切搅拌均匀，加入稀盐酸至液体pH值为3.5~4.5获得皂液;将1000份改 性沥青缓缓加入667份保温70°C皂液之中，同时采用高速剪切机将改性沥青剪切分散于皂 液之中，改性沥青全部倒入皂液中并剪切均匀后，加入40份704室温硫化硅橡胶并继续剪切 20分钟获得破乳后具有疏水性能的乳化沥青;将乳化沥青用专用的雾封层设备施工，即得 具有疏水防冰性能的路面雾封层。
[0033] 实施例7:
[0034] 步骤一，根据重量份数，将867份克拉玛依90#沥青加热至170°C后加入31.5份苯乙 烯-丁二烯橡胶嵌段共聚物，并搅拌溶胀1小时，得到物质A;
[0035]步骤二，采用高速剪切机将物质A剪切40分钟，再将剪切后的物质A中加入0.9份硫 磺后剪切10分钟，保温发育1小时，得到物质B;
[0036] 步骤三，将419份自来水加热至70°C后，加入27.7份表面活性剂、1.4份乳化稳定剂 和70份水性环氧树脂，并搅拌均匀，加入稀盐酸至体pH值为3.5获得皂液；
[0037]步骤四，将900份物质B加入484份加热后的皂液中，搅拌均匀后加入703室温硫化 硅橡胶并搅拌均匀，获得破乳后具有疏水性能的乳化沥青。
[0038] 实施例8:
[0039] 步骤一，根据重量份数，将1060份克拉玛依SK90加热至170°C后加入38.5份苯乙 烯-丁二烯橡胶嵌段共聚物，并搅拌溶胀2小时，得到物质A;
[0040]步骤二，采用高速剪切机将物质A剪切70分钟，再将剪切后的物质A中加入1.1份硫 磺后剪切20分钟，保温发育1小时，得到物质B;
[00411 步骤三，将591份自来水加热至70°C后，加入33.8份表面活性剂、1.7份乳化稳定剂 和130份水性环氧树脂，并搅拌均匀，加入稀盐酸至体pH值为4.5获得皂液；
[0042]步骤四，将1100份物质B加入667份加热后的皂液中，搅拌均匀后加入705室温硫化 硅橡胶并搅拌均匀，获得破乳后具有疏水性能的乳化沥青。
[0043] 实施例9:
[0044] 步骤一，根据重量份数，将964份克拉玛依90#沥青加热至170°C后加入35份苯乙 烯-丁二烯橡胶嵌段共聚物，并搅拌溶胀1.5小时，得到物质A;
[0045]步骤二，采用高速剪切机将物质A剪切55分钟，再将剪切后的物质A中加入1份硫磺 后剪切15分钟，保温发育1小时，得到物质B;
[0046] 步骤三，将505份蒸馏水加热至70°C后，加入30.75份表面活性剂、1.5份乳化稳定 剂和100份水性环氧树脂，并搅拌均匀，加入稀盐酸至体pH值为4获得皂液；
[0047]步骤四，将1000份物质B加入576份加热后的皂液中，搅拌均匀后加入704室温硫化 硅橡胶并搅拌均匀，获得破乳后具有疏水性能的乳化沥青。
[0048] 具有疏水防冰性能雾封层指标
[0049] 通过低温拉拔试验和拉拔界面评价来评估雾封层防冰性能：
[0050] a:低温拉拔试验:将水泥制拉拔头由冰粘结至车辙板上，分别进行普通路面、普通 雾封层和疏水防冰雾封层的-1°C、-2 °C、-3 °C、-4 °C、-5 °C、-6 °C、-7 °C、-8 °C、-9 °C的低温拉 拔试验，以各温度下普通路面、普通雾封层与疏水防冰雾封层冰粘拉拔力比值评价疏水防 冰雾封层防冰能力。
[0051] b:拉拔界面评价:通过观察水泥制拉拔头脱落后，冰在雾封层上的残留面积来评 价雾封层防冰性能。冰在雾封层上残留面积较大，说明防冰效果较差，残留面积接近拉拔头 面积时，界面评级为9，无残留，界面评级为0。
[0052] 具体试验过程及结果见表1、表2和表3:
[0053]表1各温度下普通雾封层、疏水防冰雾封层与普通路面冰粘拉拔力比值
[0054]
[0055] 表2各温度下普通路面拉拔界面评级
[0056]
[0057]表3各温度下普通雾封层拉拔界面评级 [0058]
[0060]表4各温度疏水防冰雾封层拉拔界面评级 [0061]
[0062]由表1可知，普通路面、普通雾封层与疏水防冰雾封层的低温拉拔力比值在1: 0.81:0.53左右，说明疏水防冰雾封层可以降低普通路面的冰粘拉拔应力约50% ;由表2、表 3、表4可知，普通路面的拉拔界面评价平均为6.9，普通雾封层的拉拔界面评价平均为5.6， 具有疏水防冰性能的雾封层拉拔界面评价为2.8，说明疏水防冰雾封层可以改善拉拔界面， 减少冰残留于路面之上。通过荷载磨耗试验评价雾封层的耐磨性能：
