9. 如權(quán)利要求8所述微表處混合料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 取100份滿足MS-2或MS-3型級配的石料，向石料中加入0. 5-2. 5份水泥并拌合均 勻，然后加入9-12份水進(jìn)行預(yù)拌； 2) 按油石比5. 5-8. 5%，向步驟1)預(yù)拌所得的混合物中加入制備的固含量為65-80%的 乳化SBS改性浙青； 3) 向步驟2)所得的混合物中加入0. 05-0. 6份固化時間調(diào)節(jié)劑，拌合均勻即得產(chǎn)品。
10. 如權(quán)利要求9所述微表處混合料的制備方法，其特征在于：所述的固化時間調(diào)節(jié)劑 包括羧酸鹽類、磺酸鹽類、聚氧乙烯脂肪硫酸酯鹽、硫酸鹽、醇類中的至少一種。
【文檔編號】C08L95/00GK104387594SQ201410760538
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月12日
【發(fā)明者】陳際江, 楊樹人, 樊偉, 張超, 扈利東 申請人:山東大山路橋工程有限公司