一种乳化环氧沥青材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种可进行乳化处理的环氧渐青混合料，具体设及该材料的配比及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 环氧渐青材料起源于上世纪60年代的美国，后于本世纪初进入中国，作为钢桥面 铺装材料先后在我国南京长江二桥、润扬长江大桥、南京长江Ξ桥、杭州湾大桥、湛江海湾 大桥等大跨径钢桥面铺装中得到应用，是一种性能十分优异的路面材料，它具有强度高、巧U 度大、初性好、抗疲劳性能，水稳定性能，抗化学腐蚀能力优异等优点。然而目前所应用的环 氧渐青中的固化体系多为酸酢类、改性胺类，均为高溫固化体系，且固化溫度范围狭窄，导 致环氧渐青施工溫度范围的要求十分严格，现行的环氧渐青施工可操作时间太短，容易造 成混合料的浪费，摊铺等待时间较短，也是导致许多施工质量问题凸显的原因。运是众多环 氧渐青研究人员的所共同研究的焦点问题。
[0003] 乳化渐青胶结材料多用在路面结构层间起粘结或保护作用，或用于路面养护或修 补技术之中，具有应用范围广、施工便利、节能降耗等诸多优点。但乳化渐青的粘结强度低， 效果不甚理想，修补材料在行车荷载作用下容易掉粒、开裂或脱层。因此，对乳化渐青进行 改性W提高其应用效果是目前的发展方向。目前最常见的改性渐青即SBS改性渐青，但由于 SBS改性渐青粘度高，通常的现行的乳化技术难W将它乳化，故导致乳化渐青技术的发展受 到限制，大多只能运用在层间或是养护工程中。
[0004] 常见钢桥面铺装用环氧渐青最大的施工弊端即在于其混合料在从摊铺到终压的 过程中粘度上升太快，然而运类环氧渐青中的固化体系均表现为憎水性，在施工过程中要 严格避免与水的接触，直接将运类环氧渐青进行乳化，会产生固化成分不溶于水和环氧树 脂加入后仍无法固化的问题。本发明提出的乳化环氧渐青B组分，其中的固化体系属于水性 或自乳化型环氧固化剂，可在有水的环境下持续固化，通过将环氧渐青B组分乳化，可W有 效降低施工溫度，在A组分加入后，粘度亦不会过快的上升;而随着破乳后水分蒸发排出，固 化体系与环氧树脂进行反应，混合料的强度上升，在l〇-24h内达到预期强度;此法可有效减 少材料的浪费和能源的消耗，进一步扩展环氧渐青混合料的施工工艺和使用范围，此外，还 可使生产成本降低，废料的风险降低，溫度下降则施工成本也随之降低，降低粉尘排放、降 低NOx的排放，具有较好的社会效益。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种可进行乳化的环氧渐青材料 及其制备方法。本发明采用采用环氧树脂和固化剂改性的方法制备得到高强度、高耐热性、 高疲劳寿命的乳化环氧渐青材料，该材料适用于高原路面、隧道铺面、冬季施工铺面等特殊 路面。
[0006] 本发明的要点在于在制备渐青混合料的过程中，添加环氧树脂到乳化后的固化体 系与渐青的混合物里进行固化反应，形成一种空间网状结构w加大渐青的粘结力。
[0007]本发明的乳化环氧渐青材料，包括A、B两种组分，A组分为环氧树脂，B组分包括W 下成分： 满青 28~65重量份，最优推荐33重量份； 乳化剂 化2~2重量份，最优推荐1重量份； 邻苯二甲酸醉 2~8重量份，最优推荐4重量份；
[000引 Η乙馈四胺 5~22重量份，最优推荐11重量份； 2-甲基咪唾 4~;10重量份；最优推荐8重量份； 磯酸Η了醋 2~10重量份，最优推荐5重量份； 氷 21.8~50重量份，最优推荐％重量份。
[0009] A组分与Β组分的质量比为1:1.5~10.8。若上述五种组分均采用最优推荐值，则A 组分与B组分的质量比为1:3.6。
[0010] 所述A组分选自双酪A型环氧树脂，25°C的化ookfield粘度在lOPa.sW下为最佳。
[0011] 所述A组分也可为双酪A型环氧树脂，可根据需要对其进行乳化，或采用油性环氧 树脂，不进行乳化，将25 °C的化ookf ield粘度控制在10化.S W下即可。
[0012] 所述B组分中乳化剂采用慢裂型阳离子乳化剂，本文选用天津康泽威科技有限公 司产慢裂快凝渐青乳化剂(产品编号kzw-801M)，此产品为季锭盐类与水按1:50制成的pH值 在2.0-4.0之间的液体。
[0013] 本发明的乳化环氧渐青材料的制备方法为按常规方法将A、B两组分混合制得产 品，混合前A、B两组分单独密封存储，直至在进行制备渐青混合料时；其中，B组分的制备包 括如下步骤：
[0014] (1)将邻苯二甲酸酢与渐青拌合；
[0015] (2)紧接步骤(1)，加入Ξ乙締四胺；
[0016] (3)将2-甲基咪挫到拌合好的步骤(2)完成后的混合物中继续揽拌混合；
[0017] (4)在步骤(3)进行的同时加入憐酸Ξ下醋进行揽拌混合；
[001引（5)各成分混合均匀后静置半小时W上即制得未乳化B组分，放置100~130°C保 溫0
[0019] (6)将乳化剂溶于55~65°C的水中，并用P讯式纸测定，调节pH值至碱性，制备成
[0020] 乳化剂溶液待用；
[0021] (7)将未乳化B组分与乳化剂溶液，按1:0.4~1.2的比例通过管道将输入乳化机强 力
[0022] 揽拌，经胶体磨高速剪切揽拌3~lOmin得到乳化环氧渐青B组分。若不立即使用，B
[0023] 组分需采用存储罐进行闭式存储。
[0024] 步骤(1)中，邻苯二甲酸酢与渐青在120~158°C环境下拌合0.5~2小时，渐青中的 渐青质会产生顺酢化反应。
[0025] 步骤(2)中，Ξ乙締四胺一次性加入混合物中混合，使顺酢化后的渐青进一步酸酢 化，渐青质会继续酸酢化反应，仍在120~158°C环境下进行，拌合时间为10~30min。
[0026] 步骤(3)中，不再加溫，2-甲基咪挫每分钟加入的质量为B组分总质量的1 %，且2- 甲基咪挫在混合物溫度降到100°C前添加完毕。
[0027] 步骤(4)中，憐酸Ξ下醋为一次性添加完毕，可与步骤(3)同时进行。
[00%]所述A组分中环氧树脂为我国产双酪A型环氧树脂，此类环氧树脂结构式如下：
[0029]
[0030] 其中η = 0~1，η值越小，牌号越高，粘度越小;η值越大，牌号越低，粘度越大。
[0031] 本发明推荐使用环氧树脂Ε-55,因为其常溫下为很好拌和的液态，25°C布氏粘度 多在lOI^.sW下。
[0032] 所述B组分中所用邻苯二甲酸酢、Ξ乙締四胺、2-甲基咪挫W及憐酸Ξ下醋的结构 式如下：
[0033] 邻苯二甲酸酢：
[0041]本发明的有益效果在于:本发明的制备