[0063]具有疏水防冰性能的路面雾封层荷载磨耗试验结果 「00641
[0065]本发明是将低表面能的硅橡胶材料与乳化沥青通过特定剪切工艺结合起来，制备 出破乳后具有疏水防冰性能的雾封层乳化沥青，并在降雪季节来临前洒布至路面，在路面 形成一层接触角超过130°的疏水防冰雾封层；同时通过添加水性环氧树脂增粘剂，保证粘 度不过度提高的同时，在沥青中形成网状交联结构，提高雾封层的抗外力破坏能力，并提高 雾封层与路面的粘结性能，从而增强其耐磨性。该雾封层能够有效减少冰层与路面的粘结 强度，达到在薄冰时可通过车辆行车荷载自动破冰，在厚冰层时降低养护除冰难度的作用。 同时本专利所用疏水乳化沥青破乳后疏水剂具有一定自组装功能，疏水剂分子长链将自发 组装于沥青薄膜表面，进一步增强并保持雾封层的憎水性。
【主权项】
1. 一种具有疏水防冰性能的路面雾封层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一，根据重量份数，将867~1060份基质沥青加热后加入31.5~38.5份改性剂，并 搅拌溶胀，得到物质A; 步骤二，在物质A中加入0.9~1.1份改性稳定剂后搅拌均匀，保温发育，得到物质B; 步骤三，将419~591份自来水或蒸馏水加热后，加入27.7~33.8份乳化剂、1.4~1.7份 乳化稳定剂和70~130份增粘剂，并搅拌均匀，加入稀盐酸至体相pH值为3.5~4.5，获得皂 液； 步骤四，将1100~900份物质B加入484~667份加热后的皂液中，搅拌均匀后加入疏水 剂并搅拌均匀，获得破乳后具有疏水性能的乳化沥青。2. 根据权利要求1所述的一种具有疏水防冰性能的路面雾封层的制备方法，其特征在 于，所述步骤一中，基质沥青加热至170°C后加入改性剂，搅拌溶胀1~2小时。3. 根据权利要求1所述的一种具有疏水防冰性能的路面雾封层的制备方法，其特征在 于，所述步骤一中，述基质沥青为克拉玛依90#沥青或SK90,改性剂为苯乙稀一丁二稀一苯 乙烯或苯乙烯-丁二烯橡胶嵌段共聚物。4. 根据权利要求1所述的一种具有疏水防冰性能的路面雾封层的制备方法，其特征在 于，所述步骤二中，搅拌采用高速剪切机，物质A中加入改性稳定剂前剪切40~70分钟，物质 A中加入改性稳定剂后剪切10~20分钟，保温发育1小时。5. 根据权利要求1所述的一种具有疏水防冰性能的路面雾封层的制备方法，其特征在 于，所述步骤二中，改性稳定剂为硫磺。6. 根据权利要求1所述的一种具有疏水防冰性能的路面雾封层的制备方法，其特征在 于，所述步骤三中，水温为70 °C。7. 根据权利要求1所述的一种具有疏水防冰性能的路面雾封层的制备方法，其特征在 于，所述步骤三中，乳化剂为表面活性剂。8. 根据权利要求1所述的一种具有疏水防冰性能的路面雾封层的制备方法，其特征在 于，所述步骤三中，所述增粘剂为水性环氧树脂。9. 根据权利要求1所述的一种具有疏水防冰性能的路面雾封层的制备方法，其特征在 于，所述步骤四中，疏水剂为703室温硫化硅橡胶、704室温硫化硅橡胶或705室温硫化硅橡 胶。
【专利摘要】本发明公开了一种具有疏水防冰性能的路面雾封层的制备方法，是将低表面能有机硅橡胶与乳化沥青通过特定剪切工艺结合起来，制备出破乳后具有疏水防冰性能的雾封层乳化沥青，并在降雪季节来临前洒布至路面，在路面形成一层接触角大于130°的疏水防冰雾封层；同时通过添加水性环氧树脂增粘剂，保证粘度不过度提高的同时，在沥青中形成网状交联结构，提高雾封层的抗外力破坏能力，并提高雾封层与路面的粘结性能，从而增强其耐磨性。本发明能够有效减少冰层与路面的粘结强度，在厚冰层时降低养护除冰难度的作用。同时本专利所用疏水乳化沥青破乳后疏水剂具有一定自组装功能，疏水剂分子长链将自发组装于沥青薄膜表面，进一步增强并维持雾封层的憎水性。
【IPC分类】C08K3/06, C08L63/00, C08L95/00, C08L53/02, C08L33/26, C08L83/04
【公开号】CN105647211
【申请号】
【发明人】陈华鑫, 吴永畅, 夏慧芸, 宋莉芳, 袁腾, 魏莘欣, 尹艳平
【申请人】长安大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年3月30日