一種冷拌環(huán)氧瀝青材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種冷拌環(huán)氧瀝青材料及其制備方法。一種冷拌環(huán)氧瀝青材料，包括A部分和B部分；所述的A部分包括以下重量份的組分：瀝青100份；環(huán)氧瀝青稀釋劑5～50份；環(huán)氧瀝青增容劑10～50份；環(huán)氧瀝青固化劑5～50份；所述的B部分包括以下重量份的組分：環(huán)氧樹脂40～100份，環(huán)氧樹脂稀釋劑5～50份；所述A部分與B部分的重量比為（0.5～5）:1。在本發(fā)明中，瀝青稀釋劑和環(huán)氧稀釋劑使得到的環(huán)氧瀝青材料在室溫下具有較好的施工流動(dòng)性，可以很容易滲透到路面裂縫中進(jìn)行修補(bǔ)；同時(shí)可以常溫下攪拌使用，無需進(jìn)行加熱和保溫運(yùn)輸。
【專利說明】一種冷拌環(huán)氧瀝青材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種可以在室溫下攪拌混合、施工的一種冷拌環(huán)氧浙青材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)公開的環(huán)氧浙青材料在室溫下為半流體膏狀，在鋪裝使用時(shí)，必需在嚴(yán)格的高溫控制下進(jìn)行加熱，使其黏度達(dá)到200cp左右，如美國ChemCo環(huán)氧浙青的拌和溫度為121°C，日本TAF環(huán)氧 浙青的拌和溫度為180°C。而且，經(jīng)過拌和好的環(huán)氧浙青集料必須在保溫條件下從拌和站運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，這樣造成一方面由于外加熱使環(huán)氧浙青的生產(chǎn)能耗高，同時(shí)由于必須進(jìn)行保溫運(yùn)輸造成施工時(shí)運(yùn)輸難度大，另一方面環(huán)氧浙青在加熱過程中，會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的浙青煙氣，對(duì)施工者的身體和環(huán)境造成較大的影響。
[0003]因此，如何降低環(huán)氧浙青的施工溫度，減小施工運(yùn)輸難度，尤其是針對(duì)路面或橋梁出現(xiàn)小面積修補(bǔ)時(shí)，常規(guī)環(huán)氧浙青嚴(yán)格的操作條件對(duì)修補(bǔ)施工帶來比較大的困難，開發(fā)能夠在室溫下拌和使用的環(huán)氧浙青材料成為亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種冷拌環(huán)氧浙青材料及其制備方法。在本發(fā)明中，浙青稀釋劑和環(huán)氧稀釋劑使得到的環(huán)氧浙青材料在室溫下具有較好的施工流動(dòng)性，可以很容易滲透到路面裂縫中進(jìn)行修補(bǔ)；同時(shí)可以常溫下攪拌使用，無需進(jìn)行加熱和保溫運(yùn)輸；環(huán)氧浙青增容劑可以有效改善浙青和環(huán)氧樹脂之間的相容性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料的平均拉伸強(qiáng)度為2.53MPa，斷裂伸長率為255%，馬歇爾穩(wěn)定度平均可達(dá)58KN，動(dòng)穩(wěn)定度更是超過24500次/mm，表現(xiàn)為極為優(yōu)良的抗車轍性能；材料在_20°C的條件下放置24h后，劈裂時(shí)材料呈現(xiàn)韌性斷裂，表現(xiàn)出本材料優(yōu)良抗低溫性能。剝離強(qiáng)度平均值為45.7MPa，能與基礎(chǔ)地基有較好的粘接性。
[0005]本發(fā)明提供了一種冷拌環(huán)氧浙青材料，包括A部分和B部分；
[0006]所述A部分包括以下重量份的組分:
[0007]
瀝青100份；
[0008]
環(huán)氧瀝青稀釋劑5~50份；
環(huán)氧瀝青增容劑10~50份；
環(huán)氧瀝青固化劑5~50份；
[0009]所述B部分包括以下重量份的組分:
[0010]環(huán)氧樹脂40~100份；
[0011 ] 環(huán)氧樹脂稀釋劑5~50份；[0012]所述A部分與B部分的重量比為(0.5~5):1。
[0013]優(yōu)選的，所述環(huán)氧浙青稀釋劑是苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯與甲基丙烯酸丙酯中的至少一種。
[0014]優(yōu)選的，所述環(huán)氧浙青增容劑是環(huán)氧大豆油、環(huán)氧硬酯酸、環(huán)氧硬酯酸甲酯、環(huán)氧硬酯酸乙酯、環(huán)氧硬酯酸丙酯、環(huán)氧硬酯酸丁酯、環(huán)氧硬酯酸戊酯、環(huán)氧硬酯酸己酯、環(huán)氧硬酯酸庚酯、環(huán)氧硬酯酸辛酯與聚環(huán)氧乙烷硬脂酸中的至少一種。
