專用半剛性基層的透粘層復(fù)合材料ftpr-1的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種專用于半剛性基層的透粘層復(fù)合材料，隸屬道路材料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，半剛性基層浙青路面在我國(guó)的道路建設(shè)中應(yīng)用非常廣泛，現(xiàn)在我國(guó)已建成的高速公路95%以上都是半剛性基層浙青路面。為保證浙青面層和半剛性基層之間能結(jié)合良好并有一定的粘結(jié)作用，規(guī)范規(guī)定要在浙青面層和半剛性基層間設(shè)置透層材料。
[0003]透層材料在施工之后，會(huì)在半剛性基層上有一定深度的滲透，在滲透深度內(nèi)，有機(jī)物質(zhì)(浙青)填充了半剛性基層的表面空隙，能很好地發(fā)揮從有機(jī)結(jié)合料到無(wú)機(jī)結(jié)合料結(jié)構(gòu)層之間良好的過渡耦合作用，形成特殊的耦合層。耦合層有利于基層向浙青面層過渡、增加非浙青材料基層與浙青面層之間的粘結(jié)力、填塞基層表面的孔隙以及將基層表面可能松散的集料粘結(jié)在一起。起到防止基層透水、固結(jié)基層表面，使半剛性基層與浙青面層連接良好等作用。
[0004]早先，透粘層材料多采用煤焦油、渣油等材料，采用該類材料時(shí)，毒性強(qiáng)、質(zhì)量不穩(wěn)定、嚴(yán)重污染環(huán)境、危害人身健康安全以及費(fèi)工費(fèi)時(shí)等缺點(diǎn)成為阻礙該類材料繼續(xù)使用的主要原因。目前，透粘層材料多采用乳化浙青和稀釋浙青等，采用該類材料時(shí)，滲透性、粘結(jié)性以及防水性較差。因此研究出一種具有高滲透性、高粘結(jié)性、高防水性且環(huán)保的半剛性基層透粘層復(fù)合材料成為必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明就是針對(duì)傳統(tǒng)透粘層材料的不足，提出一種專用于半剛性基層的透粘層復(fù)合材料。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明專利采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種專用于半剛性基層的透粘層復(fù)合材料，其特征在于:包括A組分、B組分和C組分，其中:
[0008]A組分由以下幾種質(zhì)量組分組成:基質(zhì)浙青20?40份，烷基苯磺酸鈉0.2?0.8份，水45?75份；
[0009]B組分為芳香族含氧化合物，質(zhì)量組分為4?16份；
[0010]C組分由兩種質(zhì)量成分組成:丁苯膠乳或者氯丁膠乳I?3份，硬脂酸鈣5?10份；
[0011]其中A、B之間的質(zhì)量組分比例為:24: I?21: 4，A、B總質(zhì)量和C的質(zhì)量組分比例為:100: 13 ?100: 6。
[0012]以上A組分是噴灑主體，作為滲透劑的附著載體，B組分用于提高浙青的滲透性，C組分起改性、穩(wěn)定作用，其中改性劑用于提高粘結(jié)性和高低溫性能，硬脂酸鈣保證成品的穩(wěn)定作用。
[0013]基質(zhì)浙青選用AH70或者AH90兩種，用于作為滲透劑的附著載體；
[0014]活性劑采用烷基苯磺酸鈉，如PC2、DF42E等，用來(lái)對(duì)基質(zhì)浙青提高活性，保證基質(zhì)浙青的反應(yīng)順利進(jìn)行；
[0015]所述的滲透劑為芳香族含氧化合物，能夠滲透到水泥混凝土毛細(xì)孔3_?5_深度，固化后不僅可以修復(fù)水泥混凝土表面微缺陷，還可以堵塞毛細(xì)滲水孔，起到良好的防水效果；滲透的同時(shí)形成釘子效應(yīng)，牢牢粘附在水泥混凝土面層?？梢杂行Х乐狗浪畬拥钠鹌?、脫皮、且不易被施工車輛及攤鋪設(shè)備破壞。
[0016]所述的硬脂酸鈣應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性，要求熔點(diǎn)150°C以上，其0.075mm的方孔篩的通過率大于90%，用以穩(wěn)定滲透劑的有效釋放時(shí)間；
[0017]本發(fā)明是按照以下步驟得以完成的:
