[发明专利]一种高性能环境友好型沥青隔离剂及其制备方法

说明书

本发明属于道路材料技术领域，具体公开了一种高性能环境友好型沥青隔离剂及其制备方法，改进后，能有效解决沥青混合料对运输和施工设备的沾粘问题，提高路面施工质量。本发明的沥青隔离剂由以下质量份数的原料制备而成：50~85份水、10~20份沸石粉、0.1~1份聚四氟乙烯粉末、0.1~1份二氧化硅粉末、1~10份稳定剂、0.1~1份石墨烯类粉末、1~5份表面活性剂、0.1~1份防腐剂。本发明制备所得沥青隔离剂为稳定乳状液，该隔离剂具有对环境友好、化学稳定性良好、耐高温性能优异、易贮存、隔离效果显著且持久、不损害运输、施工设备且易清洁、节约资源等优点。

技术领域

本发明属于道路材料技术领域，具体涉及一种高性能环境友好型沥青隔离剂及其制备方法，改进后，能有效解决沥青及沥青混合料对运输和施工设备的沾粘问题，提高路面施工质量。

背景技术

我国公路建设取得了巨大的成就，为国家经济的繁荣提供了强有力的支撑。由于具有施工期短、表面平滑、噪音低、行车平稳、耐磨、易清洁、养护维修效率高、可再生利用等优点，我国高等级公路中有80％为沥青混合料路面。沥青混合料在制备和施工过程中要经过拌合、运输、摊铺和碾压等工艺。沥青混合料，尤其是热沥青混合料很容易与其接触的运输和施工设备产生黏附，这在浪费资源的同时严重影响了路面的施工质量。

沥青隔离剂作为一种功能性材料，能有效的解决沥青混合料对制备、运输和施工设备的沾粘问题。目前沥青混合料路面普遍采用水、油(柴油、废油、乳化生物油)作为隔离剂。然而，当利用水作为隔离剂时，部分残余水分会影响压实沥青混合料内部的粘附性能，导致混合料内部出现“弱连接”缺陷，继而在路面通车后引发早期快速破坏。利用柴油、废油作为隔离剂，由于这些油对沥青有溶解作用，导致混合料的沥青含量发生变化，且部分直接接触隔离剂的混合料颗粒表面沥青膜会被溶解剥落，混合料内部出现部分花白料，同样会导致沥青混合料内部出现“弱连接”。另外，柴油易挥发，污染环境，废油不易干燥，难清理。利用乳化生物油作隔离剂，不但用量大，贮存稳定性差，隔离效果不佳。

综上所述，积极研制稳定性好、耐高温、易贮存、隔离效果显著且持久、对环境友好、节约资源，适用于沥青混合料的运输和施工设备，且使用过程中对沥青混合料的性质无不良影响的沥青隔离剂具有重大的现实意义。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明旨在克服现有沥青隔离剂不环保、化学稳定性差、对沥青有溶解作用、不易贮存、隔离效果不佳且隔离时间短、易腐蚀运输、施工设备、易黏附难清洁、浪费资源等问题，提供一种高性能环境友好型沥青隔离剂及其制备方法。

一种高性能环境友好型沥青隔离剂，由以下原料制备而成：50～85份水、10～20份沸石粉、0.1～1份聚四氟乙烯粉末、0.1～1份二氧化硅粉末、1～10份稳定剂、0.1～1份石墨烯类粉末、1～5份表面活性剂、0.1～1份防腐剂。

一种上述原料配方的高性能环境友好型沥青隔离剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)于50～60℃的水中加入沸石粉和聚四氟乙烯粉末，超声分散10～20min，得混合液A；

(2)向混合液A中加入二氧化硅粉末，然后加或不加石墨烯类粉末，以3000～4500r/min的转速磁力搅拌30～60min，得混合液B；

(3)向混合液B中加入石墨烯类粉末、表面活性剂、稳定剂、50～60℃的余量水(步骤(1)和步骤(3)的水的用量之和为原料配方中的水量)，以3000～4500r/min的转速磁力搅拌10～20min，得混合液C；

步骤(2)和步骤(3)的石墨烯类粉末用量之和为原料配方中的石墨烯类粉末用量；

(4)将混合液C以3000～6000r/min的转速经过胶体磨高速剪切乳化3～5遍，每遍剪切3～5min，在乳化过程中加入防腐剂，形成稳定乳状液，即得高性能环境友好型沥青隔离剂；