[0015]優(yōu)選的，所述環(huán)氧浙青固化劑是脂肪胺類固化劑、脂環(huán)胺類固化劑、芳香胺類固化劑與聚酰胺類固化劑中的至少一種。
[0016]優(yōu)選的，所述環(huán)氧樹脂是雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚S型環(huán)氧樹月旨、雙酚AD型環(huán)氧樹脂與間苯二酚環(huán)氧樹脂中的至少一種。
[0017]優(yōu)選的，所述環(huán)氧樹脂稀釋劑是苯乙烯氧化物、苯基縮水甘油醚、對(duì)甲酚縮水甘油醚、2-縮水甘油苯基縮水甘油醚、2，6-二縮水甘油苯基縮水甘油醚、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯與六氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯中的至少一種。
[0018]本發(fā)明提供了一種上述技術(shù)方案所述的冷拌環(huán)氧浙青材料的制備方法，包括以下步驟:
[0019]a)將浙青與浙青稀釋劑、環(huán)氧浙青增容劑、環(huán)氧浙青固化劑一起加入到普通的反應(yīng)釜中攪拌混合，得到環(huán)氧浙青材料的A部分；
[0020]b)將環(huán)氧樹脂和環(huán)氧稀釋劑一起加入到普通的反應(yīng)釜中攪拌混合，得到環(huán)氧浙青材料的B部分；
[0021]c)將所述步驟a)得到的環(huán)氧浙青材料A部分與步驟b)得到的環(huán)氧浙青材料B部分拌攪混合，得到環(huán)氧浙青材料，所述A部分與所述B部分的重量比為(0.5~5):1 ；
[0022]所述步驟a)與所述步驟b)無先后順序。
[0023]優(yōu)選的，所述步驟a)與b)中的拌攪混合時(shí)間各自獨(dú)立地為5~300min，步驟c)中的拌攪混合時(shí)間為5~30min。
[0024]優(yōu)選的，所述步驟a)與b)中的拌攪混合溫度各自獨(dú)立地為室溫~180°C，步驟c)中的拌攪混合溫度為室溫。
[0025]本發(fā)明提供了一種上述技術(shù)方案所述冷拌環(huán)氧浙青材料和上述技術(shù)方案所述方法得到的冷拌環(huán)氧浙青材料的使用方法，包括以下步驟:
[0026]將所述A部分與B部分按照重量比為(0.5~5):1混合，得到環(huán)氧浙青材料；
[0027]將所述環(huán)氧浙青材料直接鋪設(shè)于路面，或與集配石料混合后鋪設(shè)于路面。
[0028]本發(fā)明提供了一種冷拌環(huán)氧浙青材料，包括A部分和B部分；所述A部分包括以下重量份的組分:浙青100份；浙青稀釋劑5~50份；環(huán)氧增容劑10~50份；環(huán)氧浙青固化劑5~50份；所述B部分包括以下重量份的組分:環(huán)氧樹脂40~100份，環(huán)氧稀釋劑5~50份；所述A部分與B部分的重量比為(0.5~5):1。在本發(fā)明中，浙青稀釋劑和環(huán)氧稀釋劑使得到的環(huán)氧浙青材料在室溫下具有較好的施工流動(dòng)性，可以很容易滲透到路面裂縫中進(jìn)行修補(bǔ)；同時(shí)可以常溫下攪拌使用，無需進(jìn)行加熱和保溫運(yùn)輸。室溫下即可拌合使用降低了環(huán)氧浙青材料使用的能耗，同時(shí)可以有效避免加熱時(shí)浙青煙氣對(duì)操作工人身體的損傷，真正實(shí)現(xiàn)了綠色節(jié)能環(huán)保的要求。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料在20°C的黏度約為180cp。[0029]另外，本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料包括環(huán)氧浙青增容劑，提高了基質(zhì)浙青和環(huán)氧樹脂兩相間的相容性，從而提高了得到的環(huán)氧浙青材料的綜合性能；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料的平均拉伸強(qiáng)度為2.53MPa，斷裂伸長率為255%，馬歇爾穩(wěn)定度平均可達(dá)58KN，動(dòng)穩(wěn)定度更是超過24500次/mm，表現(xiàn)為極為優(yōu)良的抗車轍性能；材料在_20°C的條件下放置24h后，劈裂時(shí)材料呈現(xiàn)韌性斷裂，表現(xiàn)出本材料優(yōu)良抗低溫性能。剝離強(qiáng)度平均值為45.7MPa，能與基礎(chǔ)地基有較好的粘接性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中得到的環(huán)氧浙青材料的掃描電鏡照片。
