專利名稱:一種瀝青路面壓路機低溫施工用隔離劑及其制備方法
技術領域:
本發明屬于浙青路面壓路機施工用隔離劑制備技術領域,特別涉及一種壓路機低溫施工用隔離劑及其制備方法。
背景技術:
在浙青路面的施工過程中,碾壓是最后一道工序,碾壓效果的好壞直接影響浙青混凝土路面的物理力學性質和功能特性。高質量碾壓既可以使浙青路面層達到高的壓實度,又可以使其具有良好的平整度,確保路面的使用壽命符合或超過設計要求。在具體施工過程中,為防止高溫高黏的混合料對壓路機鋼輪的黏附,通常的辦法是灑水和噴柴油。但是這兩種方式都有其弊端灑水嚴重降低了浙青混合料的溫度,溫度低會導致混合料的壓實度變差,如果試圖通過提高浙青拌和溫度來消除這種影響,就會增加能耗,提高成本,另外由于水的凝固點較高,o°c以下就會結冰,限制了其在北方低溫惡劣條件下施工時的使用。使用柴油作為隔離劑時,因其與浙青具有較好的相容性,會影響浙青混合料的相關物理性能。實際施工中無論是灑水,噴柴油或者噴植物油與水的混合物,均對施工不利,而且不符合節能和環保要求。針對現用浙青隔離劑的缺陷,亟需發明一種性能穩定,適用于鋼輪壓路機,尤其適用于低溫條件下施工,且使用過程中不會影響浙青混合料性質和壓實度的新型浙青混合料壓路機專用隔離劑。
發明內容
本發明提供一種節能減排型浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑的制備方法。該隔離劑屬于乳化硅油體系的浙青隔離劑,主要由硅油、復合乳化劑、丙三醇、PH調節劑、防腐劑、水混合制得。本發明所述的浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑為均勻的乳白色液體,具體含有以下組分20-30重量份的二甲基硅油,10-15重量份的復合乳化劑,40-50重量份的聚乙烯醇溶液,2-3重量份的丙三醇,0. 2-0. 3重量份的PH值調節劑,0. 5-0. 8重量份的防腐劑, 0. 5-0. 8重量份的增稠劑,10-20重量份的水。所述的復合乳化劑由Span60、Tween60、Tween80、0P-10、油酸、低熔點石蠟六種成分復配制得,具體配比為3-3. 5重量份的Span60,15-16重量份的Tween60,20-23重量份的Tween80,8-10重量份的0P-10,33-36. 5重量份的油酸,17. 5-19重量份的低熔點石蠟。所述的聚乙烯醇溶液濃度為80_120g/L。所述的PH值調節劑為冰醋酸。實驗證明在用復合乳化劑對二甲基硅油進行乳化時混合乳液偏酸性時穩定性更高。所述的增稠劑為羥甲基纖維素。所述的防腐劑為苯甲酸鈉。本發明所述的浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑的生產工藝為先將各組分預先加熱至60-90°C,以二甲基硅油、復合乳化劑、水、丙三醇的順序依次加入至60-90°C恒溫水浴的反應釜中,攪拌10-20分鐘,接著加入聚乙烯醇溶液,然后加入增稠劑和防腐劑, 最后加入PH值調節劑調節PH值至6-7 ;繼續攪拌10-15分鐘后冷卻至25-40°C,再以 1000-6000r/min的轉速高速剪切乳化10-20分鐘即制得產品。本發明中所用的二甲基硅油表面張力小,易于流展,涂布后會在鋼輪的細微部位形成極薄的膜,該膜與各種浙青及其混合料等路面材料相容性差,隔離效果好;耐高、低溫性能和化學穩定性極好,對所接觸的材料不發生化學反應,不腐蝕壓路機的鋼輪;使用時不產生煙霧或氣味,不會對施工人員身體造成傷害;對浙青混合料無污染,并能賦予光澤,涂布量少,隔離效果持久。聚乙烯醇水溶液能很好的溶入乳化二甲基硅油體系中,同時能提高成膜性能。乳化稀釋后的硅油與純硅油相比粘度和成膜性均有所下降,加入聚乙烯醇后有所改善。本發明中所用的丙三醇作為一種助劑可以使乳液的穩定性提高,相當于一種助乳化劑。另外丙三醇作為一種防凍劑,加入后可以使乳液的凝固點下降到_15°C以下。本發明制備的浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑具有以下優點1.