本发明涉及材料制备技术领域，具体是一种乳化沥青及其制备方法。
背景技术：
沥青是一种常用的道路材料，也是建筑物防水处理、木材防腐处理、制备防潮油毡所必须的原料。由于沥青在常温下是固体或半固体状态，不经加热不具有流动性，所以在使用时必须进行预处理，使之成为沥青液。通常使用加热熔化、溶剂溶解和乳化等方法处理，随着我国高等级公路里程大幅度增加，公路技术状况得到了明显的改善和提高，有效缓解了交通运输的紧张状况，但从总体上来说，公路基础设施依然薄弱，特别是储备能力和应变能力不足，仅靠新建工程和总量扩张，并不能适应社会经济的发展，必须通过对现有路网的技术改造和强化科学养护管理，由原有的被动型、应急型的传统养护方式，向预期型、周期型的科学化、现代化养护方式转变，充分挖掘现有公路网的潜力，才能适应发展需要。
与使用热沥青比较,使用乳化沥青施工具有节省资源、节约能源,简化施工工艺,延长施工季节和减少环境污染等优点,其社会、经济、环保效益较好。但是根据一些乳化沥青供应站的生产情况来看，目前使用的乳化沥青在贮存和远距离运输过程中，分布在水中的沥青在相互碰撞的过程中，容易摆脱乳化剂的连接力，而发生结团，黏稠度变大导致乳化沥青存储稳定性不理想，且在用于路面铺设时，刷涂厚度不均匀，致使路面状况达不到指标要求。由于乳化剂的选择不当导致乳化沥青存储稳定性差极大地限制了乳化沥青技术的应用范围与发展。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种乳化沥青及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种乳化沥青，由以下重量份的原料组成：沥青55-75份、基础乳化剂12-20份、助乳化剂8-12份、减水剂1-3份、增塑剂0.5-1份、热固性树脂12-24份、磷酸酯类乳化剂2-7份、固化剂5-10份、纳米二氧化硅9-17份、醇20-30份、去离子水25-35份。
作为本发明进一步的方案：一种乳化沥青，由以下重量份的原料组成：沥青65份、基础乳化剂16份、助乳化剂10份、减水剂2份、增塑剂0.8份、热固性树脂18份、磷酸酯类乳化剂5份、固化剂8份、纳米二氧化硅13份、醇25份、去离子水30份。
作为本发明再进一步的方案：所述沥青为石油沥青。
作为本发明再进一步的方案：所述基础乳化剂为十六烷基三甲基氯化铵、烷基酰胺多胺和多乙烯多胺中的一种或多种组合物。
作为本发明再进一步的方案：所述助乳化剂为烷基丙烯二胺或烷基季铵盐。
作为本发明再进一步的方案：所述纳米二氧化硅的粒径为30-40nm。
作为本发明再进一步的方案：所述醇类为乙醇、丙醇或丁二醇。
作为本发明再进一步的方案：所述减水剂为萘磺酸甲醛缩合物、木质素磺酸盐和氨基磺酸盐中的一种或多种组合物。
作为本发明再进一步的方案：所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂os-901，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。
一种乳化沥青的制备方法，包括以下步骤：
1)按照相应质量份数依次称取沥青、基础乳化剂、助乳化剂、减水剂、增塑剂、热固性树脂、磷酸酯类乳化剂、固化剂、纳米二氧化硅、醇、去离子水；
2)将沥青加热至130-150℃，得到物料a；
3)将减水剂和醇混合搅拌均匀，然后在搅拌状态下把增塑剂和固化剂加入到减水剂和醇的混合物中，制成糊状物，得到物料b；
4)把基础乳化剂、助乳化剂和热固性树脂共同溶于水，制成皂液并保持温度为50-60℃，得到物料c；
5)将磷酸酯类乳化剂与纳米二氧化硅进行混合搅拌得到物料d；
6)把物料a、物料b、物料c以及物料d分别输送到胶体磨中，经胶体磨均匀分散后，成为水包油型乳液，用换热器将乳液温度降到65-75℃时出系统，得到该乳化沥青。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明将减水剂作为一个组分加到乳化沥青中，不仅可以在与水泥拌合时起到减水剂本身的作用，减少施工时的操作步骤，而且还可利用其本身的表面活性，在生产本发明的乳化沥青时起到助乳化作用，提高乳化效果，由于减水剂的使用，减少了外加水量，在醇的协同作用下，进一步提高了ca砂浆的抗冻性，保证砂浆冬季不发生冻裂或冻融松散现象，尤其是对水泥混合性指标有明显地改善，可明显改善水泥混合性指；
