《一种高铁用乳化沥青的复合改性剂及其制备方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种高铁用乳化沥青的复合改性剂及其制备方法.pdf(6页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN102050595A43申请公布日20110511CN102050595ACN102050595A21申请号201010515273122申请日20101021C04B24/2420060171申请人安徽中铁工程材料科技有限公司地址230041安徽省合肥市庐阳工业园区天河路338号72发明人黄玉华黄海汪志勇陈娟王青杰贾礼慧74专利代理机构安徽合肥华信知识产权代理有限公司34112代理人余成俊54发明名称一种高铁用乳化沥青的复合改性剂及其制备方法57摘要本发明涉及一种高铁用乳化沥青的复合改性剂及其制备方法。其组成的重量分为无机盐高分子聚合物助剂水30403545031235,其。
2、取代目前乳化沥青使用的单一品种稳定剂。该复合改性剂性能稳定、用量少、适应范围广,使用时操作简便,可制备出高稳定性且适应性广的乳化沥青,应用于高速铁路的水泥乳化沥青砂浆中,同时能降低乳化沥青成本30左右。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页CN102050600A1/1页21一种高铁用乳化沥青的复合改性剂,其特征在于其组成原料各组分的重量份为无机盐3040份高分子聚合物3545份助剂03份水1235份2根据权利要求1所述的高铁用乳化沥青的复合改性剂,其特征在于所述的无机盐选自铵盐、镁盐、钙盐、铝盐中的两种或多种任意比混合物。3根据权利要求1所述的。
3、高铁用乳化沥青的复合改性剂,其特征在于所述的高分子聚合物选自多缩硅醇钠溶液、高分子代醇胶、羟乙基纤维素、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚乙烯醇中的两种或多种。4根据权利要求1所述的高铁用乳化沥青的复合改性剂,其特征在于所述的助剂选自氨基酸型两性表面活性剂、甜菜碱型两性表面活性剂、咪唑啉型两性表面活性剂中的一种或多种。5根据权利要求1所述的高铁用乳化沥青的复合改性剂,其特征在于所述的复合改性剂的掺量为乳化沥青总量的0110。6权利要求1所述的高铁用乳化沥青的复合改性剂的制备方法,其特征在于具体包括如下步骤1按配方比例称取高分子聚合物投入反应釜内,高速搅拌,并升温至6572,搅拌2030分钟;2按配方比例将无。
4、机盐加入到步骤1搅拌充分的物料里,并搅拌混溶5565分钟,使其充分混溶;3将步骤2充分混溶的物料冷却至室温,在快速搅拌下,缓慢加入配方比例的助剂,使其充分混合,搅拌均匀后即可得到高铁用乳化沥青复合改性剂成品。权利要求书CN102050595ACN102050600A1/4页3一种高铁用乳化沥青的复合改性剂及其制备方法技术领域0001本发明涉及基建材料领域,具体涉及一种高铁用乳化沥青复合改性剂及其制备方法。背景技术0002水泥乳化沥青砂浆是高速铁路板式无砟轨道结构弹性调整层的关键组成部分,它是由乳化沥青、干粉料、外加剂等原材料在常温下经特殊工艺搅拌混合而成的,其中乳化沥青为砂浆的关键组分,其各项。
5、性能直接影响了水泥乳化沥青砂浆的性能。0003随着我国高铁事业的迅速发展,乳化沥青的用量与日俱增,其自身的质量与性能要求也不断提高。目前所用乳化沥青存在着稳定性差、与不同地材适应性差等问题。传统的提高乳化沥青稳定性的方法是加入一定量的稳定剂,其包括无机稳定剂和有机稳定剂。其中无机稳定剂一般为无机盐,如氯化钙、氯化镁等,无机盐的加入,可以增加颗粒间的双电层效应,提高颗粒间的相互排斥力,减缓颗粒之间的凝聚速度,提高乳化剂的乳化能力,改善乳化液的稳定性,但是对乳液与骨料之间的粘附性和沥青延度有不良的影响;有机稳定剂主要是高分子缔合物,其能在乳化液中形成坚固的胶束,显著提高乳化沥青的粘度,改善水泥乳化。
