[发明专利]一种乳化沥青及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高速铁路板式无碴轨道垫基用砂浆技术领域，特别是一种CRTS II型板式无碴轨道水泥乳化沥青砂浆调整层中使用的乳化沥青及其制备方法。

背景技术

由于高速铁路对线路高平顺性和高稳定性的要求，世界各国均采用板式无碴轨道结构。无碴轨道是高速铁路的关键技术，由路基、道板及之间的水泥乳化沥青砂浆层组成，水泥乳化沥青砂浆层是一种介于水泥基和沥青基材料之间的半刚性体胶凝材料，在无碴轨道结构中发挥着重要作用。主要分类CRTS I型板式无碴轨道，CRTS II型板式无碴轨道。

乳化沥青是水泥乳化沥青砂浆的关键组成材料之一，其性能直接影响着水泥乳化沥青砂浆的工作性能与耐久性能。CRTS II型板式无碴轨道水泥乳化沥青砂浆用乳化沥青除应具有良好的储存稳定性、高低温稳定性等常规性能外，还应具有与干料体系相容性好、稳定性强、不影响水泥水化速度等性能，且配制的砂浆能含气量需确定在一定的范围之内，砂浆在较长的时间内保持较好的流动度、扩展度。

目前，国内生产乳化沥青的厂家很多，但都处于研究试制阶段，没有确定的国家/行业标准去规范乳化沥青产品质量。现有的乳化沥青配制的砂浆存在可工作时间短、温度适应范围窄、易离析分层、填充性差等不足，如果在CRTS II型板式无碴轨道中应用，会直接影响水泥乳化沥青砂浆的质量。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种储存稳定性好、温度适应性好的乳化沥青及其制备方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种乳化沥青，包括沥青、乳化剂、稳定剂、助剂和水，其中各组分的含量按重量百分比计为：沥青：60～65％，乳化剂1.0～4.0％，稳定剂：0.04～0.4％，触变剂0.05～0.2％，助剂：0.1～4.0％，余量为水。

一种制造乳化沥青的方法，包括以下步骤：

步骤1、将地槽内沥青加热融化，打至配料罐，之后加热；

步骤2、将稳定剂、乳化剂、触变剂和助剂依次打入皂液槽，加水充分溶解后，调节溶液PH值，配制成皂液，之后加热。

步骤3、将上述沥青按3m³/h、皂液按2m³/h的流速打入已预热的胶体磨，经过胶体磨的剪切、粉碎、研磨和混合乳化，使沥青以细小的微粒分散于含有乳化剂的水溶液中，形成水包油状的均匀稳定的多相分散体系，该体系即为乳化沥青。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：本发明的CRTS II型板式无碴轨道水泥乳化沥青砂浆中使用的乳化沥青，体系中泡少，不仅适合在常温下贮存使用，也适合在温度较低或较高的环境下贮存使用，具有储存稳定性好、温度适应性好、低泡性；配制的水泥乳化沥青砂浆具有可工作时间长、稳定性好、不分层离析等优点，该砂浆能够在低温或高温环境下施工。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

附图为本发明的乳化沥青制备工艺流程图。

具体实施方式

本发明的一种乳化沥青，包括沥青、乳化剂、稳定剂、触变剂、助剂和水，其中各组分的含量按重量百分比计为：沥青：60～65％，乳化剂1.0～4.0％，稳定剂：0.04～0.4％，触变剂0.05～0.2％，助剂：0.1～4.0％，余量为水。所述沥青为满足JTJ052-2000要求的B级以上重交通道路石油沥青或道路石油沥青，按沥青针入度指标划选择70号或90号沥青，沥青原材的选择与乳化沥青的使用气候环境条件相适应，且能增强乳化沥青与干料的相互作用，提高砂浆的整体性能。乳化剂为2.0～3.5％阴离子型乳化剂或2.0～3.5％阴离子乳化剂与其他乳化剂的混合，所述其他乳化剂为0.2～1.0％非离子型乳化剂、0.1～0.5％两性离子型乳化剂中的一种或两种的混合；所述阴离子型乳化剂为脂肪酸磺烷基酯、木质素磺酸盐、烷基醚羧酸盐类中的一种或两种及以上的混合。所述非离子型乳化剂为失水山梨醇酯、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基酰胺型中的一种或二种及以上的混合。所述两性离子型乳化剂为月桂酰胺内基甜菜碱、氨基酸型两性离子型乳化剂中的一种或二种及以上的混合。所述稳定剂为聚醚类、纤维素类中的一种或二种的混合。所述触变剂为水溶性二氧化硅。上述助剂优选烧碱或无机盐中的一种或二种的复合。这些材料作为稳定剂和助剂，能够增加乳化沥青体系的稳定性，避免用乳化沥青配制的水泥乳化沥青砂浆产生分层离析，改善砂浆的分离度。

一种制造上述乳化沥青的方法，包括以下步骤：

步骤1、将地槽内沥青加热融化，打至配料罐，之后加热；加热后的沥青温度为130±5℃。