[0018]1.將4?16份的芳香族含氧化合物組成和45?75份60?80°C的潔凈水在容器中充分均勻溶解；
[0019]2.在步驟I的混合液中加入0.2?0.8份烷基苯磺酸鈉使之分散均勻，同時(shí)用少量的濃鹽酸調(diào)節(jié)溶液的PH值，控制在I?4之間；
[0020]3.用適量的熱水預(yù)先將高速剪切儀的漏斗沖洗干凈，然后關(guān)閉出水閥門；
[0021]4.將步驟2均勻混合后的溶液倒入高速剪切儀的漏斗內(nèi)，打開高速剪切儀的開關(guān)，同時(shí)向其中均勻倒入20?40份的130?150°C基質(zhì)浙青，剪切時(shí)間控制在30s?60s，然后打開出水閥門，收集半成品；
[0022]5.將初步得到的半成品轉(zhuǎn)移到低速發(fā)育機(jī)中，然后向里面加入I?3份丁苯膠乳和5?10份的硬脂酸鈣，在800?1000轉(zhuǎn)/ min下低速旋轉(zhuǎn)，控制時(shí)間在3?5min，然后將得到的成品立即轉(zhuǎn)移至容器中，密封即得該產(chǎn)品。
[0023]本發(fā)明產(chǎn)品用于半剛性基層的透粘性復(fù)合材料的使用方法:預(yù)先將要噴涂的道路面層清掃干凈，然后用乳化浙青噴灑車噴灑，厚度控制在I?2_，待乳化浙青破乳后即可進(jìn)行通車。
[0024]本發(fā)明產(chǎn)品的作用機(jī)理:用該發(fā)明產(chǎn)品噴灑在半剛性基層上，滲透材料能夠滲透到水泥混凝土毛細(xì)孔3mm?5mm深度，固化后可以修復(fù)水泥混凝土表面微缺陷，還可以堵塞毛細(xì)滲水孔，起到良好的防水效果；滲透的同時(shí)形成釘子效應(yīng)，牢牢粘附在水泥混凝土面層?？梢杂行Х乐狗浪畬拥钠鹌?、脫皮、且不易被施工車輛及攤鋪設(shè)備破壞。
[0025]初步固化的防水粘結(jié)層在高溫(高于100°C )浙青混凝土的作用下會(huì)產(chǎn)生微溶化分布，在碾壓作用下骨料大顆粒嵌入防水粘結(jié)層中，形成均勻分布的剪力鍵；冷卻后生成的彈塑性防水粘結(jié)層，內(nèi)聚力進(jìn)一步提高，粘結(jié)和剪切強(qiáng)度同時(shí)達(dá)到0.8MPa以上，將半剛性基層與浙青下面層完美結(jié)合成一個(gè)受力整體。
[0026]本發(fā)明產(chǎn)品的積極效果在于:產(chǎn)品價(jià)組成物價(jià)格低廉，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，施工簡(jiǎn)便易行，滲透效果、粘結(jié)效果以及防水效果顯著，極具推廣應(yīng)用的價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中，在不背離本發(fā)明的技術(shù)解決方案前提下，對(duì)本發(fā)明所作的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的任何改動(dòng)或改變都將落入本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
[0028]實(shí)例I
[0029]A 組分:
[0030]AH70基質(zhì)浙青30份
[0031]烷基苯磺酸鈉0.5份
[0032]水70.5 份
[0033]B 組分:
[0034]芳香族含氧化合物9份
[0035]C 組分
[0036]氯丁膠乳CR2份
[0037]硬脂酸鈣6份
[0038]實(shí)例2
[0039]A 組分:
[0040]AH70基質(zhì)浙青40份
[0041]烷基苯磺酸鈉0.7份
[0042]水43.3 份
[0043]B 組分:
[0044]芳香族含氧化合物10份
[0045]硫酸鎂6份
[0046]C 組分
[0047]丁苯膠乳SBR3份
[0048]硬脂酸鈣8份
[0049]實(shí)例3
[0050]A 組分:
[0051]AH90基質(zhì)浙青25份
[0052]烷基苯磺酸鈉0.5份
[0053]水66.5 份
[0054]B 組分:
[0055]芳香族含氧化合物8份
[0056]C 組分
[0057]氯丁膠乳CR3份
[0058]硬脂酸鈣10份
【主權(quán)項(xiàng)】
