CN109970901A

CN109970901A - 一种聚合乳胶树脂及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN109970901A
Application number: CN201910270321.6A
Authority: CN
Inventors: 孙一农; 张琦
Original assignee: Beijing Silma Road Maintenance Engineering Co Ltd
Current assignee: Beijing Silma Road Maintenance Engineering Co Ltd
Priority date: 2019-04-04
Filing date: 2019-04-04
Publication date: 2019-07-05

Abstract

本发明属于乳胶材料技术领域，具体涉及一种聚合乳胶树脂及其制备方法和应用。本发明以苯乙烯、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、衣康酸和丙烯酸中的一种或几种为聚合单体，在分子量调节剂、阴离子型乳化剂、硅烷偶联剂、氧化型引发剂、氧化‑还原引发剂的作用下，进行聚合反应，形成乳化性、粘附性和渗透性较好的乳胶树脂；以本发明所述聚合乳胶树脂为封面料补强剂使用时，能促使封面料中各组分渗透至沥青路面的内部，提高封面料与沥青集料的粘结性，达到稳固沥青集料的目的。

Description

一种聚合乳胶树脂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于乳胶材料技术领域，具体涉及一种聚合乳胶树脂及其制备方法和应用。

背景技术

沥青公路修筑完成后，需要铺设一层封面料，以稳固沥青骨料，提高沥青公路路面的耐用性，例如，以沥青、乳化剂、陶土和水为原料的封面料具有优异的粘度性能，提高了沥青与骨料的结合力，但该封面料对骨料的稳固性仍不理想，影响了沥青路面的力学性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚合乳胶树脂及其制备方法和应用，本发明提供的聚合乳胶树脂具有优异的乳化性能，可作为补强添加剂使用，提高封面料对沥青骨料的稳固性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种聚合乳胶树脂，制备原料包括以下组分：聚合单体、分子量调节剂、阴离子型乳化剂、氧化型引发剂、氧化-还原引发剂、硅烷偶联剂、pH值调节剂和水；

所述聚合单体包括苯乙烯、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、衣康酸和丙烯酸中的一种或几种。

优选的，制备原料包括以下质量份的组分：聚合单体40～50份、分子量调节剂0.5～1份、阴离子型乳化剂0.1～0.2份、氧化型引发剂0.3～0.5份、氧化-还原引发剂0.05～0.10份、硅烷偶联剂0.5～0.6份、水45～55份和pH值调节剂。

优选的，所述分子量调节剂包括酯类化合物、硫醇化合物和胺类化合物中的一种或几种；

所述阴离子型乳化剂包括硬脂酸钠、十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钙中的一种或几种；

所述氧化型引发剂包括过硫酸铵；

所述氧化-还原引发剂包括叔丁基过氧化氢和次硫酸氢钠甲醛。

本发明提供了上述技术方案所述聚合乳胶树脂的制备方法，包括以下步骤：

(1)提供包括阴离子型乳化剂、聚合单体、分子量调节剂和水的A反应料；

提供包括阴离子型乳化剂、氧化型引发剂、pH值调节剂和水的B反应料；

提供包括氧化型引发剂和水的C反应料；

(2)将第1部分A反应料与B反应料混合，进行预反应，得到预反应料；

(3)将第2部分A反应料和C反应料分别添加至预反应料中，进行第I阶段聚合反应；然后将剩余的第3部分A反应料与硅烷偶联剂混合，得到混合料，再将所述混合料添加至第I阶段聚合反应后的物料中，进行第II阶段聚合反应，得到聚合反应料；

(4)将所述聚合反应料依次进行保温和第一次冷却，冷却后的物料与氧化-还原引发剂混合，所得混合物进行第二次冷却，然后与pH值调节剂和消泡剂混合，得到聚合乳胶树脂。

优选的，所述步骤(2)中，预反应的温度为60～80℃，时间为8～12min。

优选的，所述步骤(3)中，第2部分A反应料和第3部分A反应料的添加速度独立地为0.4～0.6质量份/min；C反应料的添加速度为0.04～0.06质量份/min。

