一种沥青路面预防性养护材料及其制备方法与流程

1.本发明涉及路面材料技术领域，特别涉及一种沥青路面预防性养护材料及其制备方法。


背景技术：

2.沥青路面在我国高等级公路、省道国道和市政道路中广泛使用。沥青路面长期暴露在大气环境中，作为胶结料的沥青是一种高分子材料，在交通荷载，紫外线及水等长时间共同作用下易于发生老化，导致沥青路面出现裂缝、松散、水损害、龟裂和网裂等早期病害，继而降低路面使用寿命，容易引起行车颠簸，甚至引起安全事故。长期以来，沥青路面养护一直采用“先损坏后维修”的养护方式，造成了“小病不处治，大病才大修”的被动养护局面，有限的养护经费难以保障繁重的养护工作。
3.目前沥青路面常用的预防性养护材料主要有雾封层，稀浆封层、微表处和同步碎石封层等。然而目前的沥青路面养护材料在防水和抗滑性能较差。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的是提供一种沥青路面预防性养护材料及其制备方法，旨在提高养护材料的防水和抗滑性能。
5.为实现上述目的，本发明提出的一种沥青路面预防性养护材料，包含以下组分：基质沥青40-60份、改性丙烯酸树脂30-40份、粉煤灰5-8份、水性炭黑色浆1-3份、玄武岩粉0.5-1份、石英粉0.5-1份、羟乙基纤维素溶液13-25份、纳米碳酸钙2-7份、环氧大豆油3-7份、聚二乙基硅氧烷3-7份、聚二乙基硅氧烷2-5份、聚丙交酯纤维丝3-7份、乳化剂15-22份。
6.可选地，包含以下组分：基质沥青40份、改性丙烯酸树脂30份、粉煤灰6份、水性炭黑色浆2份、玄武岩粉0.5份、石英粉1份、羟乙基纤维素溶液13份、纳米碳酸钙4份、环氧大豆油3份、聚二乙基硅氧烷5、聚二乙基硅氧烷2份、聚丙交酯纤维丝3份、乳化剂15份。
7.可选地，包含以下组分：基质沥青50份、改性丙烯酸树脂35份、粉煤灰5份、水性炭黑色浆1份、玄武岩粉0.8份、石英粉0.8份、羟乙基纤维素溶液19份、纳米碳酸钙2份、环氧大豆油5份、聚二乙基硅氧烷3份、聚二乙基硅氧烷3份、聚丙交酯纤维丝4份、乳化剂18份。
8.可选地，包含以下组分：基质沥青60份、改性丙烯酸树脂40份、粉煤灰8份、水性炭黑色浆3份、玄武岩粉1份、石英粉0.6份、羟乙基纤维素溶液25份、纳米碳酸钙7份、环氧大豆油7份、聚二乙基硅氧烷7份、聚二乙基硅氧烷5份、聚丙交酯纤维丝7份、乳化剂22份。
9.可选地，所述玄武岩粉的粒度在0.150-0.195mm范围内，所述石英粉的粒度小于0.150mm。
10.可选地，还包含组分添加剂1-2份，所述添加剂为自流平剂、减水剂中的一种或组合。
11.本发明还提供一种沥青路面预防性养护材料的制备方法，包括以下步骤：
12.s1：将改性丙烯酸树脂、粉煤灰、水性炭黑色浆在100-105℃高速剪切40分钟而形
成a基料；
13.s2：将玄武岩粉、石英粉、羟乙基纤维素溶液、纳米碳酸钙、环氧大豆油、聚二乙基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚丙交酯纤维丝混合均匀得到b基料溶液；
14.s3：在b基料溶液中加入乳化剂分散均匀，调节b基料溶液的ph值在1-4之间，然后倒入搅拌罐中，启动搅拌罐，加入基质沥青进行乳化，得到乳化液；
15.s4：将乳化液转移到高速剪切仪中，再加入a基料，低速旋转15-30分钟，用容器分装即得养护材料。
16.可选的，s3中，搅拌罐的搅拌速度控制在300r/min-600r/min范围内，常温搅拌5-10分钟后形成乳化液。
17.本发明的有益效果是：
18.1、本发明具有较好的分散性和触变性，在室温下就能施工，无需热拌处理，并且具有良好的防渗透性能，杜绝路表水渗透到基层，实现沥青路面的有限滑动；
19.2、本发明加入环氧大豆油和聚二乙基硅氧烷提高养护材料的流动性能，并且聚二乙基硅氧烷可以使得沥青路面材料形成一层疏水层，起到憎水作用，降低水相的界面粘结力；
20.3、本发明加入聚丙交酯纤维丝具有愈合细微裂缝的功能，渗入沥青路面微细裂缝中，阻止渗水扩展，达到封缝防水的目的。
具体实施方式
21.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明；本发明的说明书和权利要求书说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
22.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
23.本发明对所采用原料的来源不作限定，如无特殊说明，本发明所采用的原料均为本技术领域普通市售品。化妆品的部分原料来源如表1所示。
24.实施例1
25.本发明一种沥青路面预防性养护材料，包含以下组分：基质沥青40份、改性丙烯酸树脂30份、粉煤灰6份、水性炭黑色浆2份、玄武岩粉0.5份、石英粉1份、羟乙基纤维素溶液13份、纳米碳酸钙4份、环氧大豆油3份、聚二乙基硅氧烷5、聚二乙基硅氧烷2份、聚丙交酯纤维丝3份、乳化剂15份；其中，所述玄武岩粉的粒度在0.150mm，所述石英粉的粒度小于0.150mm。
26.上述一种沥青路面预防性养护材料，包括以下步骤：
