一種乳化環氧瀝青材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種可進行乳化處理的環氧漸青混合料，具體設及該材料的配比及其 制備方法。
【背景技術】
[0002] 環氧漸青材料起源于上世紀60年代的美國，后于本世紀初進入中國，作為鋼橋面 鋪裝材料先后在我國南京長江二橋、潤揚長江大橋、南京長江Ξ橋、杭州灣大橋、湛江海灣 大橋等大跨徑鋼橋面鋪裝中得到應用，是一種性能十分優異的路面材料，它具有強度高、巧U 度大、初性好、抗疲勞性能，水穩定性能，抗化學腐蝕能力優異等優點。然而目前所應用的環 氧漸青中的固化體系多為酸酢類、改性胺類，均為高溫固化體系，且固化溫度范圍狹窄，導 致環氧漸青施工溫度范圍的要求十分嚴格，現行的環氧漸青施工可操作時間太短，容易造 成混合料的浪費，攤鋪等待時間較短，也是導致許多施工質量問題凸顯的原因。運是眾多環 氧漸青研究人員的所共同研究的焦點問題。
[0003] 乳化漸青膠結材料多用在路面結構層間起粘結或保護作用，或用于路面養護或修 補技術之中，具有應用范圍廣、施工便利、節能降耗等諸多優點。但乳化漸青的粘結強度低， 效果不甚理想，修補材料在行車荷載作用下容易掉粒、開裂或脫層。因此，對乳化漸青進行 改性W提高其應用效果是目前的發展方向。目前最常見的改性漸青即SBS改性漸青，但由于 SBS改性漸青粘度高，通常的現行的乳化技術難W將它乳化，故導致乳化漸青技術的發展受 到限制，大多只能運用在層間或是養護工程中。
[0004] 常見鋼橋面鋪裝用環氧漸青最大的施工弊端即在于其混合料在從攤鋪到終壓的 過程中粘度上升太快，然而運類環氧漸青中的固化體系均表現為憎水性，在施工過程中要 嚴格避免與水的接觸，直接將運類環氧漸青進行乳化，會產生固化成分不溶于水和環氧樹 脂加入后仍無法固化的問題。本發明提出的乳化環氧漸青B組分，其中的固化體系屬于水性 或自乳化型環氧固化劑，可在有水的環境下持續固化，通過將環氧漸青B組分乳化，可W有 效降低施工溫度，在A組分加入后，粘度亦不會過快的上升;而隨著破乳后水分蒸發排出，固 化體系與環氧樹脂進行反應，混合料的強度上升，在l〇-24h內達到預期強度;此法可有效減 少材料的浪費和能源的消耗，進一步擴展環氧漸青混合料的施工工藝和使用范圍，此外，還 可使生產成本降低，廢料的風險降低，溫度下降則施工成本也隨之降低，降低粉塵排放、降 低NOx的排放，具有較好的社會效益。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種可進行乳化的環氧漸青材料 及其制備方法。本發明采用采用環氧樹脂和固化劑改性的方法制備得到高強度、高耐熱性、 高疲勞壽命的乳化環氧漸青材料，該材料適用于高原路面、隧道鋪面、冬季施工鋪面等特殊 路面。
[0006] 本發明的要點在于在制備漸青混合料的過程中，添加環氧樹脂到乳化后的固化體 系與漸青的混合物里進行固化反應，形成一種空間網狀結構w加大漸青的粘結力。
[0007]本發明的乳化環氧漸青材料，包括A、B兩種組分，A組分為環氧樹脂，B組分包括W 下成分： 滿青 28~65重量份，最優推薦33重量份； 乳化劑 化2~2重量份，最優推薦1重量份； 鄰苯二甲酸醉 2~8重量份，最優推薦4重量份；
[000引 Η乙饋四胺 5~22重量份，最優推薦11重量份； 2-甲基咪唾 4~;10重量份；最優推薦8重量份； 磯酸Η了醋 2~10重量份，最優推薦5重量份； 氷 21.8~50重量份，最優推薦％重量份。
[0009] A組分與Β組分的質量比為1:1.5~10.8。若上述五種組分均采用最優推薦值，則A 組分與B組分的質量比為1:3.6。
[0010] 所述A組分選自雙酪A型環氧樹脂，25°C的化ookfield粘度在lOPa.sW下為最佳。
[0011] 所述A組分也可為雙酪A型環氧樹脂，可根據需要對其進行乳化，或采用油性環氧 樹脂，不進行乳化，將25 °C的化ookf ield粘度控制在10化.S W下即可。
[0012] 所述B組分中乳化劑采用慢裂型陽離子乳化劑，本文選用天津康澤威科技有限公 司產慢裂快凝漸青乳化劑(產品編號kzw-801M)，此產品為季錠鹽類與水按1:50制成的pH值 在2.0-4.0之間的液體。
[0013] 本發明的乳化環氧漸青材料的制備方法為按常規方法將A、B兩組分混合制得產 品，混合前A、B兩組分單獨密封存儲，直至在進行制備漸青混合料時；其中，B組分的制備包 括如下步驟：
[0014] (1)將鄰苯二甲酸酢與漸青拌合；
[0015] (2)緊接步驟(1)，加入Ξ乙締四胺；
[0016] (3)將2-甲基咪挫到拌合好的步驟(2)完成后的混合物中繼續攬拌混合；
[0017] (4)在步驟(3)進行的同時加入憐酸Ξ下醋進行攬拌混合；
[001引（5)各成分混合均勻后靜置半小時W上即制得未乳化B組分，放置100~130°C保 溫0
[0019] (6)將乳化劑溶于55~65°C的水中，并用P訊式紙測定，調節pH值至堿性，制備成
[0020] 乳化劑溶液待用；
[0021] (7)將未乳化B組分與乳化劑溶液，按1:0.4~1.2的比例通過管道將輸入乳化機強 力
[0022] 攬拌，經膠體磨高速剪切攬拌3~lOmin得到乳化環氧漸青B組分。若不立即使用，B
[0023] 組分需采用存儲罐進行閉式存儲。
[0024] 步驟(1)中，鄰苯二甲酸酢與漸青在120~158°C環境下拌合0.5~2小時，漸青中的 漸青質會產生順酢化反應。
[0025] 步驟(2)中，Ξ乙締四胺一次性加入混合物中混合，使順酢化后的漸青進一步酸酢 化，漸青質會繼續酸酢化反應，仍在120~158°C環境下進行，拌合時間為10~30min。
[0026] 步驟(3)中，不再加溫，2-甲基咪挫每分鐘加入的質量為B組分總質量的1 %，且2- 甲基咪挫在混合物溫度降到100°C前添加完畢。
[0027] 步驟(4)中，憐酸Ξ下醋為一次性添加完畢，可與步驟(3)同時進行。
[00%]所述A組分中環氧樹脂為我國產雙酪A型環氧樹脂，此類環氧樹脂結構式如下：
[0029]
[0030] 其中η = 0~1，η值越小，牌號越高，粘度越小;η值越大，牌號越低，粘度越大。
[0031] 本發明推薦使用環氧樹脂Ε-55,因為其常溫下為很好拌和的液態，25°C布氏粘度 多在lOI^.sW下。
[0032] 所述B組分中所用鄰苯二甲酸酢、Ξ乙締四胺、2-甲基咪挫W及憐酸Ξ下醋的結構 式如下：
[0033] 鄰苯二甲酸酢：
[0041]本發明的有益效果在于:本發明的制備