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1、10申请公布号CN104164818A43申请公布日20141126CN104164818A21申请号201410417648922申请日20140822E01C7/35200601E01C7/32200601E01C11/22200601C04B26/2620060171申请人长安大学地址710064陕西省西安市南二环中段33号72发明人耿九光杨婉怡靳美倩郑敏楠李炜光74专利代理机构西安睿通知识产权代理事务所特殊普通合伙61218代理人惠文轩54发明名称沥青路面用水性增强型雾封层材料及制备方法和施工方法57摘要本发明涉及公路养护技术领域，公开了一种沥青路面用水性增强型雾封层材料及制备方法和施。
2、工方法。该雾封层材料包括防水渗透下子层和抗滑耐磨上子层，下子层材料中含有乳化剂、水、有机溶剂、分散剂、添加剂、渗透剂、增粘剂和沥青，上子层材料中含有乳化剂、水、有机溶剂、分散剂、添加剂、渗透剂、增粘剂、抗紫外老化剂和沥青。该雾封层材料的施工方法为分层撒布法将下子层材料的混合液与砂料混合后撒布在沥青路面上，形成防水渗透下子层，等干燥后再将上子层材料的混合液喷洒在防水渗透下子层上，然后撒布砂料，形成抗滑耐磨上子层。该发明用于路面的预防性养护，能提高路面防水性、抗滑性、牢固性和抗紫外老化性能，并且环保经济。51INTCL权利要求书2页说明书8页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请。
3、权利要求书2页说明书8页附图2页10申请公布号CN104164818ACN104164818A1/2页21一种沥青路面用水性增强型雾封层材料，其特征在于，所述雾封层包括防水渗透下子层和抗滑耐磨上子层，所述雾封层材料包括防水渗透下子层材料和抗滑耐磨上子层材料；所述防水渗透下子层材料包括组合物A、组合物B和砂料，其对应的重量比为2425510；所述抗滑耐磨上子层材料包括组合物A、组合物C和砂料，其对应的重量比为2425510；其中，所述组合物A包含以下重量份组分乳化剂130份、水3070份、有机溶剂1520、分散剂051份、添加剂0102份；所述组合物B包含以下重量份组分渗透剂520份、增粘剂10。
4、40份、沥青2050份；所述组合物C包含以下重量份组分渗透剂015份、增粘剂1550份、抗紫外老化剂14份、沥青2050份。2根据权利要求1所述沥青路面用水性增强型雾封层材料，其特征在于，所述的乳化剂为阳离子乳化剂，具体为JWRHMKH慢裂快凝型阳离子乳化剂或JYR2G型阳离子中裂沥青乳化剂中的一种。3根据权利要求1所述沥青路面用水性增强型雾封层材料，其特征在于，所述的有机溶液为乙醇、丙醇或其任意体积比的混合物。4根据权利要求1所述沥青路面用水性增强型雾封层材料，其特征在于，所述的分散剂为十二烷基硫酸钠、羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯或其任意体积比的混合物；所述的添加剂为羧甲基纤维。
5、素钠或CACL2中的一种。5根据权利要求1所述沥青路面用水性增强型雾封层材料，其特征在于，所述的渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、仲辛酸聚氧乙烯酸、脂肪醇聚氧乙烯醚或渗透剂EA中的一种；所述的增粘剂是改性乳胶或苯乙烯丁二烯颗粒。6根据权利要求1所述沥青路面用水性增强型雾封层材料，其特征在于，所述的抗紫外老化剂为二苯酮3或水杨酸苯酯中的一种。7根据权利要求1所述沥青路面用水性增强型雾封层材料，其特征在于，所述组合物A的制备方法，包括以下步骤首先将所述乳化剂加入5080的水中，并调节PH值至相应乳化剂要求的范围内，搅拌至充分溶解后依次加入分散剂、添加剂并搅拌，充分混合均匀后再次调节PH值至相应乳化剂要求的。
6、范围内，即得乳状组合物A；8根据权利要求1所述沥青路面用水性增强型雾封层材料，其特征在于，所述组合物B的制备方法，包括以下步骤将所述沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂混合均匀，即得熔融态的组合物B；9根据权利要求1所述沥青路面用水性增强型雾封层材料，其特征在于，所述组合物C的制备方法，包括以下步骤将所述沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂、抗紫外老化剂混合均匀，即得熔融态的组合物C。10一种沥青路面用水性增强型雾封层材料的施工方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1，清扫路面；权利要求书CN104164818A2/2页3步骤2，制作防水渗透下子层按照防水渗透下子层材料各组分的重量比称取乳状组合物A和熔融。