【具體實(shí)施方式】
[0031]本發(fā)明提供了一種冷拌環(huán)氧浙青材料，包括A部分和B部分；
[0032]所述A部分包括以下重量份的組分:
[0033]
瀝青100份； 環(huán)氧瀝青稀釋劑5~50份；
環(huán)氧瀝青增容劑10~50份；
環(huán)氧瀝青固化劑5~50份；
[0034]所述B部分包括以下重量份的組分:
[0035]環(huán)氧樹脂40~100份；
[0036]環(huán)氧樹脂稀釋劑5~50份；
[0037]所述A部分與B部分的重量比為(0.5~5):1。
[0038]本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，普通的改性浙青和環(huán)氧浙青材料在室溫下為半流體膏狀，在鋪裝使用時(shí)，必需在嚴(yán)格的高溫控制下進(jìn)行加熱，使其黏度達(dá)到200cp左右才能施工應(yīng)用，如美國ChemCo環(huán)氧浙青的拌和溫度為121°C，日本TAF環(huán)氧浙青的拌和溫度為180°C ；而且，經(jīng)過拌和好的環(huán)氧浙青集料必須在保溫條件下從拌和站運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料包括環(huán)氧浙青稀釋劑和環(huán)氧樹脂稀釋劑使得到的環(huán)氧浙青材料在室溫下具有較好的施工流動(dòng)性，可以很容易滲透到路面裂縫中進(jìn)行修補(bǔ)；同時(shí)可以常溫下攪拌使用，無需進(jìn)行加熱和保溫運(yùn)輸，同時(shí)在室溫下即可拌合使用，降低了環(huán)氧浙青材料使用的能耗，同時(shí)可以有效避免加熱時(shí)浙青煙氣對(duì)操作工人身體的損傷，真正實(shí)現(xiàn)了綠色節(jié)能環(huán)保的要求。
[0039]本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料包括A部分和B部分，所述的A部分和B部分的重量比為(0.5~5):1，優(yōu)選為(I~4):1，更優(yōu)選為(2~3):1。
[0040]在本發(fā)明中，按重量份計(jì)，所述的A部分包括100份的浙青，本發(fā)明對(duì)所述的浙青種類和來源沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的浙青的種類和來源即可。在本發(fā)明中，所述的浙青優(yōu)選為石油浙青、氧化浙青、煤浙青與湖浙青中的至少一種。
[0041 ] 在本發(fā)明中，按重量份計(jì)，所述的A部分包括5~50份的環(huán)氧浙青稀釋劑，優(yōu)選為10~45份，更優(yōu)選為15~40份。本發(fā)明在浙青材料中加入浙青稀釋劑，使得到的環(huán)氧浙青材料在室溫下具有較低的黏度，從而使其在室溫下即具有較好的施工流動(dòng)性，可以很容易滲透到路面裂縫中進(jìn)行修補(bǔ)；能夠在室溫下與石料拌合使用。本發(fā)明中使用的環(huán)氧浙青稀釋劑具有極高的反應(yīng)活性，在不添加或少量添加引發(fā)劑的情況下即可發(fā)生聚合反應(yīng)生成長鏈分子結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步優(yōu)化所制備的環(huán)氧浙青的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。即，本發(fā)明中使用的環(huán)氧浙青稀釋劑在使用初期時(shí)可以有效降低環(huán)氧浙青的黏度，增加施工的可操作性，在使用的后期可以充當(dāng)固化交聯(lián)劑，完善環(huán)氧浙青的固化結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。在本發(fā)明中，所述的環(huán)氧浙青稀釋劑苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯與甲基丙烯酸丙酯中的至少一種。本發(fā)明對(duì)所述的環(huán)氧浙青稀釋劑來源沒有特殊的限制，采用上述的浙青稀釋劑的市售商品即可。