优选的，所述步骤(3)中，第I阶段聚合反应和第II阶段聚合反应的温度独立地为75～95℃。

优选的，所述步骤(4)中，保温的温度为75～95℃，时间为50～70min；

第一次冷却的终点温度为70～74℃；

第二次冷却的终点温度为45～55℃。

本发明另提供了上述技术方案所述的聚合乳胶树脂或上述技术方案所述的制备方法制备得到的聚合乳胶树脂作为封面料补强剂的应用。

优选的，所述聚合乳胶树脂的添加量为封面料质量的0.8～1.8％。

本发明以苯乙烯、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、衣康酸和丙烯酸中的一种或几种为聚合单体，在分子量调节剂、阴离子型乳化剂、硅烷偶联剂和引发剂的作用下，单体发生聚合反应，形成乳化性、粘附性和渗透性较好的乳胶树脂；以本发明所述乳胶树脂为原料制备的封面料添加剂，能使添加剂中各组分渗透至沥青路面的内部，提高与沥青集料的粘结性，达到稳固沥青集料的目的。实施例结果表明，本发明提供的聚合乳胶树脂渗透性达到1～2mm；将聚合乳胶树脂作为补强剂添加至封面料中后，可使强化后的沥青路面的韧性满足GB/T1731_1993的性能要求；湿轮磨耗低于300g/m²。

具体实施方式

在本发明一下具体实施方式中，除特殊说明外，各组分试剂均为本领域技术人员熟知的市售产品；本发明所述水指软化水。

本发明提供的聚合乳胶树脂的制备原料优选包括以下质量份的组分：聚合单体40～50份、分子量调节剂0.5～1份、阴离子型乳化剂0.1～0.2份、氧化型引发剂0.3～0.5份、氧化-还原引发剂0.05～0.1份、硅烷偶联剂0.5～0.6份、水45～55份和pH值调节剂。

以质量份计，本发明提供的聚合乳胶树脂的制备原料优选包括聚合单体40～50份，再优选为42～49份，更优选为43～47份，最优选为44～45份。在本发明中，所述聚合单体包括苯乙烯、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、衣康酸和丙烯酸中的一种或几种，优选为苯乙烯，以及丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、衣康酸和丙烯酸中一种或两种以上的混合物。所述聚合单体为几种组分的混合物时，本发明对所述混合物中各组分的质量比没有特殊要求。

在本发明实施例中，所述聚合单体具体可以为苯乙烯、丙烯酸丁酯和衣康酸的混合物；苯乙烯、丙烯酸丁酯和醋酸乙烯酯的混合物；苯乙烯、丙烯酸和甲基丙烯酸的混合物；苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸的混合物。

以所述聚合单体的质量份为基准，本发明所述聚合乳胶树脂的制备原料优选包括分子量调节剂0.5～1份，更优选为0.55～0.9份，再优选为0.6～0.8份。在本发明中，所述分子量调节剂优选包括酯类化合物、硫醇化合物和胺类化合物中的一种或几种；所述酯类化合物优选包括连二异丙基黄原酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或几种，更优选为甲基丙烯酸缩水甘油酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物；所述硫醇化合物优选包括十二硫醇；所述胺化合物优选包括N,N-二甲氨基丙胺，N,N-二甲氨基乙胺、N,N-二丙氨基丙胺、N,N-二甲氨基苯胺、乙二胺、四亚甲基二胺、N-甲基丙烯酰胺、聚亚甲基二胺和己二胺中的一种或几种，更优选为N-甲基丙烯酰胺或N,N-二丙氨基丙胺。所述分子量调节剂为几种组分的混合物时，本发明对所述混合物中各组分的质量比没有特殊要求。

在本发明具体实施例中，所述分子量调节剂优选包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和N-甲基丙烯酰胺的混合物或三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。