7、态组合物B；再将乳状组合物A和熔融态组合物B加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出后与砂料混合搅拌，即得防水渗透下子层材料，再利用撒布机将配置好的防水渗透下子层材料喷洒到路面上，自然干燥13小时，形成防水渗透下子层；其中撒布量为01025KG/M2，施工喷洒温度为5065；步骤3，制作抗滑耐磨上子层按照抗滑耐磨上子层材料各组分的重量比称取乳状组合物A和熔融态组合物C；再将乳状组合物A和熔融态组合物C加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出并利用撒布机喷洒到防水渗透下子层上面，再撒布砂料，自然干燥抗24小时，形成抗滑耐磨上子层；其中撒布量为01025KG/M2，施工喷洒温度为5065。权利要求书CN104。
8、164818A1/8页4沥青路面用水性增强型雾封层材料及制备方法和施工方法技术领域0001本发明涉及公路养护技术领域，具体涉及一种沥青路面用水性增强型雾封层材料及制备方法和施工方法。背景技术0002当沥青路面正常使用几年后，路面会出现轻微疲劳龟裂、损失细骨料的现象，并且其防渗水性能变差，路面水会经过裂缝或细骨料损伤处进入到沥青混合料中，加速了路面的损坏。0003雾封层是目前普遍采用的一种最有效的沥青路面预防性养护措施，该技术将雾封层材料以雾状撒布在沥青路面上形成一层薄薄的封层，填封微小裂缝和表面空隙，还原和保护被氧化的沥青路面，起到防水和抑制松散的作用，同时改善和提升路面形象。0004但是，目。
9、前常用的比较简便的雾封层预防性养护手段，其最大的缺点是防渗水作用不理想，原雾封层与原路面石料的粘结力不能达到预期效果，在通车一段时间后就会出现脱离，暴露出原来路面的石料，路面防渗水能力降低，进而降低沥青路面表面层的抗滑能力。0005另外，我国沥青路面的表面构造深度小，其本身抗滑能力较低，但路面抗滑性能是影响交通安全的重要因素，并且在未养护的沥青路面中更为突出。发明内容0006针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种沥青路面用水性增强型雾封层材料及制备方法和施工方法，用本发明的雾封层材料对路面进行养护，能够补充路面表层结合料，填充面层空隙，增强粘结性和抗滑性能，在改善路容路貌的同时提高。
10、沥青路面的抗紫外老化能力，提高路面使用寿命。0007为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。0008一一种沥青路面用水性增强型雾封层材料，其特征在于，0009所述雾封层包括防水渗透下子层和抗滑耐磨上子层，所述雾封层材料包括防水渗透下子层材料和抗滑耐磨上子层材料；0010所述防水渗透下子层材料包括组合物A、组合物B和砂料，其对应的重量比为2425510；0011所述抗滑耐磨上子层材料包括组合物A、组合物C和砂料，其对应的重量比为2425510；0012其中，0013所述组合物A包含以下重量份组分乳化剂130份、水3070份、有机溶剂1520、分散剂051份、添加剂0102份；0014所。
11、述组合物B包含以下重量份组分渗透剂520份、增粘剂1040份、沥青2050份；说明书CN104164818A2/8页50015所述组合物C包含以下重量份组分渗透剂015份、增粘剂1550份、抗紫外老化剂14份、沥青2050份。0016优选地，所述的乳化剂为阳离子乳化剂，具体为JWRHMKH慢裂快凝型阳离子乳化剂或JYR2G型阳离子中裂沥青乳化剂中的一种。0017优选地，所述的有机溶液为乙醇、丙醇或其任意体积比的混合物。0018优选地，所述的分散剂为十二烷基硫酸钠、羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺、脂肪酸聚乙二醇酯或其任意体积比的混合物。0019优选地，所述的添加剂为羧甲基纤维素钠或CACL2中的一种。。
12、0020优选地，所述的渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、仲辛酸聚氧乙烯酸、脂肪醇聚氧乙烯醚或渗透剂EA中的一种。0021优选地，所述的增粘剂是改性乳胶或苯乙烯丁二烯颗粒。0022优选地，所述的抗紫外老化剂为二苯酮3或水杨酸苯酯。0023优选地，所述的砂料为金刚砂、人造刚玉、碳化硅、铁矿砂和石英砂中的任选一种或几种。砂料的粒径范围是01503MM，并且砂料不含超粒径颗粒，不含有害杂质，且表面粗糙，作为增强型雾封层中抗滑效果的主要来源。0024二上述沥青路面用水性增强型雾封层材料中0025所述组合物A的制备方法，其特征在于，包括以下步骤首先将所述乳化剂加入5080的水中，并调节PH值至相应乳化剂要求的范围。
