[发明专利]一种聚合物改性乳化沥青灌缝胶及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于一种筑路材料，具体涉及一种道路、桥梁沥青路面的裂缝修复所使用的聚合物改性乳化沥青灌缝胶及其制备方法。 

技术背景

沥青路面在使用过程中长期经受车辆荷载和自然环境的综合作用，导致沥青路面开裂产生裂缝，在水的冲刷作用下裂缝会向路面基层发展，随着时间的推移，路面容易形成坑槽等病害，甚至是雨水由路表经过裂缝渗入到土基，大大削弱路基的强度和稳定性，导致路面受到更严重破坏，因此对路面裂缝进行修补是很有必要的。 

目前国内外对裂缝进行修补处理普遍采用改性沥青灌缝膏修补法和乳化沥青灌浆修补法。 

改性沥青灌缝膏修补法。是直接将热沥青灌入裂缝中对裂缝进行修补。这种方法通常使用的材料是聚合物改性沥青。将聚合物改性沥青加热至160-180℃，然后倒入裂缝中，待其冷却后即可开放交通。 

如美国研制的一种聚合物改性沥青灌缝材料，具有很好的弹性、流动性和粘结力，不受季节和气候的影响，填缝后能牢牢地粘附在沟缝壁上，和路面连成一体，施工时只要将产品放到一个专用壶中，由人工浇入裂缝中，再铺砂子，即可开放交通。灌缝材料应具备的特性应是灌入缝中的材料在常温和低温状态下均有较高的弹性，可随着裂缝的胀缩而发生弹性变形，始终保持其密封作用，与国外同类产品相比，国内生产的改性沥青灌缝材料在低温弹性差、延伸性差、不能适应裂缝的胀缩。而国外产品则价格高，设备复杂。 

乳化沥青灌浆修补法，是将沥青热融与乳化水溶液经过机械作用，形成水包油的沥青乳液，常温下呈液态状。在灌入过程中，乳化沥青渗入裂缝中，待其破乳，水分蒸发，达到修补裂缝的目的。如新加坡开发的一种乳液型灌缝胶材料，常温下呈半流动状态。用一种专用灌注压力设备施工，一般灌注1-2遍，灌注深度可达15-20㎝，但也存在价格高的问题。 

乳化沥青灌浆法与改性沥青灌缝法相比，具有以下优点：乳化沥青是液体材料，可灌至裂缝深处且渗透性强；施工时不需要加热，节省能源；操作简单，对施工人员技术要求低；对环境污染小，利于环保。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 

如何获得在常温和低温状态下均有较高的弹性，可随着裂缝的胀缩而发生弹性变形，始终保持其密封作用，又施工方便简单，节省能源对环境污染小利于环保的灌缝胶材料，将上述二者合一便是本发明的内容。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚合物改性乳化沥青灌缝胶材料及其制备方法，为道路预防性养护提供一种优质、环保的养护材料，通过对裂缝的修复措施的实施，达到了即延长道路的使用寿命，又节约能源利于环保，降低养护费用的目的。 

本发明提供的聚合物改性乳化沥青灌缝胶，其原料的成分及重量比例如下： 

乳化剂　　　　　　　　　1-2，

水　　　　　　　　　　　98-99，　　

改性剂　　　　　　　　　2-4，

碳五　　　　　　　　　　3-5，

沥青　　　　　　　　　　85-90，

酚醛树脂　　　　　　　　1-4，　

聚乙烯　　　　　　　　　2-4；

上述的乳化剂采用十六烷基-甲基溴化铵1631，改性剂采用苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。

本发明提供的聚合物改性乳化沥青灌缝胶的制备方法是： 

1、乳化水溶液的制备：将乳化剂与预先加热60-80℃的水按上述比例混合制成乳化水溶液，加入盐酸调整PH值2-4；

2、改性沥青的制备：将按重量比例的基质沥青加热至170-180℃，按上述重量比例加入改性剂、碳五、聚乙烯、酚醛树脂，启动搅拌器，搅拌2小时，制备改性沥青；

3、再将乳化水溶液与改性沥青混合制成聚合物改性乳化沥青灌缝胶。

本发明的聚合物改性乳化沥青是聚合物改性沥青在水中的分散体系，以微小颗粒分散在水相中，形成的低粘度、能满足不同施工要求的乳状液灌入在路面、桥面等裂缝中，乳液破乳后与接触层具有很好的粘附性、渗透性和高低温稳定性，很好达到修补裂缝的目的。 

本发明的性能指标如下： 

聚合物改性乳化沥青各项指标