以所述聚合单体的质量份为基准，本发明所述聚合乳胶树脂的制备原料优选包括阴离子型乳化剂0.1～2份，更优选为0.3～1.7份，再优选为0.5～1.5份，最优选为0.7～1.2份。在本发明中，所述阴离子型乳化剂优选包括硬脂酸钠、十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钙中的一种或几种，更优选为硬脂酸钠、十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钙。所述阴离子型乳化剂为几种组分的混合物时，本发明对所述混合物中各组分的质量比没有特殊要求。

以所述聚合单体的质量份为基准，本发明所述聚合乳胶树脂的制备原料优选包括氧化型引发剂0.3～0.5份，更优选为0.32～0.48份，再优选为0.35～0.45份，最优选为0.37～0.40份。在本发明中，所述氧化型引发剂包括过硫酸铵。

以所述聚合单体的质量份为基准，本发明所述聚合乳胶树脂的制备原料优选包括氧化-还原引发剂2～4份，更优选为2.3～3.7份，再优选为2.5～3.5份，最优选为2.8～3.2份。在本发明中，所述氧化-还原引发剂包括叔丁基过氧化氢和次硫酸氢钠甲醛；叔丁基过氧化氢与次硫酸氢钠甲醛的质量比优选为0.8～1.2:2，更优选为0.9～1.1:2，再优选为1:2。

以所述聚合单体的质量份为基准，本发明所述聚合乳胶树脂的制备原料优选包括硅烷偶联剂0.5～0.6份，更优选为0.52～0.57份，再优选为0.53～0.56份，最优选为0.54～0.55份。所述硅烷偶联剂优选包括乙烯基三甲氧基硅烷A171。

以所述聚合单体的质量份为基准，本发明所述聚合乳胶树脂的制备原料优选包括水45～55份，再优选为46～54份，更优选为47～53份，最优选为48～52份。

本发明所述聚合乳胶树脂的制备原料还包括pH值调节剂，所述pH值调节剂优选包括碱性化合物和酸性化合物，所述碱性化合物优选包括三甲胺、三乙胺、三正丙胺、吡啶、甲基吡啶、NaOH、NaHCO₃(小苏打)、NH₄HCO₃和磷酸三钙中的一种或几种；所述酸性化合物优选包括柠檬酸、柠檬酸钾、乳酸和酒石酸中的一种或几种。本发明对所述pH值的用量没有特殊要求，能使制备原料所在体系达到所需pH值的范围即可。

本发明以上述组分为制备原料，其中，氧化型引发剂能引发聚合反应，而氧化-还原引发剂则能使聚合反应的速度和反应温度控制在适宜范围；分子量调节剂能降低聚合乳胶树脂的分子量；硅烷偶联剂可增强聚合乳胶树脂的抗水效果，各组分配合作用，使单体能够发生聚合反应，得到乳化性、粘结性和渗透性较好的聚合乳胶树脂。

提供包括氧化型引发剂和水的C反应料；

(4)将所述聚合反应料依次进行保温和第一次冷却后，与氧化-还原引发剂混合，将所得混合物进行第二次冷却，所得冷却物料与pH值调节剂和消泡剂混合，得到聚合乳胶树脂。

本发明提供包括阴离子型乳化剂、聚合单体、分子量调节剂和水的A反应料。在本发明中，A反应料中的阴离子型乳化剂来自于上述技术方案所述制备原料中的部分阴离子型乳化剂，优选占阴离子型乳化剂总质量的15～25％，更优选为17～23％，再优选为18～20％。在本发明中，所述A反应料中的水来自于制备原料的部分水，本发明对A反应料中水的用量没有特殊要求，能使各组分均匀混合即可。

