本发明属于沥青添加剂制备
技术领域：
，具体涉及一种双组份沥青抗剥落剂及其制备方法。
背景技术：
：现有的高速公路常因为沥青混凝土的水稳定性不够好而造成早期水损害，路面在使用2～3年后便出现坑槽、松散等现象。水损害与车辙、裂缝一样，已成为沥青路面的主要破坏因素。沥青路面水损害机理是沥青膜从集料的表面剥落，其发展过程是：①水份进入到集料界面，并以水膜或水汽的形式存在，影响沥青与集料之间的粘附性；②在反复荷载下，沥青膜逐渐从集料表面开始剥落；③随着水的进一步侵入，集料开始松散掉粒；④最终，沥青路面的水损害处发展成凹槽。目前采取的措施主要是添加抗剥落剂。但现在市场常用的一些抗剥落剂的主要成分为胺类化合物，这类抗剥落剂热稳定性差，污染环境。因此，找到一种效果更好、使用方便、粘附性好、热稳定性强的抗剥落剂来提高沥青路面的稳定性具有非常重大的意义。技术实现要素：本发明主要解决的技术问题：针对现有常用的一些抗剥落剂热稳定性差，集料与沥青粘附性差，沥青易表面剥落的缺陷，提供了一种双组份沥青抗剥落剂及其制备方法。为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种双组份沥青抗剥落剂，其特征在于是由组分a，组分b按质量比（15～20）：1组合而成；其中组分a是按重量份数计，包括：40～50份锅炉灰渣、30～35份白炭黑、18～20份废弃陶瓷、10～15份白云母、2～4份磺化木质素、3～5份增粘树脂、1～3份二甲基硅油、0.5～0.8份邻苯二甲酸二辛脂和1～3份乳化剂；组分b是按重量份数计，包括：10～15份六甲基二硅氧烷、15～20份四甲基二乙烯基硅氧烷、60～80份正硅酸乙酯，6～8份乙酸乙酯、10～12份水和5～7份盐酸。还可以对组分a中的锅炉灰渣、白炭黑、废弃陶瓷和白云母进行表面处理，处理步骤为：（1）先将锅炉灰渣、白炭黑、废弃陶瓷和白云母依次加入粉碎机中粉碎，过60～80目筛，得混合粉末；（2）按质量比1：70：100，将硅烷偶联剂、水和无水乙醇混合，得混合液，将混合液喷洒在混合粉末上，喷洒量为混合粉末5～10%，喷洒后搅拌混合均匀，并放入烘箱中，在60～80℃温度下干燥即可。一种双组份沥青抗剥落剂的制备方法，其特征在于：具体制备步骤为：（1）先将盐酸、乙酸乙酯和水混合，搅拌混合后再依次加入六甲基二硅氧烷和四甲基二乙烯基硅氧烷，加热至82～85℃，搅拌3～5min后滴加正硅酸乙酯，滴加后保温搅拌反应1～2h；（2）反应结束后冷却至室温，并静止分层，收集下层液，即为组分b；（3）将增粘树脂、二甲基硅油、邻苯二甲酸二辛脂和乳化剂混合，加热至50～70℃，以500～700r/min转速搅拌混合20～30min，搅拌后依次加入锅炉灰渣、白炭黑、废弃陶瓷、白云母和磺化木质素，搅拌混合得组分a；（4）使用时，将组分a和组分b按质量比混合后加入沥青中即可。所述的盐酸质量分数为10～15%。所述的乳化剂为聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的任一种。所述的增粘树脂为松香树脂、萜烯树脂、古马隆树脂中的任一种。本发明的有益效果是：（1）本发明的沥青抗剥落剂为双组分，其中组分a含有锅炉灰渣、白炭黑等物质为无机矿料，并加入增粘树脂、二甲基硅油等物质，使用后可以在集料表面形成一层多孔粗糙的覆盖膜，形成微孔吸附，并且组分a可以均匀的分散的组分b中，提高抗剥落剂在沥青中的稳定性；（2）本发明制备得到的组分b是一种耐温、防水粘性树脂液体，其含有极性和非极性基团，其中非极性基团与沥青具有很强的亲和力，而极性基团与集料表面有很强的亲和力，当组分b和组分a混合使用后，而且可以组分a的矿料带入沥青中，使沥青和矿料发生化学吸附，起到桥接作用，从而增强沥青和集料的粘附性，达到优异抗剥落性能；（3）本发明吗对锅炉灰渣等石料通过硅烷偶联剂进行表面处理后，可以在材料在表面形成一层疏水亲油的有机膜，从而使材料表面由亲水性变成亲油性，从而增强沥青与集料之间的粘附性和提高沥青的抗水害能力。