27.s1：将改性丙烯酸树脂、粉煤灰、水性炭黑色浆在100℃高速剪切40分钟而形成a基料；
28.s2：将玄武岩粉、石英粉、羟乙基纤维素溶液、纳米碳酸钙、环氧大豆油、聚二乙基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚丙交酯纤维丝混合均匀得到b基料溶液；
29.s3：在b基料溶液中加入乳化剂分散均匀，调节b基料溶液的ph值等于2，然后倒入搅拌罐中，启动搅拌罐，加入基质沥青进行乳化，搅拌罐的搅拌速度控制在300r/min，常温搅拌5分钟后得到乳化液；
30.s4：将乳化液转移到高速剪切仪中，再加入a基料，低速旋转15分钟，用容器分装即得养护材料。
31.施工工时，先对沥青路面进行清洗、养护，然后将养护材料与固化剂按照质量比为95：1的比例混合后，均匀喷涂或刮涂在沥青路面上，作为沥青路面预防性养护材料。
32.实施例2
33.本发明一种沥青路面预防性养护材料，包含以下组分：基质沥青50份、改性丙烯酸树脂35份、粉煤灰5份、水性炭黑色浆1份、玄武岩粉0.8份、石英粉0.8份、羟乙基纤维素溶液19份、纳米碳酸钙2份、环氧大豆油5份、聚二乙基硅氧烷3份、聚二乙基硅氧烷3份、聚丙交酯纤维丝4份、乳化剂18份；其中，所述玄武岩粉的粒度在0.166mm，所述石英粉的粒度小于0.150mm。
34.上述一种沥青路面预防性养护材料，包括以下步骤：
35.s1：将改性丙烯酸树脂、粉煤灰、水性炭黑色浆在102℃高速剪切40分钟而形成a基料；
36.s2：将玄武岩粉、石英粉、羟乙基纤维素溶液、纳米碳酸钙、环氧大豆油、聚二乙基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚丙交酯纤维丝混合均匀得到b基料溶液；
37.s3：在b基料溶液中加入乳化剂分散均匀，调节b基料溶液的ph值等于3，然后倒入搅拌罐中，启动搅拌罐，加入基质沥青进行乳化，搅拌罐的搅拌速度控制在450r/min，常温搅拌7分钟后得到乳化液；
38.s4：将乳化液转移到高速剪切仪中，再加入a基料，低速旋转22分钟，用容器分装即得养护材料。
39.施工工时，先对沥青路面进行清洗、养护，然后将养护材料与固化剂按照质量比为98：3的比例混合后，均匀喷涂或刮涂在沥青路面上，作为沥青路面预防性养护材料。
40.实施例3
41.本发明一种沥青路面预防性养护材料及其制备方法，包含以下组分：包含以下组分：基质沥青60份、改性丙烯酸树脂40份、粉煤灰8份、水性炭黑色浆3份、玄武岩粉1份、石英粉0.6份、羟乙基纤维素溶液25份、纳米碳酸钙7份、环氧大豆油7份、聚二乙基硅氧烷7份、聚二乙基硅氧烷5份、聚丙交酯纤维丝7份、乳化剂22份；其中，所述玄武岩粉的粒度在0.195mm，所述石英粉的粒度小于0.150mm。
42.上述一种沥青路面预防性养护材料，包括以下步骤：
43.s1：将改性丙烯酸树脂、粉煤灰、水性炭黑色浆在102℃高速剪切40分钟而形成a基料；
44.s2：将玄武岩粉、石英粉、羟乙基纤维素溶液、纳米碳酸钙、环氧大豆油、聚二乙基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚丙交酯纤维丝混合均匀得到b基料溶液；
45.s3：在b基料溶液中加入乳化剂分散均匀，调节b基料溶液的ph值等于3，然后倒入
搅拌罐中，启动搅拌罐，加入基质沥青进行乳化，搅拌罐的搅拌速度控制在600r/min，常温搅拌10分钟后得到乳化液；
46.s4：将乳化液转移到高速剪切仪中，再加入a基料，低速旋转30分钟，用容器分装即得养护材料。
47.施工工时，先对沥青路面进行清洗、养护，然后将养护材料与固化剂按照质量比为100：5的比例混合后，均匀喷涂或刮涂在沥青路面上，作为沥青路面预防性养护材料。
48.实施例4
49.本实施例中还包含组分添加剂1-2份，所述添加剂为自流平剂、减水剂中的一种或组合。所述自流平剂可改善涂饰液的渗透性,能减少刷涂时产生斑点和斑痕的可能性,增加覆盖性,使成膜均匀、自然；所述减水剂中的亲水基极性很强，因此水泥颗粒表面的减水剂吸附膜能与水分子形成一层稳定的溶剂化水膜，这层水膜具有很好的润滑作用，能有效降低水泥颗粒间的滑动阻力，从而使沥青路面预防性养护材料流动性进一步提高。
50.实施例5
51.对上述实施例1-3中的沥青路面预防性养护材料的性能进行检测，得到结果如下表：
[0052][0053]
综上所述，本发明具有以下有益效果：
[0054]
1、本发明具有较好的分散性和触变性，在室温下就能施工，无需热拌处理，并且具有良好的防渗透性能，杜绝路表水渗透到基层，实现沥青路面的有限滑动；
[0055]
2、本发明加入环氧大豆油和聚二乙基硅氧烷提高养护材料的流动性能，并且聚二乙基硅氧烷可以使得沥青路面材料形成一层疏水层，起到憎水作用，降低水相的界面粘结力；
[0056]
3、本发明加入聚丙交酯纤维丝具有愈合细微裂缝的功能，渗入沥青路面微细裂缝中，阻止渗水扩展，达到封缝防水的目的。
[0057]
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。