一種路面防滑磨耗層用粘結材料及制備方法
【專利說明】-種路面防滑磨耗層用粘結材料及制備方法 【技術領域】
[0001] 本發明屬于新舊路面、橋面、隧道路面面層施工、養護和維修領域，具體設及一種 路面防滑磨耗層用粘結材料及制備方法。 【【背景技術】】
[0002] 路面表面抗滑性能是行車安全的重要保障之一。一些特殊路段，如長大縱坡、小彎 徑路段等在行車荷載的反復作用下，路面表面極易產生磨耗而導致抗滑性能不足。改性漸 青、乳化漸青、聚合物等用于路面表面抗滑磨耗層粘結材料。但是，運些材料在使用過程中 都存在許多問題而影響防滑磨耗層的性能和耐久性。改性漸青或乳化漸青用于路面防滑磨 耗層時，高溫性能、粘結性能較差，在使用過程中出現抗滑磨耗層與底層出現脫層現象。而 且在車輪與磨耗層接觸地方，很快出現磨損脫粒，大大影響磨耗層的使用壽命。使用聚合物 改性漸青或直接使用聚合物材料，如環氧樹脂作為磨耗層粘結材料時，由于環氧樹脂凝膠 時間和固化速度給施工增加了很多難度，且該材料抗變形能力較差，在光熱和車輛綜合作 用下很快出現開裂，進而出現脫層。降低了防滑磨耗層的使用壽命。另外，有些聚合物粘結 材料具有揮發性和毒性，在道路工程中應用會損害人們的身體健康，破壞生態環境。
[0003] 本發明所使用的路面防滑磨耗層用粘結材料能克服上述缺點，提供一種用于新舊 路面、橋面、隧道路面面層、養護和維修中路面防滑磨耗層粘結材料，該路面防滑磨耗層用 粘結材料具有與路面粘結強度高、凝膠時間適宜、固化速度快，固化后其抗變形能力好、無 揮發無毒性、抗腐蝕能力強和抗光熱老化性能優異等特點。此外，還適用隧道出入口、收費 站、十字路口等對抗滑性能需求較高的特殊路段防滑磨耗層材料。 【
【發明內容】
】
[0004] 本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提出一種路面防滑磨耗層用粘結材 料及制備方法，該路面防滑磨耗層用粘結材料具有與路面粘結強度高、固化速度快，固化后 其抗變形能力好、無揮發無毒性、抗光熱老化性能優異等特點。主要適用于新舊路面、橋面、 隧道路面面層、道路養護和維修中路面防滑磨耗層粘結材料，此外，還適用隧道出入口、收 費站、十字路口等對抗滑性能需求較高的特殊路段防滑磨耗層材料。
[0005] 為達到上述目的，本發明采用W下技術方案予W實現：
[0006] -種路面防滑磨耗層用粘結材料，按質量百分比，包括W下組份：30~70%的環 氧樹脂基主劑、15~65%的固化劑和5~25%的助劑；所述助劑為聚乙醇二縮水甘油酸、 鄰苯二甲酸二下醋、二辛醋、下二醇二縮水甘油酸、正下基縮水甘油酸或苯基縮水甘油酸中 的至少兩種任意比例的混合物。
[0007] 所述環氧樹脂基主劑為雙酪A型環氧樹脂或雙酪A型環氧樹脂與雙酪F型環氧樹 月旨、縮水甘油醋型環氧樹脂、縮水甘油酸型環氧樹脂中的一種或多種W任意比例制備而成。
[0008] 所述固化劑為滿足W下分子式的一種或兩種W上任意比例的混合物：
[0009]
[0010] 其中：
[0011] Ri為
CxH2x^H，x《8;
[001 引 Rz為
CxH2x^H，x《4;
[001引Rs為
。也1或H，X《12 ;
[0014]的為
或H;
[001引m為邸3、Η或無此化學鍵；
[0016]η為CHs、Η或無此化學鍵。
[0017] 本發明還公開了一種路面防滑磨耗層用粘結材料的制備方法，當環氧樹脂基主劑 為雙酪A型環氧樹脂時，將雙酪A型環氧樹脂、固化劑和助劑預熱到30~60°C，按比例混合 均勻，制得路面防滑磨耗層用粘結材料；
[001引當環氧樹脂主劑采用雙酪A型環氧樹脂與雙酪F型環氧樹脂、縮水甘油醋型環氧 樹脂、縮水甘油酸型環氧樹脂中的一種或多種為原材料制備時，按照W下步驟制備：
[0019] 1)將原材料升溫到60~150°C，然后在反應蓋中加入Imol的雙酪A型環氧樹脂 和0. 1~0. 8mol的原材料中除雙酪A型環氧樹脂W外的樹脂材料，攬拌5~15min，邊攬拌 邊加入總樹脂質量的0. 001~0. 1 %的催化劑，升溫到150~180°C，再加入0. 001~0. 1 % 的催化劑，密閉反應30~lOOmin，然后抽真空15min，制得環氧樹脂基主劑；
