一種發泡環氧瀝青材料的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種可進行發泡處理的環氧瀝青混合材料,具體地,涉及一種發泡環 氧瀝青材料。
【背景技術】
[0002] 環氧瀝青材料起源于上世紀60年代的美國,后于本世紀初進入中國,作為鋼橋面 鋪裝材料先后在我國南京長江二橋、潤揚長江大橋、南京長江三橋、杭州灣大橋、湛江海灣 大橋等大跨徑鋼橋面鋪裝中得到應用,是一種性能十分優異的路面材料,它具有強度高、剛 度大、韌性好、抗疲勞性能,水穩定性能,抗化學腐蝕能力優異等優點。
[0003] 目前所應用的環氧瀝青中的固化體系多為酸酐類、改性胺類,均為高溫固化體系, 且固化溫度范圍狹窄,導致環氧瀝青施工溫度范圍的要求十分嚴格,現行的環氧瀝青施工 可操作時間太短,容易造成混合料的浪費,攤鋪等待時間較短,也是導致許多施工質量問題 凸顯的原因。這是眾多環氧瀝青研宄人員的所共同研宄的焦點問題。
[0004] 泡沫瀝青是基于基質瀝青發泡,有著低排放、經濟性優、早期強度高、環境污染少、 儲存性能好等特點,其關鍵技術在于將少量水加入瀝青中,或通過發泡設備,或使用親水材 料(如沸石)、或潮濕的集料等,誘發瀝青發泡,通過發泡形成的瀝青膜結構來實現較低溫 度下對集料的裹覆和降低瀝青混合料操作溫度。但泡沫瀝青大多不能夠使用諸如SBS改性 或膠粉類改性瀝青進行發泡,因為這類改性瀝青粘度往往較高,發泡效果甚微,而單單采用 基質瀝青的泡沫瀝青往往強度無法提高,故導致泡沫瀝青技術大多只能運用在基層或是修 補工程中,用途和用量受到極大的限制。
[0005] 常見鋼橋面鋪裝用環氧瀝青最大的施工弊端即在于其混合料在從攤鋪到終壓的 過程中粘度上升太快,然而這類環氧瀝青中的固化體系均表現為憎水性,在施工過程中要 嚴格避免與水的接觸,直接將這類環氧瀝青進行發泡,會導致環氧樹脂加入后仍無法固化, 廢料嚴重等問題。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提供一種用于高原路面、隧道鋪面、冬季施工鋪面等特殊路面的 可進行發泡的環氧瀝青材料,具有高強度、高耐熱性、高疲勞壽命的特點。
[0007] 為了達到上述目的,本發明提供了一種發泡環氧瀝青材料,其中,該發泡環氧瀝青 材料中包含環氧樹脂;所述的環氧樹脂與該發泡環氧瀝青材料中剩余組分的質量比為1 : 1. 5 ~6. 3,優選為 1 :2. 5。
[0008] 上述的發泡環氧瀝青材料,其中,所述的環氧樹脂為雙酚A型環氧樹脂。
[0009] 上述的發泡環氧瀝青材料,其中,所述的環氧樹脂包含牌號為E-54、E-52、E-51或 E-44的環氧樹脂中的任意一種或幾種的組合。這四種牌號的雙酚A型環氧樹脂可以等質量 替代,其中牌號越高則粘度越低。最優選地采用環氧樹脂E-51,因為我國此牌號環氧樹脂產 量大,成本較低,且常溫下為容易拌和的液態。
[0010] 上述的發泡環氧瀝青材料,其中,牌號為E-44的所述環氧樹脂必須與其他環氧樹 脂混合使用。
[0011] 上述的發泡環氧瀝青材料,其中,牌號為E-44的所述環氧樹脂的質量小于或等于 發泡環氧瀝青材料中環氧樹脂總質量的10%,以保證環氧樹脂常溫下的粘度不會過高。其 他三種環氧樹脂的比例無特殊要求。
[0012] 上述的發泡環氧瀝青材料,其中,所述的發泡環氧瀝青材料中剩余組分包含:瀝青 30~84重量份,順丁烯二酸酐4~17重量份,雙丙酮丙烯酰胺20~42重量份,2-甲基咪 唑8~20重量份,磷酸三丁酯3~10重量份。
[0013] 上述的發泡環氧瀝青材料,其中,所述的發泡環氧瀝青材料中剩余組分優選的比 例為:瀝青62重量份,順丁烯二酸酐11重量份,雙丙酮丙烯酰胺8重量份,2-甲基咪唑15 重量份,磷酸三丁酯4重量份。
