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一种环氧化物改性沥青材料及其制备方法和使用方法技术

技术编号:9526373 阅读:176 留言:0更新日期:2014-01-02 12:40
本发明专利技术公开了一种环氧化物改性沥青材料及其制备方法和使用方法,环氧化物改性沥青材料包括A组分和B组分,A组分和B组分的重量比为1:0.5~20;其中A组分包括:环氧化物50~100重量份、界面剂0.5~30重量份、增塑剂0.5~100重量份;B组分包括:沥青类材料20~500重量份、交联剂5~200重量份、促进剂0.05~15重量份。本发明专利技术的优点是体系采用界面剂,可以有效地提高环氧化物与沥青材料之间的相容性,大大改善反应物的力学性能;可以长时间储存,有利于实际生产;体系粘度低,在100℃~160℃温度区间,拌合混合料具有较好和易性,易于施工摊铺与碾压。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了,环氧化物改性沥青材料包括A组分和B组分,A组分和B组分的重量比为1:0.5~20;其中A组分包括:环氧化物50~100重量份、界面剂0.5~30重量份、增塑剂0.5~100重量份;B组分包括:沥青类材料20~500重量份、交联剂5~200重量份、促进剂0.05~15重量份。本专利技术的优点是体系采用界面剂,可以有效地提高环氧化物与沥青材料之间的相容性,大大改善反应物的力学性能;可以长时间储存,有利于实际生产;体系粘度低,在100℃~160℃温度区间,拌合混合料具有较好和易性,易于施工摊铺与碾压。【专利说明】
本专利技术涉及一种道路铺装用浙青材料及其制备方法和使用方法,具体说是一种环氧化物改性浙青材料及其制备方法和使用方法。
技术介绍
由于我国交通事业的不断发展,公路建设规模逐渐扩大,特别是高等级公路建设里程的不断增加,对高质量的公路浙青的需求量呈上升趋势。同时由于国民经济的发展带来交通量迅速增加,车辆大型化,车辆重载以及我国南北、冬夏温差大等因素,对浙青路面的质量提出了更高的要求。在这种情况下,普通浙青不能满足要求,越来越多的道面或钢桥面铺装层采用了聚合物改性浙青。常用的聚合物改性浙青即在普通浙青中添加如橡胶、塑料及树脂等高分子聚合物改性剂,以实现对普通浙青的路用性能改善。相对于普通浙青而言,研究发现,聚合物改性浙青的高温稳定性、低温抗裂能力大大提高,耐老化和耐候性增强,和石料的粘附能力提高。用聚合物改性浙青铺筑的路面能够显著地提高抗永久变形能力、抗温缩裂缝能力及抗疲劳开裂能力。但是,由于超载现象严重,再加上气候和环境等因素的影响,一些改性浙青混凝土铺装层也发生了早期破坏现象。导致破坏现象的原因很多,除了设计以及施工等因素外,聚合物改性浙青本身一些固有的缺陷也是不容忽视的因素。目前用于浙青改性的改性剂使用最多的是聚合物改性剂,一般可分为三类:(I)热塑性橡胶类:即热塑性弹性体,主要是苯乙烯类嵌段共聚物,如苯乙烯一丁二烯一苯乙烯(SBS)、苯乙烯一异戍二烯一苯乙烯(SIS)、苯乙烯一聚乙烯/ 丁基一聚乙烯(SE/BS)等嵌段共聚物,由于它具有橡胶和树脂两类浙青改性剂的结构和性质,故称为橡胶树脂类,属于热塑性橡胶类的还有聚酯弹性 体、聚乙烯丁基橡胶聚合物、聚烯烃弹性体等。由于具有良好的弹性,已成为目前世界上最为普遍使用的道路浙青改性剂。(2)橡胶类:如天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、氯丁橡胶(CR)、丁二烯橡胶(BR)、异戊二烯橡胶(IR)等,其中SBR是世界上应用最为广泛的改性剂,尤其是它胶乳形式的使用越来越广泛。(3)树脂类:常用的树脂常分为两类:热塑性树脂和热固性树脂。热塑性树脂如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、乙烯一乙酸乙烯酯共聚物(EVA)等,最常用的改性剂为SBS、SBR、PE和EVA 等。改性浙青其实就是浙青和聚合物的物理共混改性,添加到浙青中的聚合物主要以颗粒状、丝状、网络状三种主要分散形式存在。对于颗粒状、丝状分散形式,主要是对基质浙青进行加劲、增韧,从而提高浙青抵抗外力的剪切能力以及抵抗高温变形能力;对于网状分散形式,使高聚物优异的粘弹性能优势在浙青中得以充分发挥,从而达到提高浙青路用性能的目的。在这三种分散形式中,属网状结构分散形式最好,尤其是空间网络结构形式,更能改变浙青的性能。但是由于SBS、SBR、PE等形成的空间网络,仅仅是一种物理上的交联网,即是高分子聚合物的较长分子链,相互缠结,或者由于弱小的分子间作用力,而形成平面或者空间网络。