具体实施方式按重量份数计，分别选取40～50份锅炉灰渣、30～35份白炭黑、18～20份废弃陶瓷、10～15份白云母、2～4份磺化木质素、3～5份增粘树脂、1～3份二甲基硅油、0.5～0.8份邻苯二甲酸二辛脂和1～3份乳化剂，先将锅炉灰渣、白炭黑、废弃陶瓷和白云母依次加入粉碎机中粉碎，过60～80目筛，得混合粉末；按质量比1：70：100，将硅烷偶联剂、水和无水乙醇混合，得混合液，将混合液喷洒在混合粉末上，喷洒量为混合粉末5～10%，喷洒后搅拌混合均匀，并放入烘箱中，在60～80℃温度下干燥，即可得到表面处理后的混合粉末，然后将增粘树脂、二甲基硅油、邻苯二甲酸二辛脂和乳化剂混合，加热至50～70℃，以500～700r/min转速搅拌混合20～30min，搅拌后加入表面处理后的混合粉末和磺化木质素，搅拌混合得组分a；按重量份数计，分别选取10～15份六甲基二硅氧烷、15～20份四甲基二乙烯基硅氧烷、60～80份正硅酸乙酯，6～8份乙酸乙酯、10～12份水和5～7份质量分数为10～15%盐酸，先将盐酸、乙酸乙酯和水混合，搅拌混合后再依次加入六甲基二硅氧烷和四甲基二乙烯基硅氧烷，加热至82～85℃，搅拌3～5min后滴加正硅酸乙酯，滴加后保温搅拌反应1～2h；反应结束后冷却至室温，并静止分层，收集下层液，即为组分b，使用时，将组分a和组分b按质量比（15～20）：1组合而成混合后加入沥青中即可。所述的乳化剂为聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠中的任一种。所述的增粘树脂为松香树脂、萜烯树脂、古马隆树脂中的任一种。实例1按重量份数计，分别选取40份锅炉灰渣、30份白炭黑、18份废弃陶瓷、10份白云母、2份磺化木质素、3份松香树脂、1份二甲基硅油、0.5份邻苯二甲酸二辛脂和1份聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯，先将锅炉灰渣、白炭黑、废弃陶瓷和白云母依次加入粉碎机中粉碎，过60目筛，得混合粉末；按质量比1：70：100，将硅烷偶联剂、水和无水乙醇混合，得混合液，将混合液喷洒在混合粉末上，喷洒量为混合粉末5%，喷洒后搅拌混合均匀，并放入烘箱中，在60℃温度下干燥，即可得到表面处理后的混合粉末，然后将松香树脂、二甲基硅油、邻苯二甲酸二辛脂和聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯混合，加热至50℃，以500r/min转速搅拌混合20min，搅拌后加入表面处理后的混合粉末和磺化木质素，搅拌混合得组分a；按重量份数计，分别选取10份六甲基二硅氧烷、15份四甲基二乙烯基硅氧烷、60份正硅酸乙酯，6份乙酸乙酯、10份水和5份质量分数为10%盐酸，先将盐酸、乙酸乙酯和水混合，搅拌混合后再依次加入六甲基二硅氧烷和四甲基二乙烯基硅氧烷，加热至82℃，搅拌3min后滴加正硅酸乙酯，滴加后保温搅拌反应1h；反应结束后冷却至室温，并静止分层，收集下层液，即为组分b，使用时，将组分a和组分b按质量比15：1组合而成混合后加入沥青中即可。