[0014] 上述的發泡環氧瀝青材料,其中,所述的發泡環氧瀝青材料,由于各種環氧樹脂摻 量不同會造成環氧樹脂和剩余組分的比例變化,根據其平均環氧值的不同,其變化可按下 列式子計算:
[0015] 設環氧樹脂總質量中環氧樹脂E-54、環氧樹脂E-52、環氧樹脂E-51、環氧樹脂 E-44的占總質量比值分別為a、b、c和d (其中d彡0. 1),則環氧樹脂與剩余組分的比例為 1 :3X (1. 058a+l. 02b+c+0. 863d)~5. 8X (1. 058a+l. 02b+c+0. 863d),當 a = l、b = 0、c = 0、d = 0時取最大范圍為1 :3. 255~6. 251,當a = 0、b = 0、c = 1、d = 0? 1時取最小范 圍為1 :1. 469~4. 457。如果上述剩余組分均采用優選值,則環氧樹脂與剩余組分的質量 比為 1 :2. 5X (1. 058a+l. 02b+c+0. 863d)。
[0016] 本發明提供的發泡環氧瀝青材料具有以下優點:
[0017] 該發泡環氧浙青材料具有粘結力好、強度尚、耐熱性尚、疲勞壽命尚等優點;另外, 應用本發明的發泡環氧瀝青材料進行鋪面施工時,由于采用中溫拌合,可有效降低施工氣 體排放;同時,應用本發明的發泡環氧瀝青材料進行鋪面施工還可解決一般環氧瀝青可操 作時間短的問題。
【具體實施方式】
[0018] 以下對本發明的【具體實施方式】作進一步地說明。
[0019] 本發明提供的發泡環氧瀝青材料,其中包含環氧樹脂;環氧樹脂與該發泡環氧瀝 青材料中剩余組分的質量比為1 :1. 5~6. 3,優選為1 :2. 5。
[0020] 該環氧樹脂為雙酚A型環氧樹脂。其結構式如下:
[0021]
【主權項】
1. 一種發泡環氧瀝青材料,其特征在于,該發泡環氧瀝青材料中包含環氧樹脂;所述 的環氧樹脂與該發泡環氧瀝青材料中剩余組分的質量比為I:1. 5~6. 3。
2. 如權利要求1所述的發泡環氧瀝青材料,其特征在于,所述的環氧樹脂為雙酚A型環 氧樹脂。
3. 如權利要求1所述的發泡環氧瀝青材料,其特征在于,所述的環氧樹脂包含牌號為 E-54、E-52、E-51或E-44的環氧樹脂中的任意一種或幾種的組合。
4. 如權利要求3所述的發泡環氧瀝青材料,其特征在于,牌號為E-44的所述環氧樹脂 必須與其他環氧樹脂混合使用。
5. 如權利要求4所述的發泡環氧瀝青材料,其特征在于,牌號為E-44的所述環氧樹脂 的質量小于或等于發泡環氧瀝青材料中環氧樹脂總質量的10%。
6. 如權利要求1所述的發泡環氧瀝青材料,其特征在于,所述的發泡環氧瀝青材料中 剩余組分包含: 瀝青30~84重量份, 順丁烯二酸酐4~17重量份, 雙丙酮丙烯酰胺20~42重量份, 2-甲基咪唑8~20重量份, 磷酸三丁酯3~10重量份。
【專利摘要】本發明公開了一種發泡環氧瀝青材料,其中包含環氧樹脂;環氧樹脂與該發泡環氧瀝青材料中剩余組分的質量比為1:1.5~6.3。該環氧樹脂為雙酚A型環氧樹脂,包含牌號為E-54、E-52、E-51或E-44的環氧樹脂中的任意一種或幾種的組合。牌號為E-44的環氧樹脂必須與其他環氧樹脂混合使用。且質量小于或等于發泡環氧瀝青材料中環氧樹脂總質量的10%。發泡環氧瀝青材料中剩余組分包含:瀝青30~84重量份,順丁烯二酸酐4~17重量份,雙丙酮丙烯酰胺20~42重量份,2-甲基咪唑8~20重量份,磷酸三丁酯3~10重量份。本發明提供的發泡環氧瀝青材料,具有粘結力好、強度高、耐熱性高、疲勞壽命高等優點。
【IPC分類】C08K5-521, C08J9-00, C08L95-00, C08L63-02
【公開號】CN104845392
【申請號】CN201510214661
【發明人】黃明, 溫學鈞, 徐健
【申請人】上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月29日