本发明涉及道路养护
技术领域：
，特别涉及一种橡胶改性沥青密封胶及其制备方法和应用。
背景技术：
：沥青路面建成后，由于受路面结构、气候、地形、地质条件、行车等多种因素的影响，不论基层是柔性的还是半刚性的，都会产生不同形式的裂缝。一般情况下，沥青路面初期产生的是微小裂缝，对路面的使用性能无明显的影响，但随着时间的推移和气温的变化，裂缝宽度会不断变大，导致裂缝处渗水，表面水的侵入，使缝两侧路面结构层，特别是裂缝附近的土基含水量加大，造成路面承载力降低，在大量行车荷载反复作用下，会产生冲刷和唧浆现象，进而使路面损坏程度逐渐加大，严重影响沥青路面的使用寿命。因此，应及时对裂缝进行修补。灌缝技术作为沥青路面预防性养护技术的重要组成部分，通过封闭路面裂缝，防止水渗入路面结构内部，被国际上广泛认为是减缓路面病害出现、延长路面使用寿命的有效手段。目前，用于裂缝修复的密封胶分为加热型和常温型，常温型密封胶由于受限制条件少，不需要加热使用，对于非运动缝以及由于路面老化原因不适宜开槽的路段可以直接填封，施工方便越来越受到人们的青睐。目前，常温型密封胶，如聚氨酯、聚硫、有机硅等由于价格昂贵，一般市场售价超过30元/公斤，与沥青混凝土路面的组成差异较大，导致密封性不佳。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种橡胶改性沥青密封胶及其制备方法和应用。本发明提供的橡胶改性沥青密封胶对沥青路面裂缝具有良好的密封效果。本发明提供了一种橡胶改性沥青密封胶，按质量份数计，由包括以下组分的原料制备得到：沥青250～260份，乳化剂6～8份，蒙脱石20～30份，丁苯橡胶乳液80～120份，水200～240份。优选的，所述橡胶改性沥青密封胶由包括以下组分的原料制备得到：沥青255份，乳化剂6.5～7.5份，蒙脱石22～28份，丁苯橡胶乳液90～110份，水210～230份。优选的，所述蒙脱石的ph值为7.5～8.5，膨胀度为每1.0g膨胀的体积为10～25ml。优选的，所述蒙脱石的粒度为300～800目。优选的，所述丁苯橡胶乳液的固含量为60～65％。优选的，所述乳化剂为慢裂型酰胺类阴离子沥青乳化剂。本发明还提供了上述技术方案所述橡胶改性沥青密封胶的制备方法，包括以下步骤：(1)将乳化剂、丁苯橡胶乳液与部分水混合，得到乳化液；(2)将所述步骤(1)得到的乳化液与蒙脱石混合，得到泥浆型乳化皂液；(3)将所述步骤(2)得到的泥浆型乳化皂液依次与沥青和剩余水混合，得到橡胶改性沥青密封胶。优选的，所述步骤(1)中水的温度为90～95℃。优选的，所述步骤(3)中沥青的温度为130～150℃。本发明还提供了上述技术方案所述橡胶改性沥青密封胶或按照上述技术方案所述制备方法制备的橡胶改性沥青密封胶的应用。本发明提供了一种橡胶改性沥青密封胶，按质量份数计，由包括以下组分的原料制备得到：沥青250～260份，乳化剂6～8份，蒙脱石20～30份，丁苯橡胶乳液80～120份，水200～240份。本发明提供的橡胶改性沥青密封胶利用蒙脱石、丁苯橡胶乳液、乳化剂和水形成泥浆型乳化皂液，对沥青进行乳化，使各组分相互结合形成统一的整体，提升乳化沥青的粘结性和粘弹性，进而提高其密封性能。实验结果表明，本发明提供的橡胶改性沥青密封胶在施用后一段时间或经过冬期原路面裂缝的温缩变形，密封胶不会重新发生开裂。具体实施方式本发明提供了一种橡胶改性沥青密封胶，按质量份数计，由包括以下组分的原料制备得到：沥青250～260份，乳化剂6～8份，蒙脱石20～30份，丁苯橡胶乳液80～120份，水200～240份。本发明提供的橡胶改性沥青密封胶的原料包括沥青250～260份，优选为255份。本发明对所述沥青的种类没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的道路用石油沥青即可。在本发明中，所述沥青优选为未经sbs改性，软化点52～60(℃)，针入度(规定温度25℃条件下)35～45(1/10mm为一度)，延度(规定温度15℃和拉伸速度5cm/min下)＞10cm。在本发明中，所述沥青起到粘结作用。以沥青的质量为250～260份计，本发明提供的橡胶改性沥青密封胶的原料包括乳化剂6～8份，优选为6.5～7.5份。