本发明提供包括阴离子型乳化剂、氧化型引发剂、pH值调节剂和水的B反应料。在本发明中，B反应料中的阴离子型乳化剂来自于上述技术方案所述制备原料中的剩余阴离子型乳化剂；B反应料中的氧化型引发剂来自于上述技术方案所述制备原料中的部分氧化型引发剂，优选占氧化型引发剂总质量的20～25％，更优选为21～24％，再优选为22～23％。在本发明中，所述B反应料的pH值优选为8.0～9.0，更优选为8.0。在本发明中，所述B反应料中的水来自于制备原料的部分水，本发明对B反应料中水的用量没有特殊要求，能使各组分均匀混合即可。

本发明提供包括氧化型引发剂和水的C反应料。在本发明中，所述氧化型引发剂来自于上述技术方案所述制备原料中的剩余氧化型引发剂。本发明对C反应料中水的用量没有特殊要求，能使A反应料中的水、B反应料中的水和C反应料中水的总质量与上述技术方案所述制备原料中水的总质量一致即可。

本发明对所述A反应料、B反应料和C反应料的提供方式没有特殊要求，优选将各组分混合后，搅拌均匀即可。

得到A反应料、B反应料和C反应料后，本发明将第1部分A反应料与B反应料混合，进行预反应，得到预反应料。在本发明中，第1部分A反应料的质量优选占A反应料的10～20％，更优选为12～18％，再优选为14～16％。在本发明中，所述预反应的温度优选为60～80℃，更优选为62～78℃，再优选为65～75℃；预反应的时间优选为8～12min，再优选为9～11min，更优选为10min。本发明优选在上述条件下进行预反应，可使少量聚合单体发生聚合反应，为得到乳化性能较好的乳胶树脂提供乳胶种粒。

得到预反应料后，本发明将第2部分A反应料和C反应料分别添加至预反应料中，进行第I阶段聚合反应。在本发明中，所述第2部分A反应料的质量优选占A反应料总质量的60～80％，更优选为65～75％，再优选为70～75％。

在本发明中，进行第I阶段的聚合反应时，第2部分A反应料的添加速度优选为0.4～0.6质量份/min，更优选为0.5质量份/min；C反应料的添加速度优选为0.04～0.06质量份/min，更优选为0.05质量份/min。在本发明中，第2部分A反应料和C反应料同时添加。本发明优选在上述条件下添加A反应料和C反应料，能使A反应料中的聚合单体与C反应料中的引发剂充分接触，还能避免反应放热导致的物料体系温度过高引发爆聚。

在本发明中，所述第I阶段聚合反应的温度优选为75-95℃，更优选为77～90℃，再优选为80～85℃。本发明对所述第I阶段聚合反应的时间没有特殊要求，根据上述添加速度，能将实际生产原料的用量滴加完即可。在本发明中，所述第I阶段的聚合反应是指聚合单体在其他组分作用下促使乳胶粒不断长大，形成聚合乳胶树脂的过程。

第I阶段聚合反应后，本发明将剩余的第3部分A反应料与硅烷偶联剂混合，得到混合料，再将所述混合料添加至第I阶段聚合反应后的物料中，进行第II阶段聚合反应，得到聚合反应料。本发明对剩余的第3部分A反应料的量没有特殊要求，能使第1部分A反应料、第2部分A反应料和第3部分A反应料的总质量与A反应料的质量一致即可。

在本发明中，所述第II阶段聚合反应的温度优选为75～95℃，更优选为77～88℃，再优选为78～82℃。本发明对所述第II阶段聚合反应的时间没有特殊要求，根据制备原料的用量确定即可。本发明优选在硅烷偶联剂的作用下，进行第II阶段聚合反应，有利于反应物料均分分散，防止粘结。

得到聚合反应料后，本发明将所述聚合反应料依次进行保温和第一次冷却后，冷却后的物料与氧化-还原引发剂混合，所得混合物进行第二次冷却，然后与pH值调节剂和消泡剂混合，得到聚合乳胶树脂。在本发明中，所述聚合反应料保温的温度优选为75-95℃，更优选为77～88℃；保温的时间优选为50～70min，更优选为55～65min，再优选为60min。本发明优选对聚合反应料进行保温，可使反应充分进行。

