粘結劑及其制備方法和在貼縫帶處理路面裂縫中的應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于道路養(yǎng)護技術領域，具體是指一種粘結劑及其制備方法和在貼縫帶處理路面裂縫中的應用。
【背景技術】
[0002]瀝青路面如有裂縫，如果不及時有效修補以封水，裂縫容易擴大，雨雪水滲至路基導致道路破損越來越嚴重，形成坑槽。采用貼縫帶對路面裂縫進行修補是近年來常用的有效裂縫處理方法。目前，采用貼縫帶修補路面裂縫常采用方式有兩種方式:熱粘方式和自粘方式。熱粘方式即為用煤氣作為燃料，用噴火槍直接對路面和橡膠瀝青類的貼縫帶直接加熱粘結，其缺陷在于容易導致修補處材料的過早老化，而且所使用的煤氣罐和熱噴槍在城市道路上施工有安全隱患。自粘方式即直接將貼縫帶貼在路面，不加熱也不借助其他的材料，利用車輪等外力壓實，即依靠橡膠瀝青貼縫帶本身的粘結能力讓其與路面融合，其缺點是粘接不牢，而且易被汽車輪胎卷走，尤其遇到地面灰塵清理不干凈或施工后驟遇雨水天氣則失效率更高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術不足，提供一種粘結劑及其制備方法和在貼縫帶處理路面裂縫中的應用。利用該粘結劑，無需加熱熱粘即可快速高效的對瀝青路面裂縫進行修補，而且該修補工藝操作簡單，成本低廉，施工效率高。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明的粘結劑的各組分按重量百分比計為:90#石油瀝青27?48%、松香9?26%、聚醚9?26%、甲苯二異氰酸酯1.5?9.6%、氯化石蠟0?16%、環(huán)氧樹脂0?9.7%、環(huán)已酮0?9.7%、二甲苯9?16%。優(yōu)選地，它的各組分按重量百分比計為:90#石油瀝青32?42%、松香14.5?21 %、聚醚14.5?21 %、甲苯二異氰酸酯4.5?6.5%、氯化石錯3?11 %、環(huán)氧樹脂2?8%、環(huán)已酮2?8%、二甲苯11.5?15%。
[0005]上述粘結劑中，90#石油瀝青為基體，松香為增粘劑，聚醚和環(huán)氧樹脂為彈性增強成份，氯化石蠟為增塑劑，甲苯二異氰酸酯(TDI)為固化劑，二甲苯和環(huán)已酮為溶劑。本發(fā)明通過控制甲苯二異氰酸酯(TDI)含量為總粘接劑重量的1.5?9.6%，能有效控制粘接劑固化時間。但是如果含量過多，不便于施工使用。固化時，甲苯二異氰酸酯(TDI)先與聚醚聚合，再與瀝青枝接，最后遇微量水固化。初始粘接力出現(xiàn)在幾分鐘后，然后根據(jù)TDI的用量來決定固化速度，根據(jù)貼縫帶的實際施工要求，完全固化時間可控制在15min?5h。其中甲苯二異氰酸酯含量越高，固化時間越短，同時空氣中的水分含量也會對固化速度有一定影響。
[0006]本發(fā)明所選擇的粘接劑與路面貼縫帶、道路瀝青主體成份近似，粘結劑中所含少量二甲苯和環(huán)已酮等溶劑能有效促使路面貼縫帶與道路路瀝青部分溶化，因分子活動，溶化部分與粘結劑互相滲透，使得道路瀝青、道路貼縫帶成一整體不可脫落。
[0007]上述粘結劑的合成方法包括以下步驟:
[0008]1)按設計重量比取90#石油瀝青、松香于反應釜a中混合加熱至100?120°C，熔融后降溫至60?70°C，再加入所取二甲苯總量的70?90%充分攪拌熔融；
[0009]2)按設計重量比取聚醚、氯化石蠟、環(huán)氧樹脂于反應釜b中加熱至90?110°C，再加入甲苯二異氰酸酯，熔融后降溫至85?95°C，保溫1?3h，降溫至50攝氏度以下，再加入環(huán)已酮以及剩余的二甲苯充分攪拌熔融；