[0042]在本發(fā)明中，按重量份計(jì)，所述的A部分包括10~50份的環(huán)氧浙青增容劑，優(yōu)選為15~45份，更優(yōu)選為20~40份。在本發(fā)明中，所述的環(huán)氧浙青增容劑分子鏈中一端所含有的非極性碳鏈可以有效地和浙青相容，另一端所含的環(huán)氧基團(tuán)可有效地和環(huán)氧樹脂相容，改善了基質(zhì)浙青和環(huán)氧樹脂兩相間的相容性，從而提高了得到的環(huán)氧浙青材料的綜合性能；同時(shí)，分子鏈中所含有的環(huán)氧基團(tuán)，也可以與環(huán)氧浙青固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，進(jìn)一步增加了浙青和環(huán)氧樹脂之間的相容性，提高了浙青材料的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性。在本發(fā)明中，所述的環(huán)氧浙青增容劑是環(huán)氧大豆油、環(huán)氧硬酯酸、環(huán)氧硬酯酸甲酯、環(huán)氧硬酯酸乙酯、環(huán)氧硬酯酸丙酯、環(huán)氧硬酯酸丁酯、環(huán)氧硬酯酸戊酯、環(huán)氧硬酯酸庚酯、環(huán)氧硬酯酸辛酯與聚環(huán)氧乙烷硬脂酸中的至少一種。本發(fā)明對(duì)所述的環(huán)氧增容劑來源沒有特殊的限制，采用上述環(huán)氧增容劑的市售商品即可。
[0043]在本發(fā)明中，按重量份計(jì)，所述的A部分包括10~50份的環(huán)氧浙青固化劑，優(yōu)選為15~45份,更優(yōu)選為20~40份,最優(yōu)選為25~35份。在本發(fā)明中，所述的環(huán)氧浙青固化劑是脂肪胺類固化劑、脂環(huán)胺類固化劑、芳香胺類固化劑與聚酰胺類固化劑中的至少一種。在本發(fā)明中，所述環(huán)氧浙青固化劑的分子鏈結(jié)構(gòu)能夠在浙青和環(huán)氧樹脂之間形成柔性的橋架結(jié)構(gòu)，提高了得到的浙青材料的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性，有效地改善了浙青材料的脆性，使得到的環(huán)氧浙青材料具有較高的韌性；同時(shí)，本發(fā)明中使用的環(huán)氧浙青固化劑為胺類固化劑，具有較高的反應(yīng)活性，可以在比較低的溫度下與環(huán)氧樹脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，在較短時(shí)間即可形成比較高的固化強(qiáng)度，有利于道路修補(bǔ)后的快速開放。本發(fā)明對(duì)所述環(huán)氧浙青固化劑的來源沒有特殊的限制，可以采用環(huán)氧浙青固化劑的市售商品，如可以采用牌號(hào)為650的聚酰胺環(huán)氧固化劑。
[0044]在本發(fā)明中，按重量份計(jì)，所述的B部分包括40~100份的環(huán)氧樹脂。在本發(fā)明中，所述的環(huán)氧樹脂是雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚S型環(huán)氧樹脂、雙酚AD型環(huán)氧樹脂和間苯二酚環(huán)氧樹脂中的至少一種，優(yōu)選為雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚AD型環(huán)氧樹脂和間苯二酚環(huán)氧樹脂中的至少一種。本發(fā)明對(duì)所述環(huán)氧樹脂的來源沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)可的環(huán)氧樹脂的市售商品即可，如可以采用牌號(hào)為E-51、中國石化集團(tuán)巴陵石化有限責(zé)任公司出售的環(huán)氧樹脂。
[0045]在本發(fā)明中，按重量份計(jì)，所述的B部分包括5~50份的環(huán)氧樹脂稀釋劑，優(yōu)選為10~45份，更優(yōu)選為15~40份。本發(fā)明在環(huán)氧浙青材料中加入環(huán)氧稀釋劑，使得到的環(huán)氧浙青材料在室溫下具有較低的黏度，從而使其在室溫下即具有較好的施工流動(dòng)性，能夠在室溫下與石料拌合使用。本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，環(huán)氧樹脂稀釋劑按是否具有反應(yīng)活性，可以分為非活性環(huán)氧樹脂稀釋劑和活性(反應(yīng)型)環(huán)氧樹脂稀釋劑，非活性稀釋劑的作用僅僅是降低體系的黏度，不能參與相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)，與非活性環(huán)氧樹脂稀釋劑相比，活性(反應(yīng)型)環(huán)氧樹脂稀釋劑不僅可以有效降低環(huán)氧樹脂的黏度，增加施工流動(dòng)性，而且因?yàn)槠浞肿渔溕虾锌梢苑磻?yīng)的環(huán)氧基團(tuán)，因而可以與環(huán)氧浙青固化劑發(fā)生固化交聯(lián)反應(yīng)，而改善環(huán)氧樹脂的固化效果，增加環(huán)氧樹脂固化產(chǎn)物的韌性。在本發(fā)明中，環(huán)氧樹脂稀釋劑是苯乙烯氧化物、苯基縮水甘油醚、對(duì)甲酚縮水甘油醚、2-縮水甘油苯基縮水甘油醚、2，6- 二縮水甘油苯基縮水甘油醚、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯與六氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯中的至少一種。本發(fā)明對(duì)所述的環(huán)氧稀釋劑來源沒有特殊的限制，采用上述環(huán)氧稀釋劑的市售商品即可，如可以采用牌號(hào)為632的縮水甘油醚類環(huán)氧稀釋劑。