保温后，本发明将保温后的物料进行第一次冷却，所述第一次冷却的终点温度优选为70～74℃，更优选为71～73℃；第一次冷却的方式优选为水冷。本发明优选对保温后的物料进行第一次冷却，为添加氧化-还原引发剂提供所需的温度。

冷却后，本发明将冷却后的物料与氧化-还原引发剂混合。在本发明中，冷却后的物料与氧化-还原引发剂的混合方式优选为：将氧化-还原引发剂中的还原引发剂和氧化引发剂依次交替添加至第一次冷却后的物料中，所述还原引发剂和氧化引发剂的添加次数独立地优选为2次，相邻两次添加的时间间隔优选为4～7min，更优选为5～6min，再优选为5min。本发明对还原引发剂或氧化引发剂每次的添加量没有特殊要求，优选按照等质量比分批加入。

将第一次冷却物料与氧化-还原引发剂混合后，本发明将所得混合物进行第二次冷却，然后与pH值调节剂和消泡剂混合，得到聚合乳胶树脂。在本发明中，第二次冷却的终点温度优选为45～55℃，更优选为47～53℃，再优选为48～51℃；所述第二次冷却的方式优选为自然降温。本发明对所述pH值调节剂的添加量没有特殊要求，能使混合物料的pH值达到6.5～7.5即可。本发明优选在所述温度下添加pH值调节剂和消泡剂，能够消除聚合反应的影响，得到成分均匀的聚合乳胶树脂。

本发明还提供了上述技术方案所述的聚合乳胶树脂或上述技术方案所述的制备方法制备得到的聚合乳胶树脂作为封面料补强剂的应用。在本发明中，所述应用的方式优选包括：

将所述封面料补强剂和封面料混合，得到增强封面料；

将所述增强封面料铺涂在路面，进行养护。

本发明将所述封面料补强剂添加到封面料中，得到增强封面料。在本发明中，所述封面料优选包括水性乳化沥青基封面料或煤焦油基封面料。在本发明具体实施例中，所述封面料是江苏西尔玛道路环保材料有限公司生产的沥青基MS含砂封面料，该封面料中含有45％(质量百分含量)的细砂，细砂主要是粒径范围40～70目的玄武岩砂，含有55％的水性乳化沥青基浓缩封面料，该水性沥青基浓缩封面料的固含量优选为45～55％，更优选为47～53％，再优选为48～52％。

混合前，本发明优选对封面料补强剂进行稀释，以降低封面料补强剂中聚合物所起的冲击，促进封面料补强剂与封面料之间的混合。在本发明中，所述稀释用稀释剂优选为水，所述封面料补强剂与水的质量比优选为1:0.8～1.2，更优选为1:1。

在本发明中，所述封面料补强剂的添加量优选占封面料质量的0.8～1.8％，更优选为0.9～1.6％，再优选为1.0～1.5％。在本发明中，所述混合优选在混合罐中进行，进一步优选在搅拌条件下进行；所述搅拌的速度优选为150～300r/min，更优选为180～280r/min，再优选为200～260r/min；所述搅拌的时间优选为10～20min，更优选为12～18min，再优选为13～16min。

得到增强封面料后，本发明将所述增强封面料铺涂在路面，进行养护。在本发明中，所述封面料补强剂的铺涂量优选为0.0128～0.0288kg/m²，更优选为0.0144～0.0256kg/m²，再优选为0.0160～0.0224kg/m²。

在本发明中，所述铺涂的方式优选包括喷涂或刮涂，本发明对所述喷涂或刮涂的具体实施方式没有特殊要求，喷涂时，优选采用可喷洒含有砂子的封面料的压力喷洒设备；刮涂时，优选采用具备至少两个刮刷器的自刮式设备，以保证封面料均匀分布并渗入沥青路面孔隙内。

铺涂后，本发明对铺涂后的路面进行养护，以使封面料充分固化，达到稳固浓缩封面料中砂料的目的。在本发明中，所述养护的温度优选≥10℃，更优选为15～30℃，再优选为20～25℃；所述养护的时间优选20～30h，更优选为22～28h，再优选为24～25h。