[0010]3)將反應釜a中和反應釜b中所得反應物混合，攪拌反應10?20min，即可得到粘結劑。
[0011]優(yōu)選地，所述步驟1)中加入二甲苯量為所取二甲苯總量的80%。
[0012]本發(fā)明的還提供了所述粘結劑在貼縫帶處理路面裂縫中的應用。該應用方法依次包括以下步驟:
[0013]1)清理裂縫內(nèi)側(cè)及裂縫旁邊的路面；
[0014]2)向裂縫內(nèi)側(cè)及裂縫旁邊的路面涂刷粘結劑；
[0015]3)將貼縫帶粘結在涂有粘接劑的裂縫表面；
[0016]4)于貼縫帶上隔離粉末，即可開放交通。
[0017]優(yōu)選地，步驟2)中，裂縫雙邊涂刷粘結劑寬度多所選用貼縫帶的寬度。
[0018]優(yōu)選地，步驟3)中，所述貼縫帶與路面裂縫相粘接的一側(cè)先經(jīng)過去保護膜處理，與車輪向接觸的一側(cè)設置有水溶性薄膜或PE薄膜。
[0019]優(yōu)選地，步驟4)中的隔離粉末為石灰粉或雙飛粉。
[0020]本發(fā)明使用粘接劑在貼縫帶處理路面裂縫的施工中進行應用，既增強了貼縫帶與路面的粘接，又消除了使用噴火槍的熱熔工序帶來的安全隱患。
[0021]貼縫帶進行裂縫處理時，貼縫帶與路面裂縫相粘接的一側(cè)包裝膜需要除去，以使得貼縫帶與瀝青路面的粘合。貼縫帶與車輪相接觸一側(cè)(即施工完畢后朝向路面的一側(cè))改為水溶性薄膜。因為貼縫帶的原包裝膜不易降解，在城市道路上容易形成垃圾，由于粘接劑需要固化時間，施工完畢時又不能立刻掲去薄膜，立即掲薄膜，則會將貼縫帶帶離路面，并影響貼縫帶施工成型及美觀。如等2?4小時后等粘結劑初步固化后掲去，則延長了封閉交通時間和封閉路程長度，且降低了勞動效率。所以施工完畢后朝向路面與車輪相接觸的一側(cè)使用水溶性薄膜，面層薄膜無需掲去，遇到路面雨水、灑水車噴灑的水即溶，不會形成薄膜垃圾?；蚴褂肞E薄膜，PE薄膜不會被車胎卷走，并隨著材料共同老化，也無需掲去。
[0022]本發(fā)明通過以粘接劑粘接貼縫帶來替代現(xiàn)有的火烤熱粘及自粘方式，不僅修補牢固，而且可以在修補后lOmin內(nèi)及時開放交通，并可利用通行車輛壓實貼縫帶修補好路面。彌補了現(xiàn)有施工方式操作復雜，施工時間長的不足。
【具體實施方式】
[0023]以下結合具體實施例對本發(fā)明的粘結劑及其制備方法和在貼縫帶處理路面裂縫中的應用作進一步詳細說明。
[0024]實施例1
[0025]—種粘接劑，其各組分按重量百分比計為:90#石油瀝青44%、松香14.7%、聚醚14.7 %、甲苯二異氰酸酯5.9%、氯化石蠟5.9 %、二甲苯14.8 %份。所述材料按重量百分比i+o
[0026]其制備方法:依次包括以下步驟:
[0027]1)按設計重量比取90#石油瀝青、松香于反應釜a中混合加熱至110°C，熔融后降溫至70°C，再加入所取二甲苯總量的80%充分攪拌熔融備用；
[0028]2)按設計重量比取聚醚、氯化石蠟、環(huán)氧樹脂于反應釜b中加熱至110°C，再加入甲苯二異氰酸酯，熔融后降溫至90 °C，保溫1?3h，降溫至50攝氏度以下，再加入剩余20 %的二甲苯、環(huán)已酮充分攪拌熔融備用；
[0029]3)將反應釜a中和反應釜b中所得反應物混合，攪拌反應15min，即可得到粘結劑。
[0030]經(jīng)檢測，該粘接劑性能測試如下:其在濕度30%、氣溫30°C，馬路路面溫度36°C情況下，固化時間為40?70min，具有一定延展性。
[0031]該粘結劑在貼縫帶處理路面裂縫中的應用工藝，依次包括以下步驟:
[0032]1)用刷(毛刷或鐵刷等)將所需修復的路面裂縫周圍清理干凈；
[0033]2)用毛刷或涂抹工具將膠水涂刷于裂縫內(nèi)側(cè)及裂縫旁邊的路面，裂縫旁路面寬度雙邊涂刷粘結