在本发明中，所述乳化剂优选为慢裂型酰胺类阴离子沥青乳化剂，更优选包括十二烷基苯磺酸钠、双十二烷基苯基醚二磺酸钠、硬脂酸钠和月桂酸钠中的一种或多种。在本发明中，所述乳化剂能够促进沥青的乳化。以沥青的质量为250～260份计，本发明提供的橡胶改性沥青密封胶的原料包括蒙脱石20～30份，优选为22～28份。在本发明中，所述蒙脱石的化学成份优选为(na,ca)0.33(al,mg)2(si4o10)(oh)2·nh2o。在本发明中，所述蒙脱石的ph值优选为7.5～8.5，更优选为8；所述蒙脱石的膨胀度优选为每1.0g膨胀的体积为10～25ml。在本发明中，所述蒙脱石的粒度优选为300～800目，更优选为400～700目，最优选为500～600目。在本发明中，所述蒙脱石起溶胀和辅助乳化的作用。以沥青的质量为250～260份计，本发明提供的橡胶改性沥青密封胶的原料包括丁苯橡胶乳液80～120份，优选为90～110份。在本发明中，所述丁苯橡胶乳液的固含量优选为60～65％。本发明对所述丁苯橡胶乳液的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。在本发明中，所述丁苯橡胶乳液能够改善材料的粘结性能，同时提高材料成膜后的抗渗水能力。以沥青的质量为250～260份计，本发明提供的橡胶改性沥青密封胶的原料包括水200～240份，优选为210～230份。在本发明中，所述水能够与蒙脱石、丁苯橡胶乳液和乳化剂形成泥浆型乳化皂液，促进对沥青的乳化；所述水的添加量在上述范围能够调节橡胶改性沥青密封胶为合适的粘度。在本发明中，所述橡胶改性沥青密封胶的粘度优选为400～550厘泊，更优选为450～500厘泊。本发明提供的橡胶改性沥青密封胶利用蒙脱石、丁苯橡胶乳液、乳化剂和水形成泥浆型乳化皂液，对沥青进行乳化，使各组分相互结合形成统一的整体，提升乳化沥青的粘结性和粘弹性，进而提高其密封性能。本发明还提供了上述技术方案所述橡胶改性沥青密封胶的制备方法，包括以下步骤：(1)将乳化剂、丁苯橡胶乳液与部分水混合，得到乳化液；(2)将所述步骤(1)得到的乳化液与蒙脱石混合，得到泥浆型乳化皂液；(3)将所述步骤(2)得到的泥浆型乳化皂液依次与沥青和剩余水混合，得到橡胶改性沥青密封胶。本发明将乳化剂、丁苯橡胶乳液与部分水混合，得到乳化液。在本发明中，以沥青的质量为100份计，所述部分水的质量优选为180～200份，更优选为185～195份。在本发明中，所述水的温度优选为90～95℃，更优选为93℃。在本发明中，所述水的温度在上述范围内能够进一步提高乳化效果。本发明对所述乳化剂与部分水的混合的操作没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的制备混合物料的技术方案即可。在本发明中，所述乳化剂与部分水的混合优选在搅拌条件下进行；所述搅拌的转速优选为120～150r/min，更优选为130～140r/min；所述搅拌的时间优选为2～3min。得到乳化液后，本发明将所述乳化液与蒙脱石混合，得到泥浆型乳化皂液。在本发明中，所述乳化液与蒙脱石的混合优选在搅拌条件下进行；所述搅拌的速率优选为280～320r/min，更优选为290～310r/min；所述搅拌的时间优选为5～7min。在本发明的优选方案中，所述乳化剂先溶于热水形乳化液，再与蒙脱石混合，蒙脱石遇水会发生溶胀，得到更加均匀的型乳化皂液。得到泥浆型乳化皂液后，本发明将所述泥浆型乳化皂液依次与沥青和剩余水混合，得到橡胶改性沥青密封胶。在本发明中，所述沥青的温度优选为130～150℃，更优选为140℃。本发明优选将沥青在搅拌条件下加入所述泥浆型乳化皂液中，得到乳化沥青。在本发明中，所述搅拌的速率优选为300～350r/min，更优选为320～330r/min；所述搅拌的时间优选为25～30min。得到乳化沥青后，本发明优选向所述乳化沥青中加入剩余水，得到橡胶改性沥青密封胶。在本发明中，以沥青的质量为100份计，所述剩余水的质量优选为30～50份，更优选为40份。在本发明中，所述剩余水的温度优选为室温。在本发明中，所述剩余水能够将橡胶改性沥青密封胶稀释至所需粘度。本发明还提供了上述技术方案所述橡胶改性沥青密封胶或按照上述技术方案所述制备方法制备的橡胶改性沥青密封胶的应用。