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种聚合乳胶树脂及其制备方法和应用进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

聚合单体为苯乙烯、丙烯酸丁酯、衣康酸；

分子量调节剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和N-甲基丙烯酰胺；

阴离子型乳化剂十二烷基硫酸钠；

氧化型引发剂为过硫酸铵；

氧化-还原引发剂为叔丁基过氧化氢和次硫酸氢钠甲醛；

硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷；

pH值调节剂小苏打；

将16.725kg软化水、0.075kg衣康酸、1.875kgN-甲基丙烯酰胺、0.025kg十二烷基硫酸钠在上釜混合，搅拌均匀后，再加入29.6kg的苯乙烯、0.375kg甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.325kg三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和13.5kg丙烯酸丁酯，加完后得到A反应料备用；A总质量62.5kg

将0.1kg小苏打、0.075kg过硫酸铵、0.1kg十二烷基硫酸钠和31.225kg的软化水在下釜内混合均匀，得到B反应料备用；B总质量31.5kg

将0.25kg过硫酸铵和5.75kg的软化水混合后，置于滴加罐中，得到C反应料备用，C总质量6kg；A、B和C总质量为100kg，以100质量份计，要求A、C同时开始滴加同时滴加完，滴加时间约为120min。

待下釜的温度达到70℃，将2.5kg的A反应料一次性放料到下釜，进行预反应，时间为10min；预反应后开始控制上釜中A反应料的添加速度约为0.5质量份/min，待上釜内A反应料剩余20％时，将0.55kg乙烯基三甲氧基硅烷A171添加至上釜，与上釜中A反应料同时添加至下釜；预反应结束后，打开滴加罐，控制速度为0.05质量份/min，使C反应料与上釜内的A反应料同时添加至下釜内；滴加过程中保持下釜的温度为75℃，滴加完后升温至82℃，保温60min；保温结束后，将下釜温度降低至72℃，将质量浓度为2.5％的吊白块(次硫酸氢钠甲醛)水溶液和质量浓度为5％的叔丁基过氧化氢水溶液交替加入至下釜中，其中吊白块每次添加1kg，添加两次，叔丁基过氧化氢每次添加0.5kg，添加两次，添加完一种物料后，间隔5min再添加另一种物料，加完后自然降温，30min后，通入冷却水，降温至50℃，然后加入0.25kg的氨水和0.01kg的消泡剂，出料，得到聚合乳胶树脂。

将聚合乳胶树脂按照表1所述的用量配制成封面料补强剂，混合后，喷涂在沥青路面上，喷涂量为0.0144kg/m²，喷涂后，在15℃下养护24h，干透后形成一层较之前路面更黑的面层。

实施例2

按照实施例1的方式制备聚合乳胶树脂和封面补强添加剂，各组分及其用量见表1。不同之处在于：

聚合单体为苯乙烯、丙烯酸丁酯和醋酸乙烯酯的质量比为2:1:1的混合物；分子量调节剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；用量区别可见表1和2。

实施例3

按照实施例1的方式制备聚合乳胶树脂和封面补强添加剂，各组分及其用量见表1。不同之处在于聚合单体为苯乙烯、丙烯酸和甲基丙烯酸的质量比为2:0.5:1的混合物用量区别见表1和2。

实施例4

按照实施例1的方式制备聚合乳胶树脂和封面补强添加剂，各组分及其用量见表1。不同之处在于聚合单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸的质量比为2:1:1:1的混合物，用量区别见表1和2。

表1实施例1～4聚合乳胶树脂和封面料补强剂的原料用量

表2实施例1～4聚合乳胶树脂制备工艺参数

性能表征及结果

利用恒温旋转粘度计测试实施例1～4所得聚合乳胶树脂的粘度性能性能；

将聚合乳胶树脂与水按照1:1的质量比混合，在25～35℃下，观察聚合乳胶树脂水分散液是否分层；然后在3000r/min转速下离心0.5h，观察并过滤，以表征聚合乳胶树脂的分散性能；测试结果见表3。