6、沥青的材料分离度。目前,乳化沥青生产时只加入者两种稳定剂中的一种,但是只加一种稳定剂制备的乳化沥青应用在高铁上时,不能保证其与不同水泥、砂子等的适应性好,导致砂浆的使用性能达不到标准,灌注效果较差,易泌水和分层,只能通过调节外加剂的种类和掺量来调节水泥乳化沥青砂浆的性能,但这不能从根本上解决水泥乳化沥青砂浆灌注质量的问题,而且增加了砂浆的成本。因此,急需寻找一种复合改性剂,改善高铁用乳化沥青的使用性能,提高乳化沥青的适应性,进而提高水泥乳化沥青砂浆的灌注质量。发明内容0004本发明是针对上述问题,提供一种新型的高铁用复合改性剂及其制备方法。该改性剂提高了乳化沥青自身的性能,如改善延度和贮存稳定。
7、性等;同时这种复合改性剂提高了乳化沥青的适应性,可适用于各种不同地材拌制出性能良好的水泥乳化沥青砂浆,适用于在不同气候的地域使用,提高了生产效率和经济效益。0005本发明的技术解决方案是0006一种高铁用乳化沥青的复合改性剂,其特征在于其组成原料各组分的重量份为0007无机盐3040份0008高分子聚合物3545份0009助剂03份0010水1235份0011所述的高铁用乳化沥青的复合改性剂,其特征在于所述的无机盐选自铵盐、镁盐、钙盐、铝盐中的两种或多种任意比混合物。说明书CN102050595ACN102050600A2/4页40012所述的高铁用乳化沥青的复合改性剂,其特征在于所述的高分子。
8、聚合物选自多缩硅醇钠溶液、高分子代醇胶、羟乙基纤维素、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚乙烯醇中的两种或多种。0013所述的高铁用乳化沥青的复合改性剂,其特征在于所述的助剂选自氨基酸型两性表面活性剂、甜菜碱型两性表面活性剂、咪唑啉型两性表面活性剂中的一种或多种。0014所述的高铁用乳化沥青的复合改性剂,其特征在于所述的复合改性剂的掺量为乳化沥青总量的0110。0015所述的高铁用乳化沥青的复合改性剂的制备方法,其特征在于具体包括如下步骤00161按配方比例称取高分子聚合物投入反应釜内,高速搅拌,并升温至6572,搅拌2030分钟;00172按配方比例将无机盐加入到步骤1搅拌充分的物料里,并搅拌混溶5565分。
9、钟,使其充分混溶;00183将步骤2充分混溶的物料冷却至室温,在快速搅拌下,缓慢加入配方比例的助剂,使其充分混合,搅拌均匀后即可得到高铁用乳化沥青复合改性剂成品。0019本发明研制的复合改性剂旨在解决高铁用乳化沥青的现存问题,利用有机稳定剂和无机稳定剂在乳化沥青中的不同作用,实现了高稳定性、强适应性的高铁用乳化沥青的制备。其优势具体如下00201高效性。该复合改性剂具有多种功能,如无机盐有稳定乳化沥青的功能,使其利于长期大规模储存或长途运输;无机盐还能增强CA砂浆早期强度;多缩硅醇钠等具有消泡、抑泡功能,还因其特殊的硅醇结构提高了乳化沥青的抗盐性和耐高温性,进而扩大了乳化沥青的使用范围;高分子。
10、代醇胶等可以增加乳化沥青黏度,提高其与骨料的粘合力;此外,多缩硅醇钠、高分子代醇胶与钙镁离子等之间还有协同效应,可以改善CA砂浆的抗裂抗拉性能等。因此,复合改性剂即避免了单一稳定剂产生的不良影响,又降低了添加剂的总量,大大简化了高铁用乳化沥青的生产流程。因此本发明从整体上能有效降低高铁用乳化沥青成本,提高经济效益。00212广泛适用性。因该复合改性剂中的各种成分有协同效应如多缩硅醇钠与多价无机盐,使得该复合改性剂能较好的适应各种原材料制得的高铁用乳化沥青。避免了不断寻找匹配的外加剂、调试配方等复杂流程,提高了生产效益。00223与其他原材料相溶性好。提高了乳化沥青本身的相关性能,如延度和贮存稳。