本隔離劑與待噴涂基質具有良好的粘結性和成膜性,對浙青混合料起到很好的隔離防粘效果,并且單次使用時間持久;2.本隔離劑的使用,可以使得浙青混合料的拌合溫度降低20°C左右,減少拌合過程中CO2溫室氣體的排放,減少燃油的用量,起到節能減排的效果;3.本隔離劑具有優越的防凍效果,凝固點能達到_15°C下,尤其適用于北方地區秋冬季節低溫施工;4.本隔離劑具有環境友好性,無毒副作用,尤其在隧道等特殊路段施工時,可大大減少煙塵、有害氣體的排放,降低對施工人員身體造成的危害;5.本隔離劑使用范圍廣泛,對多種浙青均具有隔離效果,對熱浙青、浙青粘合劑、 煤焦油浙青、橡膠改性浙青、聚合物改性浙青、水滲透性浙青、耐磨性浙青、彩色浙青、高粘度浙青等均具有良好的隔離效果;6.本隔離劑不含有機揮發性液體,不腐蝕所噴涂的基質,熱穩定性好(與熱浙青接觸時不會分解或揮發),貯存過程中不會產生生物有機質;7.本隔離劑具有較高的閃點溫度,在氣溫較低時仍易于制備、運輸和施工;生產成本低,性價比高,施工操作簡單。本發明制備的浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑具有廣闊的應用前景和良好的經濟、社會效益;該隔離劑的成功研發是另一種形式的節能減排,可以保證在相同壓實度的條件下大大降低浙青混合料的拌合溫度,和溫拌浙青的成功研發在節能減排,保護環境方面有著同樣重要的意義。此種隔離劑除了可以在壓路機鋼輪和膠輪上使用,還可以應用在浙青混合料運輸車的車斗中,使浙青混合料容易傾倒;此種隔離劑可以減少柴油或者廢機油在浙青路面施工中的應用,既可以提高施工效率,也可以減少柴油或廢機油對浙青混合料的污染;此種隔離劑在低溫下仍具有良好的隔離效果,可以有效的延長施工季節,滿足不同氣候施工的要求,尤其適用于中國北方較冷地區的施工。
具體實施例方式以下實施例進一步說明本發明的內容,但不應理解為對本發明的限制。實施例1 實驗原料組分及用量20. 4重量份的二甲基硅油,50重量份的濃度為100g/L聚乙烯醇溶液,10. 2重量份的復合乳化劑,3重量份的丙三醇,0. 3重量份的冰醋酸,0. 5重量份的羥甲基纖維素,0. 6重量份的苯甲酸鈉,15重量份的水;復合乳化劑的配制將3. 4重量份的Span60,15. 4重量份的Tween60,21.4重量份的Tween80,8. 5重量份的0P-10,34. 2重量份的油酸,17. 1重量份的低熔點石蠟六種成分混合復配制得;浙青路面壓路機用隔離劑制備方法如下先將各組分預先加熱至80°C,以二甲基硅油、復合乳化劑、水、丙三醇的順序依次加入至80°C恒溫水浴的反應釜中,攪拌15分鐘, 接著加入聚乙烯醇溶液,然后加入增稠劑和防腐劑,最后加入PH值調節劑調節PH值至6. 5 ; 繼續攪拌15分鐘后冷卻至30°C,再以5000r/min的轉速高速剪切乳化15分鐘即制得產品。實施例2:實驗原料組分及用量 重量份的二甲基硅油,40重量份的濃度為100g/L聚乙烯醇溶液,14重量份的復合乳化劑,2. 5重量份的丙三醇,0. 2重量份的冰醋酸,0. 8重量份的羥甲基纖維素,0. 5重量份的苯甲酸鈉,14重量份的水;復合乳化劑的配制將3. 4重量份的Span60,15. 4重量份的Tween60,21.4重量份的Tween80,8. 5重量份的0P-10,34. 2重量份的油酸,17. 1重量份的低熔點石蠟六種成分混合復配制得;具體制備方法同實施例1。實施例3 實驗原料組分及用量30重量份的二甲基硅油,40重量份的濃度為100g/L聚乙烯醇溶液,12重量份的復合乳化劑,2重量份的丙三醇,0. 3重量份的冰醋酸,0. 5重量份的羥甲基纖維素,0. 8重量份的苯甲酸鈉,14. 6重量份的水;復合乳化劑的配制將3. 4重量份的Span60,15. 4重量份的Tween60,21.4重量份的Tween80,8. 5重量份的0P-10,34. 2重量份的油酸,17. 1重量份的低熔點石蠟六種成分混合復配制得;具體制備方法同實施例1。