13、内，搅拌至充分溶解后依次加入分散剂、添加剂并搅拌，充分混合均匀后再次调节PH值至相应乳化剂要求的范围内，即得乳状组合物A；0026所述组合物B的制备方法，其特征在于，包括以下步骤将所述沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂混合均匀，即得熔融态的组合物B；0027所述组合物C的制备方法，其特征在于，包括以下步骤将所述沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂、抗紫外老化剂混合均匀，即得熔融态的组合物C。0028三上述沥青路面用水性增强型雾封层材料的施工方法，其特征在于，包括以下步骤0029步骤1，清扫路面；0030步骤2，制作防水渗透下子层0031按照防水渗透下子层材料各组分的重量比称取乳状组合物A和熔融态组合。
14、物B；再将乳状组合物A和熔融态组合物B加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出后与砂料混合搅拌，即得防水渗透下子层材料，再利用撒布机将配置好的防水渗透下子层材料喷洒到路面上，自然干燥13小时，形成防水渗透下子层。其中撒布量为01025KG/M2，施工喷洒温度为5065；0032步骤3，制作抗滑耐磨上子层0033按照抗滑耐磨上子层材料各组分的重量比称取乳状组合物A和熔融态组合物C；再将乳状组合物A和熔融态组合物C加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出并利用撒布机喷洒到防水渗透下子层上面，再撒布砂料，自然干燥24小时，形成抗滑耐磨上子层。其中撒布量为01025KG/M2，施工喷洒温度为5065。0034优选。
15、地，施工时路面表层温度高于15，大气温度高于10。说明书CN104164818A3/8页60035优选地，施工时现场风力小于4级。0036与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果00371本发明的雾封层材料为水性雾封层材料，该材料与现在大部分使用的煤焦油类、聚合物类的封层料相比，渗透性能更好，能更好地渗透到路面的空隙里面，填补路面裂缝，发挥封水和粘结作用。并且以水作为原材料，能节约成本，且安全无污染，具有良好的的经济效益和社会效益。另外，相比其他封层材料，本发明的雾封层材料在撒布后可以很快收干。路面养护类施工受到天气的影响较大，使用本发明的水性增强型雾封层材料，可以有效缩短施工日期，尽早开。
16、放交通，具有良好的经济效益。00382本发明的雾封层材料中加入的增粘剂可增强雾封层材料与原路面的石料粘结力，使得石料不容易从路面上脱落，从而提高路面的耐磨性；渗透剂能使雾封层材料更好地渗透到路面的空隙里面，发挥封水和粘附作用，从而提高防渗水性能；抗紫外老化剂，能够增强路面抗紫外老化的能力，显著延缓沥青及沥青混合料的紫外老化；砂料，能使雾封层材料与沥青混合料很好的粘结，在提高沥青路面表面层抗滑能力的同时也能降低路面噪音。00393本发明的施工方法采取分层撒布的方式，将雾封层分为两个子层。上子层注重防水性、耐磨性和耐候性的设计，下子层注重渗透性和固化路面的性能的设计。这种分层撒布的方式使得不同材料。
17、在不同的界面处充分发挥其功能。0040防水渗透下子层，其撒布的材料中添加的渗透剂，可以提高雾封层材料的渗透性，使雾封层材料渗入原路面的面层空隙中，填补细微裂缝，稳固原路面路基；同时，在空隙中起到封水和粘附作用，能更有效的提高路面防渗水能力，使得面层表面的抗滑性相对提高；还能够抑制细小裂缝及微裂缝的生成，对原路面起到固化作用，从而延长路面使用寿命。0041抗滑耐磨上子层，其撒布的材料中添加的增粘剂，可增强雾封层与原路面的石料粘结力，使得石料不容易受到环境因素的影响而脱落，在车辆反复碾压后不会随轮胎离开路表面，提高路面的耐候性；同时，添加抗紫外老化剂可以很大程度的提高路面抗紫外老化能力。附图说明0。
18、042下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。0043图1为撒布过程中的路面效果图。0044图2为撒布完成后的路面效果图。0045图3为撒布后1H的路面效果图。0046图4为撒布后24H的路面效果图。具体实施方式0047以下给出具体的实施例以对本发明作进一步的详细描述，但本发明不限于这些实施例。0048实施例10049以制备一种沥青路面用水性增强型雾封层材料为例进行说明。00501称取各组分0051组合物A包含以下重量份组分JWRHMKH慢裂快凝型阳离子乳化剂10份、水50说明书CN104164818A4/8页7份、乙醇15份、十二烷基硫酸钠05份、羧甲基纤维素钠01份。0052组。