这种网络,在外力作用下,由于物理交联的作用力较低,很容易引发网络的破坏;在外界温度升高的情况下,如分子运动的加剧,这种网络会自动解散,以大分子链的形式存在浙青中;而且,由于网络之间的作用力较低,在外力反复作用下,也很容易引发破坏,导致抵抗外力疲劳强度下降。目前有关环氧化物改性浙青方法较多,CN1837290A公布采用带羧基或酸酐基的改性浙青、脂肪二元酸、二聚酸或醇酸树脂、脂肪酸酐、固化促进剂、环氧树脂组成的环氧浙青,涉及原料品种较多,制备工艺复杂,反应温度高,能耗大。CN101634130A公布采用有机酸酐、稀释剂、环氧树脂组成的环氧浙青,由于采用的稀释剂具有酯基,或为缩水甘油醚物质,与极性较弱的浙青无法相容,容易导致混合物产生相变,对制备环氧浙青的性能产生影响;此外,缩水甘油醚与酸酐之间容易发生化学反应,致使体系粘度升高,甚至产生交联。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种环氧化物改性浙青材料及其制备方法和使用方法,该改性浙青材料能长时间的储存、有利于实际生产、体系粘度低、易于施工摊铺与碾压。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的: 一种环氧化物改性浙青材料,其特征在于,包括A组分和B组分,A组分和B组分的重量比为1:0.5~20 ; 其中A组分包括以下重量成分:环氧化物50-100份、界面剂0.5~30份、增塑剂0.5^100份; B组分包括以下重量成分:浙青 类材料20-500份、交联剂5~200份、促进剂0.05^15份。 所述的环氧化物为缩水甘油醚、缩水甘油酯、环氧化聚烯烃一种或多种。所述的缩水甘油醚为双酚A型缩水甘油醚。所述界面剂的结构式为以下一种或多种: 结构式1: V'.1.'..H 2 C1- P8 ,其中:m ^ 11,R为环氧树脂基团; 结构式2:. 3- B.。 R, 其中:m > 11,R为环氧树脂基团; 结构式3:(:Η.5.-CCH>) -..................—I\ /,其中:η ≤ 3。 O所述的增塑剂为正丁基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、2-乙基已基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚乙醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、丁二醇二缩水甘油醚、三甲醇基丙烷三缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚中的一种或几种。所述的交联剂为邻苯二甲酸酐、顺丁烯二酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸酐、正十二烷基丁二酸酐、十二烯基琥珀酸酐、均苯四甲酸二酐及改性体、聚壬二酸酐、聚戊二酸酐、桐油酸酐中的一种或多种。所述的促进剂为脂肪胺。所述的浙青类材料为石油浙青、焦油浙青和石油抽出油中一种或几种。一种环氧化物改性浙青材料的制备方法,包括以下步骤: (1)将环氧化物、界面剂和增塑剂常温下混合均匀获得A组分;其中,环氧化物50-100重量份、界面剂0.5-30重量份、增塑剂0.5-100重量份; (2)将浙青类材料加热到10(Tl60°C,然后将交联剂、促进剂加入到浙青类材料中搅拌混合,并通过高速剪切机进行剪切分散均匀,制得B组分;其中,浙青类材料20-500重量份、交联剂5~200重量份、促进剂0.05~15重量份; (3)分别将步骤(1)得到的A组分加热到8(T12(TC,将步骤(2)得到的B组分加热到100-160,然后将A组分和B组分按照重量比为1:0.5^20混合均匀后即得所述环氧化物改性浙青材料。一种环氧化物改性浙青材料的使用方法,现场分别将所述A组分加热到8(Tl20°C,将所述B组分加热到10(Tl6(TC,然后将A组分、B组分按照重量比为本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种环氧化物改性沥青材料,其特征在于,包括A组分和B组分,A组分和B组分的重量比为1:0.5~20;其中A组分包括以下重量成分:环氧化物50~100份、界面剂0.5~30份、增塑剂0.5~100份;B组分包括以下重量成分:沥青类材料20~500份、交联剂5~200份、促进剂0.05~15份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄卫闵召辉
申请(专利权)人:黄卫闵召辉
类型:发明
国别省市:

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