[0046]本發(fā)明提供了一種上述技術(shù)方案所述一種冷拌環(huán)氧浙青材料的制備方法，包括以下步驟:
[0047]a)將浙青與浙青稀釋劑、環(huán)氧浙青增容劑、環(huán)氧浙青固化劑一起加入到普通的反應(yīng)釜中攪拌混合，得到環(huán)氧浙青材料的A部分；
[0048]b)將環(huán)氧樹脂和環(huán)
[0049]c)將所述步驟a)得到的環(huán)氧浙青材料A部分與步驟b)得到的環(huán)氧浙青材料B部分拌攪混合，得到環(huán)氧浙青材料，所述A部分與所述B部分的重量比為(0.5~5):1 ；
[0050]所述步驟a)與所述步驟b)無先后順序。
[0051]按照本發(fā)明，所述A部分與B部分均與上所述相同，在此不再贅述。
[0052]在本發(fā)明中，可以插入一些上述步驟中未提到的本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)可的混入其他物質(zhì)的步驟?；烊氲奈镔|(zhì)的種類和加入量沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)可的物質(zhì)即可。
[0053]本發(fā)明先將浙青與浙青稀釋劑、環(huán)氧浙青增容劑、環(huán)氧浙青固化劑一起加入到普通的反應(yīng)爸中，在室溫~180°C的條件下在攪拌5~300min,得到環(huán)氧浙青材料的A部分。本發(fā)明提供的方法將各組分直接一次性加入到反應(yīng)容器中，與現(xiàn)有技術(shù)中公開的A部分中各組分分批加入相比，本發(fā)明提供的方法無需采用專用的膠體磨進(jìn)行高速分散，更無需通入氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)或使用冷凝水回流數(shù)小時(shí)的復(fù)雜操作。本發(fā)明提供的方法工藝控制簡單，設(shè)備占用少，只要將A部分的各組分直接一次性加入到普通的反應(yīng)釜中，混合均勻即得到A部分。在本發(fā)明中，所述浙青、浙青稀釋劑、環(huán)氧浙青增容劑和環(huán)氧浙青固化劑的種類和重量比與上述技術(shù)方案所述的一致，在此不再贅述。
[0054]本發(fā)明先將環(huán)氧樹脂與環(huán)氧稀釋劑一起加入到普通的反應(yīng)釜中，在室溫~180°C的條件下在攪拌5~300min，得到環(huán)氧浙青材料的B部分。在本發(fā)明中，所述環(huán)氧樹脂、環(huán)氧稀釋劑的種類和重量比與上述技術(shù)方案所述的一致，在此不再贅述。
[0055]本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，常規(guī)的改性浙青和環(huán)氧浙青材料在施工應(yīng)用的時(shí)候，必須先在專門的拌和樓下進(jìn)行高溫(150-180°C )拌和后，利用專用的浙青保溫車(120°C )運(yùn)輸至施工現(xiàn)場，技術(shù)存在材料拌和能耗高、運(yùn)輸難度大等缺點(diǎn)。本發(fā)明將所述A部分與B部分在室溫(20°C )下混合5~30min，得到環(huán)氧浙青材料，所述A部分與所述B部分的重量比為(0.5~5):1。本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料中A部分與B部分在室溫(20°C)下混合，SP可得到環(huán)氧浙青材料，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料無需進(jìn)行加熱使用和保溫運(yùn)輸，A部分和B部分在室溫下混合后即具有較低的黏度，能夠保證施工時(shí)必須的流動(dòng)性。降低了環(huán)氧浙青材料使用的能耗，同時(shí)可以有效避免加熱時(shí)浙青煙氣對(duì)操作工人身體的損傷，真正實(shí)現(xiàn)了綠色節(jié)能環(huán)保的要求。在本發(fā)明中，所述環(huán)氧樹脂的種類、A部分與B部分的重量比與上述技術(shù)方案所述的一致，在此不再贅述。
[0056]本發(fā)明提供了一種上述技術(shù)方案所述一種冷拌環(huán)氧浙青材料或上述技術(shù)方案所述方法得到的一種冷拌環(huán)氧浙青材料的使用方法，包括以下步驟:
[0057]將所述A部分與B部分按照重量比為(0.5~5):1在室溫下混合，攪拌后得到環(huán)氧浙青材料；
