[发明专利]一种水性环氧树脂改性的乳化沥青及其制备方法

说明书

本申请涉及路面材料的领域，具体公开了一种水性环氧树脂改性的乳化沥青及其制备方法。本申请的一种水性环氧树脂改性的乳化沥青由包括以下重量份的原料制得：10~20份环氧树脂，5~10份三乙四胺，5~10份液体橡胶，2~5份二羧酸，80~100份乳化沥青，5~10份水；制备方法为将三乙四胺、液体橡胶与二羧酸逐步添加至环氧树脂中。本申请水性环氧树脂改性乳化沥青具有稳定度更好，抗车辙性更好，疲劳寿命均值更高的优点。

技术领域

本申请涉及路面材料的领域，更具体地说，它涉及一种水性环氧树脂改性的乳化沥青及其制备方法。

背景技术

当前常温下施工的液态沥青主要有稀释沥青和乳化沥青两种，稀释沥青通常通过在原沥青中添加稀释剂制备而成，由于所用稀释剂一般都是有害人体健康的物质且具有挥发性，因此使用时会有很大的安全隐患；而乳化沥青作为一种较为安全环保的道路材料，由于其具有可常温施工、节约能源、施工便利、环境友好、无毒副作用等优越性，已广泛应用于路面的铺筑中。

相关技术中，水性环氧树脂改性乳化沥青的制备原料包括基质沥青、乳化剂、水、水性环氧树脂、固化剂与增韧剂，一般采用如下步骤制备上述沥青：(1)将基质沥青进行预加热；(2)将乳化剂与水进行混合并加热，保证乳化剂均匀溶解在水中；(3)利用剪切仪将混合乳液剪切，剪切过程中将步骤(1)中预热后的基质沥青缓慢加入乳液中；(4)将基质沥青和乳液混合后得到混合物；(5)向混合物中加入水性环氧树脂和固化剂，继续进行剪切；(6)将增韧剂加入(5)的所得物中，并剪切，最终得到水性环氧树脂改性乳化沥青。

针对上述的相关技术，发明人认为上述水性环氧树脂直接通过固化剂对乳化后的沥青进行简单改性，改性的乳化沥青的质量较差。

发明内容

为了改善上述水性环氧树脂改性的乳化沥青质量差的问题，本申请提供一种水性环氧树脂改性的乳化沥青及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种水性环氧树脂改性的乳化沥青，采用如下的技术方案：一种水性环氧树脂改性的乳化沥青，由包括以下重量份的原料制得：10～20份环氧树脂，5～10份三乙四胺，5～10份液体橡胶，2～5份二羧酸，80～100份乳化沥青，5～10份水。

通过采用上述技术方案，首先，三乙四胺为含有四个氨基的小分子，环氧树脂为长链大分子，三乙四胺可以使环氧树脂交联聚合；其次，液体橡胶含有较多羟基与羧基，且橡胶原有的立体结构由于溶解变成长链结构，因此液体橡胶长链会结合环氧树脂反应后游离的氨基，使得液体橡胶与环氧树脂形成多条水平连接并相互缠绕的长链；而二羧酸的加入，由于二羧酸可以交联多条长链，因此，二羧酸和上述的长链能够形成具有稳定的立体网状结构的改性环氧树脂；而改性环氧树脂可以将乳化沥青包围缠绕，最终形成稳定度更好、抗车辙性能更好、疲劳寿命均值更高的改性乳化沥青。

可选的，所述液体橡胶是液体乙烯丙烯橡胶、液体氢化丁腈橡胶、液体硅橡胶、液体丁基橡胶和液体氟树脂橡胶中的一种或多种。

通过采用上述技术方案，液体乙烯丙烯橡胶、液体氢化丁腈橡胶、液体硅橡胶、液体丁基橡胶和液体氟树脂橡胶的耐热安全温度均在110℃以上，耐寒极限温度均在-30℃以下，采用上述几种液体橡胶制备得到的改性乳化沥青的稳定度更好。

可选的，所述二羧酸是反-丁烯二酸或戊烯二酸。

通过采用上述技术方案，由于反-丁烯二酸与戊烯二酸均含有两个羧基，且两个羧基分别位于二羧酸分子的两端，因此反-丁烯二酸的两端、戊烯二酸的两端均可以交联不同的或相同的物质，避免了空间位阻对交联产生的影响；而交联反应后，更易于形成具有空间立体网状结构的改性环氧树脂。

可选的，所述乳化沥青是乳化天然沥青、乳化石油沥青和乳化页岩沥青中的一种或多种。

通过采用上述技术方案，乳化天然沥青、乳化石油沥青和乳化页岩沥青均为温度稳定性较好且不易挥发出有害气体的乳化沥青，长期使用对环境较好，且不会对生物体造成伤害。