表3实施例1～4所得聚合乳胶树脂的性能测试结果

测试内容	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4
					粘度(25℃)mPa.s	110	112	116	105
分散性	不分层	不分层	不分层	不分层
					水溶液离心稳定性	过滤无残渣	过滤无残渣	过滤无残渣	过滤无残渣

按照GB 24408-2009标准测试封面料补强剂中的有机挥发物(VOC)的含量，结果为≤150g/L，说明本发明提供的封面料补强剂为环境无害的水基环保产品。

按照ASTM D 4868的规定测试封面料补强剂的性能，测试结果表明，本发明提供的封面料补强剂可用于煤焦油乳化沥青道路面的补强。

按照ASTM D 4758和ASTM D 2329的规定测试封面料补强剂的基础性能，测试结果见表4。

表4实施例1～4封面料补强剂基础性能测试结果

由表4的测试结果可知，实施例1～4所得封面料补强剂的柔韧性及其他基础性能优异，适宜作为沥青封面料补强添加剂使用。

按照JG/T24_2018标准测试封面料补强剂与混凝土板之间的附着力；按照JT/T708-2008标准，采用乳化沥青稀浆混合料湿轮磨耗试验仪测试耐磨性；按照GB/T1731_1993标准，测试强化后沥青路面的柔韧性，测试结果见表5。

表5实施例1～4所得封面料补强剂的性能测试结果

由表5测试结果可知，本发明提供的封面料补强剂能够渗透到沥青路面内部，提高沥青路面内集料的稳固性，进而达到改善试块抗压强度、耐磨性和韧性的目的。

由以上实施例说明，本发明得到了一种乳化性能、粘结性能较好的聚合乳胶树脂，利用该乳胶树脂制备的封面料添加剂对细骨料具有优异的悬浮性能，并能稳固骨料，提高沥青路面的表现韧性、耐磨性和抗压性能，适合推广使用。

尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。

Claims

1.一种聚合乳胶树脂，制备原料包括以下组分：聚合单体、分子量调节剂、阴离子型乳化剂、氧化型引发剂、氧化-还原引发剂、硅烷偶联剂、pH值调节剂和水；

2.如权利要求1所述的聚合乳胶树脂，其特征在于，制备原料包括以下质量份的组分：聚合单体40～50份、分子量调节剂0.5～1份、阴离子型乳化剂0.1～0.2份、氧化型引发剂0.3～0.5份、氧化-还原引发剂0.05～0.10份、硅烷偶联剂0.5～0.6份、水45～55份和pH值调节剂。

3.如权利要求1或2所述的聚合乳胶树脂，其特征在于，所述分子量调节剂包括酯类化合物、硫醇化合物和胺类化合物中的一种或几种；

所述氧化型引发剂包括过硫酸铵；

4.权利要求1～3任一项所述聚合乳胶树脂的制备方法，包括以下步骤：

提供包括氧化型引发剂和水的C反应料；

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，预反应的温度为60～80℃，时间为8～12min。

6.如权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，第2部分A反应料和第3部分A反应料的添加速度独立地为0.4～0.6质量份/min；C反应料的添加速度为0.04～0.06质量份/min。

7.如权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，第I阶段聚合反应和第II阶段聚合反应的温度独立地为75-95℃。

8.如权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，保温的温度为75～95℃，时间为50～70min；

第一次冷却的终点温度为70～74℃；

第二次冷却的终点温度为45～55℃。

9.权利要求1～3任一项所述的聚合乳胶树脂或权利要求4～8任一项所述制备方法制备得到的聚合乳胶树脂作为封面料补强剂的应用。

10.如权利要求9所述封面料补强剂的应用，其特征在于，所述聚合乳胶树脂的添加量为封面料质量的0.8～1.8％。