[0058]將所述的冷拌環(huán)氧浙青材料直接鋪設(shè)于路面，或?qū)⑺龅睦浒璀h(huán)氧浙青材料在室溫下與集配石料混合后，鋪設(shè)于路面。
[0059]本發(fā)明提供的冷拌環(huán)氧浙青材料在使用前，將A部分與B部分在室溫下混合，攪拌后得到冷拌環(huán)氧浙青材料直接鋪設(shè)于路面；也可以將得到的冷拌環(huán)氧浙青材料在室溫下與集配石料混合，鋪設(shè)于路面。本發(fā)明得到的冷拌環(huán)氧浙青材料還可用于路面灌縫修補(bǔ)，也可以城市干道、公共汽車停靠站以及機(jī)場路面鋪設(shè)和高速公路及道橋等要求較高的場合。
[0060]本發(fā)明提供了一種冷拌環(huán)氧浙青材料，包括A部分和B部分；所述A部分包括以下重量份的組分:浙青100份；環(huán)氧浙青稀釋劑5~50份；環(huán)氧浙青增容劑10~50份；環(huán)氧浙青固化劑5~50份；所述B部分包括以下重量份的組分:環(huán)氧樹脂40~100份，環(huán)氧樹脂稀釋劑5~50份；所述A部分與所述B部分的重量比為(0.5~5):1。在本發(fā)明中，環(huán)氧浙青稀釋劑和環(huán)氧樹脂稀釋劑使得到的環(huán)氧浙青材料在室溫下具有較好的施工流動(dòng)性，可以很容易滲透到路面裂縫中進(jìn)行修補(bǔ)；同時(shí)可以常溫下攪拌使用，無需進(jìn)行加熱和保溫運(yùn)輸。室溫下即可拌合使用降低了環(huán)氧浙青材料使用的能耗，同時(shí)可以有效避免加熱時(shí)浙青煙氣對(duì)操作工人身體的損傷，真正實(shí)現(xiàn)了綠色節(jié)能環(huán)保的要求。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料在20°C的黏度約為180cp。
[0061]另外，本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料包括環(huán)氧浙青增容劑，提高了基質(zhì)浙青和環(huán)氧樹脂兩相間的相容性，從而提高了得到的環(huán)氧浙青材料的綜合性能；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料的平均拉伸強(qiáng)度為2.47MPa，斷裂伸長率為280%，馬歇爾穩(wěn)定度平均可達(dá)60KN，動(dòng)穩(wěn)定度更是超過25000次/mm，表現(xiàn)為極為優(yōu)良的抗車轍性能；材料在_20°C的條件下放置24h后，劈裂時(shí)材料呈現(xiàn)韌性斷裂，表現(xiàn)出本材料優(yōu)良抗低溫性能。剝離強(qiáng)度平均值為45MPa，能與基礎(chǔ)地基有較好的粘接性。
[0062]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的環(huán)氧浙青材料及其制備方法和使用方法進(jìn)行詳細(xì)地描述，但不能將它們理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0063]實(shí)施例1
[0064]準(zhǔn)確稱取30g浙青(牌號(hào)為70號(hào)的殼牌浙青,下同)，1g環(huán)氧浙青稀釋劑苯乙烯(購自天津博迪化工有限公司，下同)，17g環(huán)氧浙青增容劑環(huán)氧硬酯酸辛酯(購自武漢金諾化工有限公司，下同)，1g環(huán)氧固化劑聚酰胺650(購自上海樹脂廠有限公司，下同)，加入到80°C的普通反應(yīng)釜中攪拌60min，得到環(huán)氧浙青材料的A部分；稱取Sg環(huán)氧樹脂稀釋劑632(購自煙臺(tái)市裕盛化工有限公司)，20g環(huán)氧樹脂(牌號(hào)為E-51，購自中國石化集團(tuán)巴陵石化有限責(zé)任公司，下同)，加入到80°C的反應(yīng)釜中攪拌45min，得到環(huán)氧浙青材料的B部分；然后將環(huán)氧浙青材料的A部分和環(huán)氧浙青材料的B部分加入到常溫反應(yīng)釜中攪拌20min，混合均勻后將得到的混合物料冷卻至室溫，即得環(huán)氧浙青材料。
[0065]對(duì)實(shí)施例1中得到的環(huán)氧樹脂浙青材料的性能進(jìn)行測試，得到測試結(jié)果如表1所
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[0066]利用掃描電子顯微鏡對(duì)實(shí)施例1中得到的環(huán)氧樹脂浙青材料進(jìn)行測試，得到其掃描電鏡照片，如圖1所示。
[0067]實(shí)施例2
