[发明专利]桥面防水粘结层用废胎胶粉沥青材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种桥面防水粘结层用废胎胶粉沥青材料，是由A组分和B组分混合而成：A组分由基质沥青100份，废旧轮胎胶粉20~30份，粘结剂2~4份，稳定剂2~4份，抗氧化剂1~2份，纤维0~1份配制而成；B组分由环氧树脂20~30份和固化剂2~3份配制而成，本发明固化剂采用离子液体，阴阳离子协同固化，无需额外加入助剂进行催化，降低了树脂的开环反应难度，使环氧树脂在较短的时间内实现固化，防止影响后续施工；且离子液体型固化剂用量少、不易挥发、绿色环保。同时本发明制备的废胎胶粉沥青材料中均匀分布的废胎胶粉能起到改善沥青高低温稳定性、加强沥青强度的作用，极大的增加了沥青的粘结强度，显著降低了生产成本，实现了资源的循环利用和废弃物的无害化处理。

技术领域

本发明涉及道路材料工程领域，尤其是涉及一种桥面防水粘结层用废胎胶粉沥青材料，本发明还涉及该沥青材料的制备方法。

背景技术

桥面铺装体系从下到上依次包括混凝土桥面板、防水粘结层和沥青混合料铺装层。其中，防水粘结层是水泥混凝土桥面铺装的重要组成部分，防水粘结层除了需要达到层间粘结的目的，同时还应具有防止雨水下渗的能力，对混凝土起到保护的作用。橡胶沥青是通过一定的生产工艺将橡胶粉加入沥青当中，形成一种以橡胶粉为改性剂的改性沥青。橡胶沥青具有抗疲劳性能好、粘结力高、保护环境的性能特点,作为防水粘结层的胶结料得以广泛应用。

然而，作为橡胶沥青中重要成分的环氧树脂，常使用胺类作为固化剂，其反应机理如图1所示。这类固化剂往往固化时间长，并且固化剂易挥发、毒性大、对后续施工造成严重影响。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术所存在的缺陷，提供一种桥面防水粘结层用废胎胶粉沥青材料，由于降低了环氧树脂的固化温度，使得固化剂不易挥发、用量少，更加绿色环保。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的桥面防水粘结层用废胎胶粉沥青材料，是由A组分和B组分混合而成；

所述A组分由原料基质沥青、废旧轮胎胶粉、粘结剂、稳定剂、抗氧化剂、纤维按下述重量份配比配制而成：基质沥青100份，废旧轮胎胶粉20~30份，粘结剂2~4份，稳定剂2~4份，抗氧化剂1~2份，纤维0~1份；

所述B组分由原料环氧树脂20~30份和固化剂2~3份配制而成，其中固化剂为离子液体，阳离子为氨基-氧乙基支链咪唑，阴离子为二氰胺根。

所述A组分中的废旧轮胎胶粉选用子午线轮胎橡胶粉或斜交轮胎橡胶粉，其目数为40～60目。

所述粘结剂选用石油树脂，更容易与基质沥青、废旧轮胎胶粉等原料进行结合，提高各原料之间的粘结强度；

所述稳定剂可采用硫磺类稳定剂，如硫磺或二硫化碳，可以起到减慢反应，保持化学平衡，降低表面张力，防止光、热分解或氧化分解等作用。

所述A组分中的抗氧化剂可采用芳烃油，由于其具有良好的橡胶相容性，耐高温、低挥发等特点，当其在聚合物体系中存在时，能显著抑制聚合物氧化过程的进行，从而阻止聚合物的老化并延长其使用寿命。

所述A组分中的纤维可采用长度≤5mm的玻璃纤维，起到抗裂、吸附，分散和改善沥青高低温稳定性，加强沥青强度的作用。

所述B组分中的环氧树脂可采用双酚A型环氧树脂TDE-85。、

本发明所述桥面防水粘结层用废胎胶粉沥青材料的制备方法包括下述具体步骤：

第一步，将熔化的基质沥青放入搅拌机中，温度控制在150±5℃，依次加入粘结剂、抗氧化剂和稳定剂，高速剪切，使其完全融入基质沥青中；

第二步，保持温度在170±5℃，加入废旧轮胎胶粉继续高速剪切15±5min，然后加入纤维剪切10min，使废旧轮胎胶粉和纤维均匀分散到沥青中，得到A组分；