19、合物B包含以下重量份组分渗透剂EA15份、改性乳胶15份、沥青50份。0053组合物C包含以下重量份组分渗透剂EA10份、改性乳胶25份、二苯酮32份、沥青50份。00542水性增强型雾封层材料的制备方法0055组合物A的制备方法首先将乳化剂加入5080的水中，并调节PH值至相应乳化剂要求的范围内，搅拌至充分溶解后加入分散剂、添加剂并搅拌，充分混合均匀后再次调节PH值至相应乳化剂要求的范围内，即得乳状组合物A。0056组合物B的制备方法将沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂混合均匀，即得熔融态的组合物B。0057组合物C的制备方法将沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂、抗紫外老化剂混合均匀，即得熔融态。
20、的组合物C。00583水性增强型雾封层材料的施工方法0059步骤1，清扫路面。0060步骤2，制作防水渗透下子层0061将200KG的乳状组合物A和300KG的熔融态组合物B加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出后与800KG的金刚砂混合搅拌，即得防水渗透下子层材料，再利用撒布机将配置好的防水渗透下子层材料喷洒到路面上，自然干燥13小时，形成防水渗透下子层。其中撒布量为025KG/M2，施工喷洒温度为50。0062步骤3，制作抗滑耐磨上子层0063将200KG的乳状组合物A和300KG的熔融态组合物C加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出并利用撒布机喷洒到防水渗透下子层上面，再撒布800KG的金刚砂，。
21、自然干燥24小时，形成抗滑耐磨上子层。其中撒布量为025KG/M2，施工喷洒温度为50。0064实施例20065以制备一种沥青路面用水性增强型雾封层材料为例进行说明。00661称取各组分0067组合物A包含以下重量份组分JWRHMKH慢裂快凝型阳离子乳化剂20份、水60份、乙醇15份、聚丙烯酰胺08份、CACL202份。0068组合物B包含以下重量份组分渗透剂EA15份、苯乙烯丁二烯颗粒20份、沥青50份。0069组合物C包含以下重量份组分渗透剂EA10份、苯乙烯丁二烯颗粒30份、二苯酮32份、沥青50份。00702水性增强型雾封层材料的制备方法0071组合物A的制备方法首先将乳化剂加入508。
22、0的水中，并调节PH值至相应乳化剂要求的范围内，搅拌至充分溶解后加入分散剂、添加剂并搅拌，充分混合均匀后再次调节PH值至相应乳化剂要求的范围内，即得乳状组合物A。0072组合物B的制备方法将沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂混合均匀，即得熔融态的组合物B。0073组合物C的制备方法将沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂、抗紫外老化剂混合说明书CN104164818A5/8页8均匀，即得熔融态的组合物C。00743水性增强型雾封层材料的施工方法0075步骤1，清扫路面。0076步骤2，制作防水渗透下子层0077将300KG的乳状组合物A和400KG的熔融态组合物B加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出后与。
23、800KG的金刚砂混合搅拌，即得防水渗透下子层材料，再利用撒布机将配置好的防水渗透下子层材料喷洒到路面上，自然干燥13小时，形成防水渗透下子层。其中撒布量为02KG/M2，施工喷洒温度为60。0078步骤3，制作抗滑耐磨上子层0079将300KG的乳状组合物A和400KG的熔融态组合物C加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出并利用撒布机喷洒到防水渗透下子层上面，再撒布800KG的金刚砂，自然干燥24小时，形成抗滑耐磨上子层。其中撒布量为02KG/M2，施工喷洒温度为60。0080实施例30081以制备一种沥青路面用水性增强型雾封层材料为例进行说明。00821称取各组分0083组合物A包含以下重量份。
24、组分JYR2G阳离子乳化剂30份、水70份、丙醇20份、羧甲基纤维素1份、羧甲基纤维素钠02份。0084组合物B包含以下重量份组分脂肪醇聚氧乙烯醚20份、改性乳胶40份、沥青35份。0085组合物C包含以下重量份组分脂肪醇聚氧乙烯醚15份、改性乳胶50份、水杨酸苯酯4份、沥青50份。00862水性增强型雾封层材料的制备方法0087组合物A的制备方法首先将乳化剂加入5080的水中，并调节PH值至相应乳化剂要求的范围内，搅拌至充分溶解后加入分散剂、添加剂并搅拌，充分混合均匀后再次调节PH值至相应乳化剂要求的范围内，即得乳状组合物A。0088组合物B的制备方法将沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂混合均。