实例2按重量份数计，分别选取50份锅炉灰渣、35份白炭黑、20份废弃陶瓷、15份白云母、4份磺化木质素、5份萜烯树脂、3份二甲基硅油、0.8份邻苯二甲酸二辛脂和3份椰子油脂肪酸单乙醇酰胺，先将锅炉灰渣、白炭黑、废弃陶瓷和白云母依次加入粉碎机中粉碎，过80目筛，得混合粉末；按质量比1：70：100，将硅烷偶联剂、水和无水乙醇混合，得混合液，将混合液喷洒在混合粉末上，喷洒量为混合粉末10%，喷洒后搅拌混合均匀，并放入烘箱中，在80℃温度下干燥，即可得到表面处理后的混合粉末，然后将萜烯树脂、二甲基硅油、邻苯二甲酸二辛脂和椰子油脂肪酸单乙醇酰胺混合，加热至70℃，以700r/min转速搅拌混合30min，搅拌后加入表面处理后的混合粉末和磺化木质素，搅拌混合得组分a；按重量份数计，分别选取15份六甲基二硅氧烷、20份四甲基二乙烯基硅氧烷、80份正硅酸乙酯，8份乙酸乙酯、12份水和7份质量分数为15%盐酸，先将盐酸、乙酸乙酯和水混合，搅拌混合后再依次加入六甲基二硅氧烷和四甲基二乙烯基硅氧烷，加热至85℃，搅拌5min后滴加正硅酸乙酯，滴加后保温搅拌反应2h；反应结束后冷却至室温，并静止分层，收集下层液，即为组分b，使用时，将组分a和组分b按质量比17：1组合而成混合后加入沥青中即可。实例3按重量份数计，分别选取40份锅炉灰渣、30份白炭黑、18份废弃陶瓷、10份白云母、2份磺化木质素、3份古马隆树脂、1份二甲基硅油、0.5份邻苯二甲酸二辛脂和1份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠，先将锅炉灰渣、白炭黑、废弃陶瓷和白云母依次加入粉碎机中粉碎，过60目筛，得混合粉末；将古马隆树脂、二甲基硅油、邻苯二甲酸二辛脂和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠混合，加热至50℃，以500r/min转速搅拌混合20min，搅拌后加入混合粉末和磺化木质素，搅拌混合得组分a；按重量份数计，分别选取10份六甲基二硅氧烷、15份四甲基二乙烯基硅氧烷、60份正硅酸乙酯，6份乙酸乙酯、10份水和5份质量分数为10%盐酸，先将盐酸、乙酸乙酯和水混合，搅拌混合后再依次加入六甲基二硅氧烷和四甲基二乙烯基硅氧烷，加热至82℃，搅拌3min后滴加正硅酸乙酯，滴加后保温搅拌反应1h；反应结束后冷却至室温，并静止分层，收集下层液，即为组分b，使用时，将组分a和组分b按质量比20：1组合而成混合后加入沥青中即可。对比例：南京某公司生产的沥青抗剥落剂。使用方法：将沥青和加热至120℃，搅拌后加入沥青质量沥青质量1～3%沥青抗抗剥落剂，保温搅拌40～60min后冷却至室温，得沥青混合料。按照上述使用方法，分别将本发明实例1～3制得的沥青抗剥落剂与对比例的沥青抗剥落剂加入沥青中，制成沥青混合物，并对沥青混合物性能进行检测，其检测结果如表1所示。沥青混合物性能有：1.沥青混合料水稳定性：按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（jtge-20-2011）中t0702标准击实法成型马歇尔试件，将制作合格的试件在25℃的恒温水浴中保持2小时后进行普通劈裂试验；2.沥青混合料的高温稳定性：按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（jtge20-2011）中t0703-2011要求碾轮成型板状试件，然后按照上述规程中t0719-2011要求进行动稳定度测试；3.针入度：在25℃和5秒时间内，在100克的荷重下，标准会垂直穿入沥青试样的深度为针入度，以1/10mm为单位。表1检测项目实例1实例2实例3对比例劈裂强度/（kpa）665670654576动稳定度/（次/mm）130213101293126025℃针入度/（0.1mm）83.884.285.688.5综上所述，本发明所得沥青抗剥落剂具有较好的抗剥落性，沥青与集料的粘附性强，耐热稳定性较好，可有效降低沥青路面水损害现象的发生，延长公路使用寿命。当前第1页12