2)本发明改性乳化沥青所用乳化剂由基础乳化剂和助乳化剂通过复配组合，再添加一定固化剂以及增塑剂增强乳化沥青的稳定性能，最终实现生产出的乳化沥青产品性能良好，贮存稳定性高，且在用于路面建设工程时使用具有破乳时间短，与骨料粘附性能良好等特点。
具体实施方式
本发明将减水剂作为一个组分加到乳化沥青中，不仅可以在与水泥拌合时起到减水剂本身的作用，减少施工时的操作步骤，而且还可利用其本身的表面活性，在生产本发明的乳化沥青时起到助乳化作用，提高乳化效果，由于减水剂的使用，减少了外加水量，在醇的协同作用下，进一步提高了ca砂浆的抗冻性，保证砂浆冬季不发生冻裂或冻融松散现象，尤其是对水泥混合性指标有明显地改善，可明显改善水泥混合性指。
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
按照相应质量份数依次称取沥青55份、基础乳化剂12份、助乳化剂8份、减水剂1份、增塑剂0.5份、热固性树脂12份、磷酸酯类乳化剂2份、固化剂5份、纳米二氧化硅9份、醇20份、去离子水25份，所述沥青为石油沥青、所述基础乳化剂为烷基酰胺多胺、所述助乳化剂为烷基季铵盐、所述纳米二氧化硅的粒径为30-40nm、所述醇类为乙醇、所述减水剂为萘磺酸甲醛缩合物、所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂os-901，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；将沥青加热至130℃，得到物料a；将减水剂和醇混合搅拌均匀，然后在搅拌状态下把增塑剂和固化剂加入到减水剂和醇的混合物中，制成糊状物，得到物料b；把基础乳化剂、助乳化剂和热固性树脂共同溶于水，制成皂液并保持温度为50℃，得到物料c；将磷酸酯类乳化剂与纳米二氧化硅进行混合搅拌得到物料d；把物料a、物料b、物料c以及物料d分别输送到胶体磨中，经胶体磨均匀分散后，成为水包油型乳液，用换热器将乳液温度降到65℃时出系统，得到该乳化沥青。
实施例2
按照相应质量份数依次称取沥青57份、基础乳化剂14份、助乳化剂9份、减水剂2份、增塑剂0.6份、热固性树脂14份、磷酸酯类乳化剂3份、固化剂6份、纳米二氧化硅10份、醇22份、去离子水27份，所述沥青为石油沥青、所述基础乳化剂为十六烷基三甲基氯化铵、所述助乳化剂为烷基丙烯二胺、所述纳米二氧化硅的粒径为30-40nm、所述醇类为丙醇、所述减水剂为木质素磺酸盐、所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂os-901，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；将沥青加热至135℃，得到物料a；将减水剂和醇混合搅拌均匀，然后在搅拌状态下把增塑剂和固化剂加入到减水剂和醇的混合物中，制成糊状物，得到物料b；把基础乳化剂、助乳化剂和热固性树脂共同溶于水，制成皂液并保持温度为55℃，得到物料c；将磷酸酯类乳化剂与纳米二氧化硅进行混合搅拌得到物料d；把物料a、物料b、物料c以及物料d分别输送到胶体磨中，经胶体磨均匀分散后，成为水包油型乳液，用换热器将乳液温度降到70℃时出系统，得到该乳化沥青。
实施例3
按照相应质量份数依次称取沥青59份、基础乳化剂16份、助乳化剂10份、减水剂3份、增塑剂0.7份、热固性树脂16份、磷酸酯类乳化剂4份、固化剂7份、纳米二氧化硅12份、醇24份、去离子水30份，所述沥青为石油沥青、所述基础乳化剂为多乙烯多胺中、所述助乳化剂为烷基丙烯二胺、所述纳米二氧化硅的粒径为30-40nm、所述醇类为丁二醇、所述减水剂为氨基磺酸盐、所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂os-901，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；将沥青加热至140℃，得到物料a；将减水剂和醇混合搅拌均匀，然后在搅拌状态下把增塑剂和固化剂加入到减水剂和醇的混合物中，制成糊状物，得到物料b；把基础乳化剂、助乳化剂和热固性树脂共同溶于水，制成皂液并保持温度为60℃，得到物料c；将磷酸酯类乳化剂与纳米二氧化硅进行混合搅拌得到物料d；把物料a、物料b、物料c以及物料d分别输送到胶体磨中，经胶体磨均匀分散后，成为水包油型乳液，用换热器将乳液温度降到75℃时出系统，得到该乳化沥青。
