本发明属于沥青路面微裂缝快速修补技术领域，涉及一种环氧-马来酸酐型低粘度沥青路面微裂缝快速修补剂及制备方法。
背景技术：
沥青混凝土路面因具有力学性能好、行车平稳、噪音低且不扬尘等优点，作为一种无缝连续路面，被广泛应用于高等级公路建设中。然而在使用中沥青混凝土路面由于环境和车辆荷载的影响，逐渐出现各种早期病害，如裂缝、车辙和坑槽等，其中裂缝是出现最多最主要的病害形式，微裂缝是路面裂缝的早期发展状态，如果不加以控制往往会导致更加严重的其他各种损坏的发生。目前的灌封材料由于粘度大一般只是针对宽裂缝，还没有专门针对微裂缝的修复材料。本发明针对沥青路面微裂缝制备一种低粘度的新型的快速修补材料。其性能可以满足沥青路面的力学、热学和耐久性能要求，并能与原沥青路面协调作用，同时修补作业施工起来简便，修复时间可控，减少对交通流的影响，对延长沥青路面使用寿命，提高维修经费和使用效益有重要意义。
技术实现要素：
本发明的目的是一种环氧-马来酸酐型低粘度沥青路面微裂缝快速修补剂及制备方法。
本发明的技术方案：
一种环氧-马来酸酐型低粘度沥青路面微裂缝快速修补剂，所述的环氧-马来酸酐型低粘度沥青路面微裂缝快速修补剂按照质量百分比计，80-120份沥青、3-5份顺丁烯二酸酐、0.8-2份过氧化二异丙苯、1-5份改性沥青即順酐化后的沥青、20-52份的丙烯酸酯单体、1-3份甲基丙烯酸中、0.8-2份过氧化引发剂，记为a组分；15-40份甲基丙烯酸甲酯、5-12份甲基丙烯酸丁酯、5-12份环氧树脂、2-8份无机填料、0.3-1份硅烷类偶联剂，记为b组分；0.3-1份叔胺类固化剂，记为c组分。
所述的无机填料包括石英粉、矿微粉、滑石粉和钛白粉。
所述的硅烷类偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
所述的叔胺类固化剂为n,n-二甲基苯胺。
一种环氧-马来酸酐型低粘度沥青路面微裂缝快速修补剂的制备方法，步骤如下：
向80-120份沥青中加入3-5份顺丁烯二酸酐和0.8-2份过氧化二异丙苯，在140℃下反应4h后，得到顺酐化的沥青即改性沥青；将1g-5份改性沥青溶于20-52份的丙烯酸酯单体和1-3份甲基丙烯酸中，并加入0.8-2份过氧化引发剂，制得a组分；将20-52份的丙烯酸酯单体加入5-12份环氧树脂中搅拌至完全溶解后加入2-8份无机填料和0.3-1份硅烷类偶联剂，制得b组分；0.3-1份叔胺类固化剂为组分c；将组分a、组分b和组分c混合搅拌均匀，固化后制得环氧-马来酸酐型低粘度沥青路面微裂缝快速修补剂。
一种环氧-马来酸酐型低粘度沥青路面微裂缝快速修补剂的制备方法，步骤如下：
向80-120份沥青中加入3-5份顺丁烯二酸酐和0.8-2份过氧化二异丙苯，在140℃下反应4h后，得到顺酐化的沥青即改性沥青；将1g-5份改性沥青溶于20-52份的丙烯酸酯单体和1-3份甲基丙烯酸中，并加入0.8-2份过氧化引发剂，制得a组分；将20-52份的丙烯酸酯单体加入5-12份环氧树脂中搅拌至完全溶解后加入2-8份的石英粉、矿微粉、滑石粉和钛白粉混合、0.3-1份γ-氨丙基三乙氧基硅烷，制得b组分；0.3-1份n,n-二甲基苯胺为组分c；将组分a、组分b和组分c混合搅拌均匀，固化后制得环氧-马来酸酐型低粘度沥青路面微裂缝快速修补剂。
本发明的有益效果：本发明制备的材料其性能可以满足沥青路面的力学、热学和耐久性能要求，并能与原沥青路面协调工作，延长沥青路面的使用寿命，同时修补作业施工简便，修复时间可控，减少对交通流的影响，本发明制得修补材料的初始粘度小，制备工艺简单，固化迅速，固化产物均匀且强度高，更适合常温下沥青微裂缝的快速渗透修补,对延长沥青路面使用寿命，提高维修经费使用效益有重要意义。
附图说明
图1为修补材料粘度随固化时间的变化曲线图。
具体实施方式
以下结合附图和技术方案，进一步说明本发明的具体实施方式。