[0068]準(zhǔn)確稱取30g浙青，12g浙青稀釋劑苯乙烯，15g環(huán)氧浙青增容劑環(huán)氧硬酯酸辛酯，12g環(huán)氧固化劑聚酰胺650,加入到80°C的普通反應(yīng)爸中攪拌60min,得到環(huán)氧浙青材料的A部分；稱取8g環(huán)氧樹脂稀釋劑632，20g環(huán)氧樹脂，加入到80°C的反應(yīng)釜中攪拌45min，得到環(huán)氧浙青材料的B部分；然后將環(huán)氧浙青材料的A部分和環(huán)氧浙青材料的B部分加入到常溫反應(yīng)釜中攪拌20min，混合均勻后將得到的混合物料冷卻至室溫，即得環(huán)氧浙青材料。
[0069]對(duì)實(shí)施例2中得到的環(huán)氧浙青材料的性能進(jìn)行測試，得到測試結(jié)果如表1所示。
[0070]實(shí)施例3
[0071]準(zhǔn)確稱取30g浙青，1g環(huán)氧浙青稀釋劑甲基丙烯酸甲酯，15g環(huán)氧浙青增容劑環(huán)氧硬酯酸辛酯，12g環(huán) 氧固化劑聚酰胺650，加入到80°C的普通反應(yīng)釜中攪拌60min，得到環(huán)氧浙青材料的A部分；稱取1g環(huán)氧樹脂稀釋劑632，20g環(huán)氧樹脂，加入到80°C的反應(yīng)釜中攪拌45min，得到環(huán)氧浙青材料的B部分；然后將環(huán)氧浙青材料的A部分和環(huán)氧浙青材料的B部分加入到常溫反應(yīng)釜中攪拌20min，混合均勻后將得到的混合物料冷卻至室溫，即得環(huán)氧浙青材料。
[0072]對(duì)實(shí)施例3中得到的環(huán)氧浙青材料的性能進(jìn)行測試，得到測試結(jié)果如表1所示。
[0073]實(shí)施例4
[0074]4.1準(zhǔn)確稱取300g浙青，10g環(huán)氧浙青稀釋劑甲基丙烯酸甲酯，170g環(huán)氧浙青增容劑環(huán)氧硬酯酸辛酯，10g環(huán)氧固化劑聚酰胺650，加入到室溫下的普通反應(yīng)釜中攪拌60min,得到環(huán)氧浙青材料的A部分；稱取80g環(huán)氧樹脂稀釋劑632, 200g環(huán)氧樹脂,加入到室溫下的反應(yīng)釜中攪拌60min，得到環(huán)氧浙青材料的B部分；然后將環(huán)氧浙青材料的A部分和環(huán)氧浙青材料的B部分加入到常溫反應(yīng)釜中攪拌30min，混合均勻后將得到的混合物料冷卻至室溫，即得環(huán)氧浙青材料。
[0075]4.2將4.1中得到的得到的環(huán)氧浙青材料與AC-10的集配石料按油石比為7.0%:1的比例混合，得到環(huán)氧浙青混凝土材料。
[0076]對(duì)4.1中得到的環(huán)氧浙青材料與4.2中得到的環(huán)氧浙青混凝土材料的性能進(jìn)行測試，得到測試結(jié)果如表1所示。
[0077]本發(fā)明檢測得到的浙青材料的性能，具體過程如下:
[0078]按照標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為GBT1040.3-2006的國家標(biāo)準(zhǔn)《塑料拉伸性能的測定第3部分:薄塑和薄片的試驗(yàn)條件》中記載的方法對(duì)得到的環(huán)氧浙青材料的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率進(jìn)行檢測。
[0079]按照標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為GB/T2790-1995的國家標(biāo)準(zhǔn)《膠粘劑180度剝離強(qiáng)度試驗(yàn)方法撓性材料對(duì)剛性材料》中記載的方法對(duì)得到的環(huán)氧浙青材料的剝離強(qiáng)度進(jìn)行檢測。
[0080]根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為JTJ052-2000的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程浙青及浙青混合料試驗(yàn)規(guī)程》中記載的方法試驗(yàn)了得到的環(huán)氧浙青材料的可操作時(shí)間、熱固性、馬歇爾穩(wěn)定度、動(dòng)穩(wěn)定度、凍融劈裂強(qiáng)度比、抗拉彎強(qiáng)度、彎曲勁度模量和最大彎拉應(yīng)變。
[0081]環(huán)氧浙青材料的低溫劈裂是將固化完全的環(huán)氧浙青板材，制備成褲形撕裂樣條，在-20°C的條件下放置24h后,取了后立即用拉伸試驗(yàn)機(jī)拉伸,設(shè)定拉伸速度為10mm/min,測量溫度為23±2°C，直至樣條斷裂，在光學(xué)顯微鏡拍攝斷面情況。
[0082]表1為本發(fā)明實(shí)施例1~4得到的環(huán)氧浙青材料和環(huán)氧浙青混凝土材料的性能測試結(jié)果。
[0083]表1環(huán)氧浙青和環(huán)氧浙青混凝土材料的性能測試結(jié)果