1.專用于半剛性基層上的透粘層復(fù)合材料其特征在于:包括A組分、B組分和C組分，其中: A組分由以下幾種質(zhì)量組分組成:基質(zhì)浙青20?40份，烷基苯磺酸鈉0.2?0.8份，水45?75份； B組分由芳香族含氧化合物組成，質(zhì)量組分為4?16份； C組分包括兩種質(zhì)量組分:丁苯膠乳或者氯丁膠乳I?3份，硬脂酸鈣5?10份； 其中A、B之間的質(zhì)量組分比例為:24: I?21: 4，A、B總質(zhì)量和C的質(zhì)量組分比例為:100: 13 ?100: 6。
2.按照權(quán)利要求1的專用于半剛性基層上的透粘層復(fù)合材料，其特征是:所述的噴灑型透粘層復(fù)合材料是一種將適量的滲透劑預(yù)先和烷基苯磺酸鈉進(jìn)行對(duì)基質(zhì)浙青預(yù)處理后后再摻加改性劑、穩(wěn)定劑剪切發(fā)育后的乳化浙青。
3.按照權(quán)利要求1的專用于半剛性基層上的透粘層復(fù)合材料，其特征是:所述的浙青一般采用重交AH70或AH90基質(zhì)浙青。
4.按照權(quán)利要求1的專用于半剛性基層上的透粘層復(fù)合材料其特征是:所述的烷基苯磺酸鈉采用陰離子型表面活性劑，要求該活性劑具有較長(zhǎng)的穩(wěn)定時(shí)間。
5.按照權(quán)利要求1的專用于半剛性基層上的透粘層復(fù)合材料，其特征是:所述的滲透劑為芳香族含氧化合物。
6.按照權(quán)利要求1的專用于半剛性基層上的透粘層復(fù)合材料，其特征是:所述的改性劑可以采用丁苯膠乳或者氯丁膠乳等改性劑。
7.按照權(quán)利要求1的專用于半剛性基層上的透粘層復(fù)合材料，其特征是:所述的硬脂酸鈣具有良好的疏水穩(wěn)定性，要求熔點(diǎn)150°C以上，其0.075mm的方孔篩的通過率大于90%。
8.按照權(quán)利要求1的專用于半剛性基層上的透粘層復(fù)合材料，其制備方法包括以下步驟: 1)將4?16份的芳香族含氧化合物組成和45?75份60?80°C的潔凈水在容器中充分均勻溶解； 2)在步驟I的混合液中加入0.2?0.8份烷基苯磺酸鈉使之分散均勻，同時(shí)用少量的濃鹽酸調(diào)節(jié)溶液的PH值，控制在I?4之間； 3)用適量的熱水預(yù)先將高速剪切儀的漏斗沖洗干凈，然后關(guān)閉出水閥門； 4)將步驟2均勻混合后的溶液倒入高速剪切儀的漏斗內(nèi)，打開高速剪切儀的開關(guān)，同時(shí)向其中均勻倒入20?40份的130?150°C基質(zhì)浙青，剪切時(shí)間控制在30s?60s，然后打開出水閥門，收集半成品； 5)將初步得到的半成品轉(zhuǎn)移到低速發(fā)育機(jī)中，然后向里面加入I?3份丁苯膠乳和5?10份的硬脂酸鈣，在800?1000轉(zhuǎn)/ min下低速旋轉(zhuǎn)，控制時(shí)間在3?5min，然后將得到的成品立即轉(zhuǎn)移至容器中，密封即得該產(chǎn)品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種專用于半剛性基層上的透粘層復(fù)合材料(FTPR-1)包括A、B、C三組分，其中A組分由20～40份基質(zhì)瀝青，0.2～0.8份乳化劑，45～75份水組成；B組分由4～16份的芳香族含氧化合物組成；C組分由下列兩種種質(zhì)量組分組成：改性劑1～3份，硬脂酸鈣5～10份；其中A、B之間的質(zhì)量組分比例為：24∶1～21∶4，A、B總質(zhì)量和C的質(zhì)量組分比例為：100∶13～100∶6。本發(fā)明的專用于半剛性基層的透粘層復(fù)合材料具有價(jià)格低廉，施工工藝簡(jiǎn)單，滲透性、粘結(jié)性以及防水性良好，無(wú)環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)，市場(chǎng)應(yīng)用前景廣闊。
【IPC分類】C04B24-08, C04B26-26, C04B24-16
【公開號(hào)】CN104761184
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410111442
【發(fā)明人】孟勇軍, 蔣允田, 楊斌, 容洪流
【申請(qǐng)人】廣西大學(xué)
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2014年3月25日