向80-120份沥青中加入3-5份顺丁烯二酸酐(俗称马来酸酐mah)和0.8-2份过氧化二异丙苯(dcp),在140℃下反应4h后，得到顺酐化的沥青。将1g-5份改性沥青溶于20-52份的丙烯酸酯单体和1-3份甲基丙烯酸中，并加入0.8-2份过氧化苯甲酰，制得a组分。将20-52份的丙烯酸酯单体加入5-12份环氧树脂中搅拌至完全溶解后加入2-8份无机填料(石英粉0.66g，矿微粉1.77g，滑石粉0.56g，钛白粉0.51g)和0.3-1份γ-氨丙基三乙氧基硅烷，制得b组分。0.3-1份n,n-二甲基苯胺为组分c。将a、b、c组分混合搅拌均匀，固化一定时间后制得试样。
实施例1:
向100g沥青中加入4g顺丁烯二酸酐(俗称马来酸酐mah)和1.4g过氧化二异丙苯(dcp),在140℃下反应4h后，得到顺酐化的沥青。将3.5g改性沥青溶于25ml的甲基丙烯酸甲酯、8ml甲基丙烯酸丁酯和1.75ml甲基丙烯酸中，并加入1.6g过氧化苯甲酰，制得a组分。将25ml甲基丙烯酸甲酯、7ml甲基丙烯酸丁酯加入8g环氧树脂中用高速匀浆机搅拌至完全溶解后加入3.5g无机填料(石英粉0.66g，矿微粉1.77g，滑石粉0.56g，钛白粉0.51g)和0.5mlγ-氨丙基三乙氧基硅烷，制得b组分。0.5mln,n-二甲基苯胺为组分c。将a、b、c组分混合搅拌均匀，固化一定时间后制得试样。测得初始粘度值5.7mpa·s，修补材料的拉伸剪切强度为29.9mpa。
实施例2:
向100g沥青中加入4g顺丁烯二酸酐(俗称马来酸酐mah)和1.4g过氧化二异丙苯(dcp),在140℃下反应4h后，得到顺酐化的沥青。将4.9g改性沥青溶于25ml的甲基丙烯酸甲酯、8ml甲基丙烯酸丁酯和1.75ml甲基丙烯酸中，并加入1.6g过氧化苯甲酰，制得a组分。将25ml甲基丙烯酸甲酯、7ml甲基丙烯酸丁酯加入8g环氧树脂中用高速匀浆机搅拌至完全溶解后加入3.5g无机填料(石英粉0.66g，矿微粉1.77g，滑石粉0.56g，钛白粉0.51g)和0.5mlγ-氨丙基三乙氧基硅烷，制得b组分。0.5mln,n-二甲基苯胺为组分c。将a、b、c组分混合搅拌均匀，固化一定时间后制得试样。测得初始粘度值5.5mpa·s,修补材料的拉伸剪切强度为20.39mpa。
实施例3:
向100g沥青中加入4g顺丁烯二酸酐(俗称马来酸酐mah)和1.4g过氧化二异丙苯(dcp),在140℃下反应4h后，得到顺酐化的沥青。将6.3g改性沥青溶于25ml的甲基丙烯酸甲酯、8ml甲基丙烯酸丁酯和1.75ml甲基丙烯酸中，并加入1.6g过氧化苯甲酰，制得a组分。将25ml甲基丙烯酸甲酯、7ml甲基丙烯酸丁酯加入8g环氧树脂中用高速匀浆机搅拌至完全溶解后加入3.5g无机填料(石英粉0.66g，矿微粉1.77g，滑石粉0.56g，钛白粉0.51g)和0.5mlγ-氨丙基三乙氧基硅烷，制得b组分。0.5mln,n-二甲基苯胺为组分c。将a、b、c组分混合搅拌均匀，固化一定时间后制得试样。测得初始粘度值5.0mpa·s,修补材料的拉伸剪切强度为2.68mpa。
当改性沥青添加量同样为5％时，配制出修补材料测量其初始粘度值5.7mpa·s。随着固化时间的增加，修补材料的粘度不断增大。
随着固化时间的增加，修补材料的固化速率不断增大，在室温条件下，通常固化反应35min时，材料的粘度已经达到160mpa·s。采用马来酸酐改性沥青并用环氧树脂和丙烯酸酯类等制得修补材料的初始粘度很低，可用于灌注宽度较小的路面微裂缝，并渗透到裂缝深处，较为完全的填补路面裂缝。修补材料固化较快，在加入固化剂后，应尽快完成修补材料的灌注工作。
在加入固化剂并搅拌均匀后，测量修补材料的初始粘度为5.7mpa·s，随着固化时间的增加，修补材料的粘度变化规律如图一所示。由图可知，马来酸酐改性沥青配制的修补材料流动性好，当固化35min时，修补材料的粘度达到158mpa·s，修补材料的粘度随固化时间呈指数增长，采用该材料对微细裂缝进行的修补灌注工作需在35min内完成。马来酸酐改性沥青可批量生产并保存，修补材料的配制对设备要求低，配制过程简单方便，可在施工现场现配现用。可以保守的认为修补材料在添加完固化剂并搅拌均匀后90min完成初始固化。