[0084]
【權(quán)利要求】
1.一種冷拌環(huán)氧浙青材料，包括A部分和B部分； 所述A部分包括以下重量份的組分:瀝青100份；環(huán)氧>歷青稀釋劑5~5O份;環(huán)氧瀝青增容劑1~50份；環(huán)氧瀝青固化劑5~50份； 所述B部分包括以下重量份的組分: 環(huán)氧樹脂40~100份； 環(huán)氧樹脂稀釋劑5~50份； 所述A部分與B部分的重量比為(0.5~5):1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷拌環(huán)氧浙青材料，其特征在于，所述環(huán)氧浙青稀釋劑是苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯與甲基丙烯酸丙酯中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷拌環(huán)氧浙青材料，其特征在于，所述環(huán)氧浙青增容劑是環(huán)氧大豆油、環(huán)氧硬酯酸、環(huán)氧硬酯酸甲酯、環(huán)氧硬酯酸乙酯、環(huán)氧硬酯酸丙酯、環(huán)氧硬酯酸丁酯、環(huán)氧硬酯酸戊酯、 環(huán)氧硬酯酸己酯、環(huán)氧硬酯酸庚酯、環(huán)氧硬酯酸辛酯與聚環(huán)氧乙烷硬脂酸中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷拌環(huán)氧浙青材料，其特征在于，所述環(huán)氧浙青固化劑是脂肪胺類固化劑、脂環(huán)胺類固化劑、芳香胺類固化劑與聚酰胺類固化劑中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷拌環(huán)氧浙青材料，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂是雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、雙酚S型環(huán)氧樹脂、雙酚AD型環(huán)氧樹脂與間苯二酚環(huán)氧樹脂中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧浙青材料，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂稀釋劑是苯乙烯氧化物、苯基縮水甘油醚、2-甲苯縮水甘油醚、對(duì)甲酚縮水甘油醚、2-縮水甘油苯基縮水甘油醚、2，6- 二縮水甘油苯基縮水甘油醚、N，N-二 (縮水甘油基)苯胺、芐基縮水甘油醚、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯、六氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯中的至少一種。
7.—種權(quán)利要求1~6任意一項(xiàng)所述的冷拌環(huán)氧浙青材料的制備方法,包括以下步驟: a)將浙青與浙青稀釋劑、環(huán)氧浙青增容劑、環(huán)氧浙青固化劑一起加入到普通的反應(yīng)爸中攪拌混合，得到環(huán)氧浙青材料的A部分； b)將環(huán)氧樹脂和環(huán)氧稀釋劑一起加入到普通的反應(yīng)釜中攪拌混合，得到環(huán)氧浙青材料的B部分； c)將所述步驟a)得到的環(huán)氧浙青材料A部分與步驟b)得到的環(huán)氧浙青材料B部分拌攪混合，得到環(huán)氧浙青材料，所述的A部分與B部分的重量比為(0.5~5):1 ; 所述步驟a)與所述步驟b)無先后順序。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述步驟a)與b)中的拌攪混合時(shí)間各自獨(dú)立地為5~300min，步驟c)中的拌攪混合時(shí)間為5~30min。
9.根據(jù)權(quán)利要求7、8所述的制備方法，其特征在于，所述步驟a)與b)中的拌攪混合溫度各自獨(dú)立地為室溫~180°C，步驟c)中的拌攪混合溫度為室溫。
10.一種權(quán)利要求1~6任意一項(xiàng)所述的冷拌環(huán)氧浙青材料或權(quán)利要求7~9任意一項(xiàng)所制備的冷拌環(huán)氧浙青材料的使用方法，包括以下步驟: 將所述的A部分與B部分按照重量比為(0.5~5):1混合，得到環(huán)氧浙青材料； 將所述環(huán)氧浙青材料 直接鋪設(shè)于路面，或與集配石料混合后鋪設(shè)于路面。
【文檔編號(hào)】C08L63/02GK104031396SQ201310588823
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】周威, 蔣濤, 王東怡, 田科, 曹志龍, 敖成鴻 申請(qǐng)人:湖北大學(xué)