实施例4
按照相应质量份数依次称取沥青65份、基础乳化剂16份、助乳化剂10份、减水剂2份、增塑剂0.8份、热固性树脂18份、磷酸酯类乳化剂5份、固化剂8份、纳米二氧化硅13份、醇25份、去离子水30份，所述沥青为石油沥青、所述基础乳化剂为十六烷基三甲基氯化铵与烷基酰胺多胺的混合物，混合比例为1:1、所述助乳化剂为烷基丙烯二胺、所述纳米二氧化硅的粒径为30-40nm、所述醇类为丁二醇、所述减水剂为萘磺酸甲醛缩合物与木质素磺酸盐的混合物，混合比例为1:1、所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂os-901，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；将沥青加热至130℃，得到物料a；将减水剂和醇混合搅拌均匀，然后在搅拌状态下把增塑剂和固化剂加入到减水剂和醇的混合物中，制成糊状物，得到物料b；把基础乳化剂、助乳化剂和热固性树脂共同溶于水，制成皂液并保持温度为50℃，得到物料c；将磷酸酯类乳化剂与纳米二氧化硅进行混合搅拌得到物料d；把物料a、物料b、物料c以及物料d分别输送到胶体磨中，经胶体磨均匀分散后，成为水包油型乳液，用换热器将乳液温度降到65℃时出系统，得到该乳化沥青。
实施例5
按照相应质量份数依次称取沥青70份、基础乳化剂18份、助乳化剂11份、减水剂2份、增塑剂0.9份、热固性树脂20份、磷酸酯类乳化剂6份、固化剂9份、纳米二氧化硅15份、醇28份、去离子水33份，所述沥青为石油沥青、所述基础乳化剂为烷基酰胺多胺和多乙烯多胺中的混合物，混合比例为1:1、所述助乳化剂为烷基丙烯二胺、所述纳米二氧化硅的粒径为30-40nm、所述醇类为丁二醇、所述减水剂为木质素磺酸盐和氨基磺酸盐、所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂os-901，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；将沥青加热至140℃，得到物料a；将减水剂和醇混合搅拌均匀，然后在搅拌状态下把增塑剂和固化剂加入到减水剂和醇的混合物中，制成糊状物，得到物料b；把基础乳化剂、助乳化剂和热固性树脂共同溶于水，制成皂液并保持温度为50℃，得到物料c；将磷酸酯类乳化剂与纳米二氧化硅进行混合搅拌得到物料d；把物料a、物料b、物料c以及物料d分别输送到胶体磨中，经胶体磨均匀分散后，成为水包油型乳液，用换热器将乳液温度降到70℃时出系统，得到该乳化沥青。
实施例6
按照相应质量份数依次称取沥青75份、基础乳化剂20份、助乳化剂12份、减水剂3份、增塑剂1份、热固性树脂24份、磷酸酯类乳化剂7份、固化剂10份、纳米二氧化硅17份、醇30份、去离子水35份，所述沥青为石油沥青、所述基础乳化剂为烷基酰胺多胺和多乙烯多胺中的混合物，混合比例为1:1、所述助乳化剂为烷基丙烯二胺、所述纳米二氧化硅的粒径为30-40nm、所述醇类为乙醇、所述减水剂为木质素磺酸盐和氨基磺酸盐、所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂os-901，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；将沥青加热至140℃，得到物料a；将减水剂和醇混合搅拌均匀，然后在搅拌状态下把增塑剂和固化剂加入到减水剂和醇的混合物中，制成糊状物，得到物料b；把基础乳化剂、助乳化剂和热固性树脂共同溶于水，制成皂液并保持温度为50℃，得到物料c；将磷酸酯类乳化剂与纳米二氧化硅进行混合搅拌得到物料d；把物料a、物料b、物料c以及物料d分别输送到胶体磨中，经胶体磨均匀分散后，成为水包油型乳液，用换热器将乳液温度降到70℃时出系统，得到该乳化沥青。
对比例1