在本发明中，所述橡胶改性沥青密封胶的填灌缝宽优选为1.2cm以内。本发明提供的橡胶改性沥青密封胶在使用时无需稀释，直接灌入缝中后推平即可。本发明对所述橡胶改性沥青密封胶的填充量没有特殊的限定，根据填充缝隙的尺寸进行调整即可。在本发明的实施例中，每1公斤所述橡胶改性沥青密封胶可填灌7～10米缝隙。为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的橡胶改性沥青密封胶及其制备方法和应用进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。实施例1:蒙脱石：20份，沥青(道路石油沥青，软化点为52℃)：250份，热水:180份，丁苯橡胶乳液(固含量60％)：80份，十二烷基苯磺酸钠：6份，冷水：22份；具体工艺步骤及流程：步骤一：将乳化剂、热水(90℃)与丁苯橡胶乳液充分搅拌(转速120r/min，搅拌2min)；步骤二：将规定量的蒙脱石加入乳化剂、丁苯橡胶乳液、水形成的混合液中继续搅拌(转速280r/min，搅拌7min)，搅拌均匀，制成泥浆型乳化皂液；步骤三：将热沥青(135℃)加入搅拌罐，边加入边搅拌至沥青加完为止(转速300r/min，搅拌25min)；步骤四：加冷水25份调节粘度控制粘度范围400～550厘泊。本实施例制备的橡胶改性沥青密封胶性能如表1所示。表1实施例1橡胶改性沥青密封胶性能成分分类橡胶改性沥青颜色干燥时为黑色不挥发物含量(％)57.00％矿石含量(不挥发物)27.8％比重(25℃)1.19干燥时间由填充深度决定附着及抗水能力无渗透或少量附着耐热性无起泡或下垂弹性无破裂或起片抗冲击性无碎片、起皮或者破裂实施例2:蒙脱石：25份，沥青(道路石油沥青，软化点为56℃)：255份，热水:190份，丁苯橡胶乳液(固含量62％)：100份，双十二烷基苯基醚二磺酸钠：7份，冷水：30份；具体工艺步骤及流程：步骤一：将乳化剂、热水(92℃)与丁苯橡胶乳液充分搅拌(转速130r/min，搅拌3min)；步骤二：将规定量的蒙脱石加入乳化剂、丁苯橡胶乳液、水形成的混合液中继续搅拌(转速320r/min，搅拌6min)，搅拌均匀，制成泥浆型乳化皂液；步骤三：将热沥青(138℃)加入搅拌罐，边加入边搅拌至沥青加完为止(转速330r/min，搅拌25min)；步骤四：加冷水25份调节粘度控制粘度范围400～550厘泊。本实施例制备的橡胶改性沥青密封胶性能如表2所示。表2实施例2橡胶改性沥青密封胶性能成分分类橡胶改性沥青颜色干燥时为黑色不挥发物含量(％)57.60％矿石含量(不挥发物)25.8％比重(25℃)1.16干燥时间由填充深度决定附着及抗水能力无渗透或少量附着耐热性无起泡或下垂弹性无破裂或起片抗冲击性无碎片、起皮或者破裂实施例3:蒙脱石：30份，沥青(道路石油沥青，软化点为52℃)：260份，热水:200份，丁苯橡胶乳液(固含量65％)：120份，月桂酸钠：8份，冷水：40份；具体工艺步骤及流程：步骤一：将乳化剂、热水(90℃)与丁苯橡胶乳液充分搅拌(转速100r/min，搅拌3min)；步骤二：将规定量的蒙脱石加入乳化剂、丁苯橡胶乳液、水形成的混合液中继续搅拌(转速280r/min，搅拌7min)，搅拌均匀，制成泥浆型乳化皂液；步骤三：将热沥青(135℃)加入搅拌罐，边加入边搅拌至沥青加完为止(转速300r/min，搅拌30min)；步骤四：加冷水25份调节粘度控制粘度范围400～550厘泊。本实施例制备的橡胶改性沥青密封胶性能如表3所示。表3实施例3橡胶改性沥青密封胶性能实施例4:将实施例1制备的橡胶改性沥青密封胶填灌缝宽1.2cm裂缝，无需对缝开槽，只需将缝中的污垢、残渍和杂草清理干净，直接将该产品填灌入缝，无需稀释，最后用u型推推平。现有技术中改性乳化沥青密封胶在施用后一段时间或经过冬期原路面裂缝的温缩变形，密封胶会重新发生开裂，本实施例填充的裂缝在同样的对比时间内无重新开裂现象。从以上实施例可以看出，本发明提供的橡胶改性沥青密封胶具有良好的粘结性、粘弹性和密封性能。以上所述仅是本发明的优选实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页12