11、定性等,对水泥乳化沥青砂浆其他性能无不利影响。生产工艺简单,无污染,易于工业化。具体实施方式0023为了更好地理解本发明,下面结合实施例对本发明做详细说明。但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。0024本发明提供的高铁用乳化沥青复合改性剂,使用后主要包括两个方面的内容。0025实施例00261、配制复合改性剂0027本发明提供的高铁用乳化沥青复合改性剂,主要由无机盐、有机高分子和助剂组说明书CN102050595ACN102050600A3/4页5成,其制备方法如下00281称取高分子代醇胶11G,缩硅醇钠溶液29G,水27G,投入反应釜内,在高速搅拌下,将该混合物加热至70;00292然后。
12、向1所得混合物溶液中加入氯化铵15G,氯化镁15G,充分搅拌,混溶60分钟,使其全部溶解;00303将2所得混合物料冷却至室温,在快速搅拌下,慢慢加入两性表面活性剂3G,使其充分混合,搅拌均匀后即可得到高铁用乳化沥青复合改性剂成品。00312、制备高铁用乳化沥青0032称取阴离子乳化剂5G,溶解于587G70的温水中,然后向其中加入8G本发明复合改性剂,配制成乳化剂水溶液,放入6070的恒温水浴中。称取韩国SK90道路石油沥青900G,沥青加热至130145。启动胶体磨,将600G乳化剂水溶液加入到胶体磨中,然后将加热好的900G沥青加入到胶体磨中,乳化1MIN制备出1乳化沥青。0033同时,。
13、采用相同的方法,在乳化液中不加入复合改性剂,制备出2乳化沥青。0034根据客运专线铁路CRTSII型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件中对乳化沥青的要求和实验方法,对1和2乳化沥青的各项指标进行测定,结果如表1所示。0035表1乳化沥青的检验结果00360037对比1和2乳化沥青的检测结果可知,加入复合改性剂后的1乳化沥青完全符合暂行技术条件对乳化沥青的要求,而且由于复合改性剂的加入,大大改善了乳化沥青的说明书CN102050595ACN102050600A4/4页6贮存稳定性和蒸发残留物的延度,进而提高了该乳化沥青的使用性能。00383、水泥乳化沥青砂浆的拌合0039采用加入复合改性剂。
14、的1乳化沥青拌合水泥乳化沥青砂浆,并进行灌板实验。首先在搅拌锅中称取200KG乳化沥青,启动搅拌机,在30RPM慢速搅拌下向其中加入148KG水,再加入128G消泡剂,待混合水剂搅拌均匀后,将搅拌速度调至80RPM,然后向其中加入干粉料1200KG,加完干粉料后,向其中加入2KG减水剂溶液,然后调整搅拌速度至120RPM,连续搅拌2MIN。最后将搅拌机转速调整至30RPM,搅拌半分钟后,测试砂浆的常规指标,然后进行灌注。0040所拌制水泥乳化沥青砂浆初期的各项指标如下所示0041表2拌合水泥乳化沥青砂浆的初期指标00420043注1D5表示砂浆出机扩展度;D30表示砂浆出机30MIN时的扩展度;T280表示砂浆扩展度达280MM时所需的时间。0044通过观察该实施例中水泥乳化沥青砂浆出锅效果及灌注后的揭板效果,由揭板结果可知,采用该乳化沥青拌制的砂浆性能良好,灌注饱满;板面颜色均匀,整板呈褐色,表面平整无浮泡,无贯穿孔;断面密实,无分层。说明书CN102050595A。