25、匀，即得熔融态的组合物B。0089组合物C的制备方法将沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂、抗紫外老化剂混合均匀，即得熔融态的组合物C。00903水性增强型雾封层材料的施工方法0091步骤1，清扫路面。0092步骤2，制作防水渗透下子层0093将400KG的乳状组合物A和500KG的熔融态组合物B加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出后与1000KG的金刚砂混合搅拌，即得防水渗透下子层材料，再利用撒布机将配置好的防水渗透下子层材料喷洒到路面上，自然干燥13小时，形成防水渗透下子层。其中撒布量为02KG/M2，施工喷洒温度为60。0094步骤3，制作抗滑耐磨上子层0095将400KG的乳状组合物A和50。
26、0KG的熔融态组合物C加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出并利用撒布机喷洒到防水渗透下子层上面，再撒布1000KG的金刚砂，自然24说明书CN104164818A6/8页9小时，形成抗滑耐磨上子层。其中撒布量为01KG/M2，施工喷洒温度为65。0096实施例40097以制备一种沥青路面用水性增强型雾封层材料为例进行说明。00981称取各组分0099组合物A包含以下重量份组分JYR2G阳离子乳化剂1份、水30份、丙醇15份、脂肪酸聚乙二醇酯05份、CACL2015份。0100组合物B包含以下重量份组分仲辛酸聚氧乙烯酸5份、苯乙烯丁二烯颗粒10份、沥青20份。0101组合物C包含以下重量份组分仲辛。
27、酸聚氧乙烯酸0份、苯乙烯丁二烯颗粒15份、水杨酸苯酯1份、沥青20份。01022水性增强型雾封层材料的制备方法0103组合物A的制备方法首先将乳化剂加入5080的水中，并调节PH值至相应乳化剂要求的范围内，搅拌至充分溶解后加入分散剂、添加剂并搅拌，充分混合均匀后再次调节PH值至相应乳化剂要求的范围内，即得乳状组合物A。0104组合物B的制备方法将沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂混合均匀，即得熔融态的组合物B。0105组合物C的制备方法将沥青加热熔融后，与渗透剂、增粘剂、抗紫外老化剂混合均匀，即得熔融态的组合物C。01063水性增强型雾封层材料的施工方法0107步骤1，清扫路面。0108步骤2，。
28、制作防水渗透下子层0109将200KG的乳状组合物A和200KG的熔融态组合物B加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出后与500KG的金刚砂混合搅拌，即得防水渗透下子层材料，再利用撒布机将配置好的防水渗透下子层材料喷洒到路面上，自然干燥13小时，形成防水渗透下子层。其中撒布量为02KG/M2，施工喷洒温度为55。0110步骤3，制作抗滑耐磨上子层0111将200KG的乳状组合物A和200KG的熔融态组合物C加入到胶体磨剪切机中混合均匀，取出并利用撒布机喷洒到防水渗透下子层上面，再撒布500KG的金刚砂，自然干燥24小时，形成抗滑耐磨上子层。其中撒布量为01KG/M2，施工喷洒温度为55。0112实。
29、施例1撒布的路面情况见附图14。表干时间检测涂布完成20MIN后成膜，2H后表干不黏手，可开放交通，终干时间4H。当天作业20摄氏度，微风。0113摩擦系数及渗水系数检测摩擦系数检测采用摆式摩擦仪，根据公路沥青路面设计规范进行试验，撒布前后各检测6处。渗水系数检测采用渗水仪，根据公路工程沥青及沥青混合料试验规程进行试验，撒布前后各检测6处。摩擦系数检测结果见表1，渗水系数检测结果见表2。0114表1路面检测结果0115说明书CN104164818A7/8页1001160117表2渗水系数检测结果0118说明书CN104164818A108/8页110119由表1和表2可见，按照本发明实施例14。
30、所封层的路面，其摩擦系数及渗水系数都能满足中华人民共和国交通部颁布的公路工程沥青及沥青混合料试验规程技术要求。0120此外，以上对照例和实施例中，制备雾封层时的砂料采用人造刚玉、碳化硅、铁矿砂或石英砂代替金刚砂，其效果相当；制备雾封层时的有机溶剂采用乙醇和丙醇任意体积比的混合液代替乙醇或丙醇，其效果相当；制备雾封层时的分散剂采用十二烷基硫酸钠、羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺和脂肪酸聚乙二醇酯任意体积比的混合物代替十二烷基硫酸钠、羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺或脂肪酸聚乙二醇酯，其效果相当。0121尽管以上对本发明的实施方案进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方案，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本发明保护之列。说明书CN104164818A111/2页12图1图2说明书附图CN104164818A122/2页13图3图4说明书附图CN104164818A13。