實施例4 實驗原料組分及用量 重量份的二甲基硅油,45重量份的濃度為100g/L聚乙烯醇溶液,15重量份的復合乳化劑,2. 2重量份的丙三醇,0. 3重量份的冰醋酸,0. 6重量份的羥甲基纖維素,0. 6重量份的苯甲酸鈉,12重量份的水;復合乳化劑的配制將3. 4重量份的Span60,15. 4重量份的Tween60,21. 4重量份的Tween80,8. 5重量份的0P-10,34. 2重量份的油酸,17. 1重量份的低熔點石蠟六種成分混合復配制得;具體制備方法同實施例1。實施例1-4制得的浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑性能指標如下
權利要求
1.一種浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑,其特征在于,該隔離劑為均勻的乳白色液體,具體含有以下組分20-30重量份的二甲基硅油,10-15重量份的復合乳化劑,40-50重量份的聚乙烯醇溶液,2-3重量份的丙三醇,0. 2-0. 3重量份的PH值調節劑,0. 5-0. 8重量份的防腐劑,0. 5-0. 8重量份的增稠劑,10-20重量份的水。
2.根據權利要求1所述的一種浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑,其特征在于,所述的復合乳化劑由Span60、Tween60、Tween80、0P-10、油酸、低熔點石蠟六種成分復配制得,具體配比為3-3. 5重量份的Span60,15-16重量份的Tween60,20-23重量份的Tween80,8-10 重量份的0P-10,33-36. 5重量份的油酸,17. 5-19重量份的低熔點石蠟。
3.根據權利要求1所述的一種浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑,其特征在于,所述的聚乙烯醇溶液濃度為80-120g/L。
4.根據權利要求1所述的一種浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑,其特征在于,所述的PH值調節劑為冰醋酸。
5.根據權利要求1所述的一種浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑,其特征在于,所述的增稠劑為羥甲基纖維素。
6.根據權利要求1所述的一種浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑,其特征在于,所述的防腐劑為苯甲酸鈉。
7.根據權利要求1-6任一所述的一種浙青路面壓路機低溫施工用隔離劑,其特征在于,其生產工藝為先將各組分預先加熱至60-90°C,以二甲基硅油、復合乳化劑、水、丙三醇的順序依次加入60-90°C恒溫水浴的反應釜中,攪拌10-20分鐘,接著加入聚乙烯醇溶液,然后加入PH值調節劑調節PH值至6-7,最后加入增稠劑和防腐劑;繼續攪拌10-15分鐘后冷卻至25-40°C,再以1000-6000r/min的轉速高速剪切乳化10-20分鐘即制得產品。
全文摘要
本發明屬于瀝青路面施工壓路機用隔離劑制備技術領域,涉及了一種壓路機低溫施工用隔離劑及其制備方法。該隔離劑主要由硅油、復合乳化劑、丙三醇、pH調節劑、防腐劑、水混合制得。該隔離劑具有化學穩定性好,耐高、低溫性能卓越,不腐蝕鋼輪,涂布量少,隔離效果持久,環境友好等優點。運用本隔離劑可以確保瀝青混合料路面在超低溫(-15℃)下仍可施工,大大延長了施工季節;常溫施工時,運用該隔離劑可確保在壓實度不變的情況下,降低瀝青混合料的拌合溫度15-20℃,減少拌合過程中溫室氣體的排放,符合節能環保的要求。
文檔編號C09D5/00GK102167939SQ20111004613
公開日2011年8月31日 申請日期2011年2月25日 優先權日2011年2月25日
發明者豐功吉, 劉俊權, 張帥, 張文才, 李榮柱, 杜海, 杜素軍, 舒興旺, 鄭美軍 申請人:山西省交通科學研究院