[0020]2)將步驟1)制得的環氧樹脂主劑、固化劑和助劑預熱到30~60°C，按比例混合 均勻，制得路面防滑磨耗層用粘結材料。
[0021] 本發明進一步的改進在于：
[0022] 所述催化劑為漠化乙基Ξ苯基麟、氨氧化鋼、氨氧化鐘、四甲基氯化錠、十六烷基 Ξ甲基漠化錠、乙酸乙基Ξ苯基麟、四甲基氯化錠或抑為3~6的乙酸四下基麟。
[0023]與現有技術相比，本發明具有W下有益效果：
[0024] 本發明路面防滑磨耗層用粘結材料由環氧樹脂基主劑、固化劑和助劑組成，與路 面粘結能力強，可實用于新舊水泥混凝±路面和漸青混凝±路面；本發明具有優良的抗高 低溫性能，高溫不變形、低溫不開裂，有較好的防水和抗腐蝕性能；本發明凝膠時間適中，可 方便防滑磨耗層施工和應用；固化速度快，可W保證防滑磨耗層施工后快速開放交通；本 發明無揮發無毒性，不產生廢氣影響施工人員和生態環境，抗光熱老化性能優良。最后，本 發明制備工藝簡單，容易控制。 【【具體實施方式】】
[00巧]下面對本發明做進一步詳細描述：
[0026] 按照質量分數計，本發明路面防滑磨耗層用粘結材料是由30~70%的環氧樹脂 基主劑，15~65%的固化劑和5~25%的助劑制備而成。環氧樹脂基主劑為雙酪A型環氧 樹脂或雙酪A型環氧樹脂與雙酪F型環氧樹脂、縮水甘油醋型環氧樹脂、縮水甘油酸型環氧 樹脂中一種或多種W任意比例制備而成。助劑為環氧樹脂用稀釋劑、增初劑和觸變劑等滿 足環氧樹脂應用的材料。
[0027] 固化劑滿足分子式：
[0028]
[0029] 可W是一種物質或滿足此分子式的混合物，其中：
[0030]R河W是
1或H，其中，X《8。
[00引]尺2可W是
：χΗ2χ1或H，其中，X《4。
[003引Rs可W是
。也1或H，其中，12。
[003引 R內W是
或H。
[0034] m為邸3、Η或無此化學鍵。
[0035] η為邸3、Η或無此化學鍵。
[0036] 本發明路面防滑磨耗層用粘結材料的制備方法，包括W下步驟：
[0037] 1)首先將原材料升溫到60~150。然后在反應蓋中加入Imol的雙酪A型環氧樹 脂和0. 1~0. 8mol的其他類型樹脂，攬拌5~15min，邊攬拌邊加入總樹脂質量的0. 001~ 0. 1 %的催化劑，升溫到150~180°C，再加入0.001~0. 1 %的催化劑，密閉反應30~ lOOmin，抽真空15min即可得到環氧樹脂基主劑。
[0038] 其中，催化劑為漠化乙基Ξ苯基麟、氨氧化鋼、氨氧化鐘、四甲基氯化錠、抑為3~ 6的乙酸四下基麟、十六烷基Ξ甲基漠化錠、乙酸乙基Ξ苯基麟或四甲基氯化錠。
[003引。將步驟1)得到的環氧樹脂主劑、固化劑和助劑預熱到30~60。按照比例混 合均勻即可制得路面防滑磨耗層用粘結材料。
[0040] 實施例1:
[0041] 環氧樹脂基主劑為雙酪A型環氧樹脂，固化劑分子中R式
R2 為H、R3為Ci〇Hi9、R4為H、m和η化學鍵為無。助劑為聚乙醇二縮水甘油酸和鄰苯二甲酸二 下醋混合物（質量比為1:1)。
[0042] 將環氧樹脂主劑、固化劑和助劑預熱到45 °C，將50%的雙酪A型環氧樹脂、40 %的 固化劑和10%的助劑混合均勻即可制得路面防滑磨耗層用粘結材料。性能指標見表1。 [004引 實施例2 :
[0044] 環氧樹脂基主劑為雙酪A型環氧樹脂與雙酪F型環氧樹脂制得。制備過程為將雙 酪A型環氧樹脂和雙酪F型環氧樹脂升溫到80°C，然后在反應蓋中加入Imol的雙酪A型環 氧樹脂和0. 3mol的雙酪F型環氧樹脂，攬拌lOmin，邊攬拌邊加入總樹脂質量的0. 08%的 漠化乙基Ξ苯基麟，升溫到155°C，再加入0. 005 %的氨氧化鋼，密閉反應50min，然后抽真 空15min即可制得環氧樹脂基主劑。固化劑分子中Ri為CsHi5、R2為
Rs 為C2H3、R4為Η、m和η化學鍵為無。助劑為二辛醋和下二醇二縮水甘油酸混合物（質量比 為 1:3)。
[0045] 將環氧樹脂主劑、固化劑和助劑預熱到60°C，將45%的環氧樹脂基主劑、42%的 固化劑和13%的助劑混合均勻即可制得路面防滑磨耗層用粘結材料。性能指標見表1。 [004引實施例3 :
[0047] 環氧樹脂基主劑為雙酪A型環氧樹脂與縮水甘油醋型環氧樹脂制得。制備過程 為將雙酪A型環氧樹脂和縮水甘油醋型環氧樹脂升溫到135°C，然后在反應蓋中加入Imol 的雙酪A