按照相应质量份数依次称取沥青65份、基础乳化剂16份、助乳化剂10份、减水剂2份、增塑剂0.8份、磷酸酯类乳化剂5份、固化剂8份、纳米二氧化硅13份、醇25份、去离子水30份，所述沥青为石油沥青、所述基础乳化剂为十六烷基三甲基氯化铵与烷基酰胺多胺的混合物，混合比例为1:1、所述助乳化剂为烷基丙烯二胺、所述纳米二氧化硅的粒径为30-40nm、所述醇类为丁二醇、所述减水剂为萘磺酸甲醛缩合物与木质素磺酸盐的混合物，混合比例为1:1、所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂os-901，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；将沥青加热至130℃，得到物料a；将减水剂和醇混合搅拌均匀，然后在搅拌状态下把增塑剂和固化剂加入到减水剂和醇的混合物中，制成糊状物，得到物料b；把基础乳化剂和助乳化剂共同溶于水，制成皂液并保持温度为50℃，得到物料c；将磷酸酯类乳化剂与纳米二氧化硅进行混合搅拌得到物料d；把物料a、物料b、物料c以及物料d分别输送到胶体磨中，经胶体磨均匀分散后，成为水包油型乳液，用换热器将乳液温度降到65℃时出系统，得到该乳化沥青。
对比例2
按照相应质量份数依次称取沥青65份、基础乳化剂16份、助乳化剂10份、减水剂2份、增塑剂0.8份、热固性树脂18份、磷酸酯类乳化剂5份、固化剂8份、醇25份、去离子水30份，所述沥青为石油沥青、所述基础乳化剂为十六烷基三甲基氯化铵与烷基酰胺多胺的混合物，混合比例为1:1、所述助乳化剂为烷基丙烯二胺、所述纳米二氧化硅的粒径为30-40nm、所述醇类为丁二醇、所述减水剂为萘磺酸甲醛缩合物与木质素磺酸盐的混合物，混合比例为1:1、所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂os-901，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；将沥青加热至130℃，得到物料a；将减水剂和醇混合搅拌均匀，然后在搅拌状态下把增塑剂和固化剂加入到减水剂和醇的混合物中，制成糊状物，得到物料b；把基础乳化剂、助乳化剂和热固性树脂共同溶于水，制成皂液并保持温度为50℃，得到物料c；将磷酸酯类乳化剂混合搅拌得到物料d；把物料a、物料b、物料c以及物料d分别输送到胶体磨中，经胶体磨均匀分散后，成为水包油型乳液，用换热器将乳液温度降到65℃时出系统，得到该乳化沥青。
对比例3
按照相应质量份数依次称取沥青65份、基础乳化剂16份、助乳化剂10份、减水剂2份、增塑剂0.8份、磷酸酯类乳化剂5份、固化剂8份、醇25份、去离子水30份，所述沥青为石油沥青、所述基础乳化剂为十六烷基三甲基氯化铵与烷基酰胺多胺的混合物，混合比例为1:1、所述助乳化剂为烷基丙烯二胺、所述纳米二氧化硅的粒径为30-40nm、所述醇类为丁二醇、所述减水剂为萘磺酸甲醛缩合物与木质素磺酸盐的混合物，混合比例为1:1、所述固化剂为水性异氰酸酯固化剂os-901，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯；将沥青加热至130℃，得到物料a；将减水剂和醇混合搅拌均匀，然后在搅拌状态下把增塑剂和固化剂加入到减水剂和醇的混合物中，制成糊状物，得到物料b；把基础乳化剂和助乳化剂共同溶于水，制成皂液并保持温度为50℃，得到物料c；将磷酸酯类乳化剂进行混合搅拌得到物料d；把物料a、物料b、物料c以及物料d分别输送到胶体磨中，经胶体磨均匀分散后，成为水包油型乳液，用换热器将乳液温度降到65℃时出系统，得到该乳化沥青。
实施例1-6以及对比例1-3产物的性能测试与比较见下表(乳化剂种类以及乳化结果)：
综上所述、本发明将减水剂作为一个组分加到乳化沥青中，不仅可以在与水泥拌合时起到减水剂本身的作用，减少施工时的操作步骤，而且还可利用其本身的表面活性，在生产本发明的乳化沥青时起到助乳化作用，提高乳化效果，由于减水剂的使用，减少了外加水量，在醇的协同作用下，进一步提高了ca砂浆的抗冻性，保证砂浆冬季不发生冻裂或冻融松散现象，尤其是对水泥混合性指标有明显地改善，可明显改善水泥混合性指；本发明改性乳化沥青所用乳化剂由基础乳化剂和助乳化剂通过复配组合，再添加一定固化剂以及增塑剂增强乳化沥青的稳定性能，最终实现生产出的乳化沥青产品性能良好，贮存稳定性高，且在用于路面建设工程时使用具有破乳时间短，与骨料粘附性能良好等特点。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。