水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料及制备方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201110106484.4

申请日:

2011.04.27

公开号:

CN102757761A

公开日:

2012.10.31

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):C09J 195/00申请公布日:20121031|||公开

IPC分类号:

C09J195/00; C09J163/00; C09J163/02; E01D19/08

主分类号:

C09J195/00

申请人:

南京南科环境工程有限公司

发明人:

沈迅伟; 陈非; 李健; 汪强; 杨建忠

地址:

210049 江苏省南京市马群科技园天马路6号

优先权:

专利代理机构:

江苏圣典律师事务所 32237

代理人:

程化铭

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内容摘要

本发明公开了一种水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料,质量组分为:沥青20~80份,环氧树脂10~50份,高分子韧性剂2~15份,环氧树脂固化剂4~15份,分散剂0.05~1份。制备方法:步骤1:将沥青、环氧树脂与高分子改性剂在高速分散机上进行搅拌4小时,温度控制在40~60℃。步骤2:将温度降至20~25℃,缓慢加入环氧树脂固化剂和分散剂搅拌2小时后,即得本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘结层材料。本发明的环氧沥青粘层材料具有优良的施工可操控性;现场不用双组份调配,储存期长;粘度适中,稳定,洒布均匀方便;冷用,环保;不撒碎石,完全干燥而不会出现“粘轮”现象;渗透性强,对水泥砼混凝土裂缝有一定的修补作用。

权利要求书

1.一种水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料,其特征在于该材料的质量组分为: 沥青                20~80份 环氧树脂            10~50份 高分子韧性剂         2~15份 环氧树脂固化剂       4~15份 分散剂               0.05~1份。 2.按照权利要求1所述的水泥砼桥面环氧沥青粘层材料,其特征是:所述的环氧树脂包括双酚A型的环氧树脂,或是烯烃单体与环氧基的单体共聚所得的共聚物中的至少一种。 3.按照权利要求1所述的水泥砼桥面环氧沥青粘层材料,其特征是:所述的沥青包括石油沥青、氧化沥青、煤沥青或湖沥青中的至少一种。 4.按照权利要求1所述的水泥砼桥面环氧沥青粘层材料,其特征是:所述的高分子韧性剂包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氯乙烯、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙丙橡胶、乙基醋酸-乙烯酯无规共聚物、天然橡胶、聚丁二烯、聚异戊二烯、丁基橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、据氯丁橡胶及废轮胎橡胶粉中的至少一种。 5.按照权利要求1所述的水泥砼桥面环氧沥青粘层材料,其特征是:所述的环氧树脂固化包括三乙醇胺、1,6己二胺、双氰胺、A40环氧固化剂、590固化剂、端氨基聚醚中的至少一种。 6.按照权利要求1所述的水泥砼桥面环氧沥青粘结层材料,其特征是:所述的分散剂包括乙基纤维素、羟乙基纤维素、明胶、磷酸三钠、工业六聚偏磷酸钠中的至少一种。 7.一种权利要求1所述的水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料的制备方法,其特征是它由下列步骤组成: 步骤1:将沥青、环氧树脂与高分子改性剂在高速分散机上进行搅拌4小时,温度控制在40~60℃; 步骤2:将温度降至20~25℃,缓慢加入环氧树脂固化剂和分散剂搅拌2小时后,即得本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘结层材料。

说明书

水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料及制备方法

技术领域  本发明涉及一种水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料及其制备方法。 

背景技术  经过近年来的施工实践和试验研究,对桥面防水粘结层的认识逐渐深入,施工质量也有明显提高,但也存在以下一些问题:一是防水材料质量良莠不齐,行业标准先进性不足使得材料甄别困难,力学性能普遍不足,难以应对苛刻路况的要求;二是材料施工性能不佳,导致施工工艺无章可循,难以保证施工质量;三是现场检测(如剪切强度、粘接强度)有待加强,以便能有效控制工程质量。由此可见,路用性能良好,施工性能优异的新材料是解决桥面防水粘结层质量问题的关键所在。 

当水泥砼桥上设置沥青混合料的桥面铺装时,沥青面层应具有与混凝土桥面板粘结牢固、防水渗入、抗滑耐磨、低温抗开裂、高温抗车辙、抗剥离的良好性能。 

水泥混凝土桥面沥青铺装宜由粘层、防水层及沥青面层组成,桥面防水粘结层即是将粘层和防水层合二为一的称呼。如何做好这一层,随着公路等级的不断提高,其要求也越来越高。 

发明内容  本发明根据桥面防水粘接层对力学特性、耐久性能、可施工性以及工程经济性的客观要求,结合交通行业及国家的相关标准,提出了防水粘结材料的理化标准、使用性能与耐久性能所涉及的各个试验项目,试验条件和指标要求,并对相关内容的依据和合理性进行了分析。 

本发明目的的技术方案为,沥青、环氧树脂、分散剂、环氧树脂固化剂、高分子韧性剂组合而成。沥青为石油沥青、氧化沥青、煤沥青或湖沥青中的至少一种;高分子韧性剂包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氯乙烯、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙丙橡胶、乙基醋酸-乙烯酯无规共聚物、天然橡胶、聚丁二烯、聚异戊二烯、丁基橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚氯丁橡胶及废轮胎橡胶粉中的至少一种;环氧树脂固化包括三乙醇胺、1,6己二胺、双氰胺、A40环氧固化剂、590固化剂、端氨基聚醚中的至少一种;分散剂包括乙基纤维素、羟乙基纤维素、明胶、磷酸三钠、工业六聚偏磷酸钠中的至少一种。 

水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料的制备方法,将沥青、环氧树脂与高分子改性剂在高速分散机上进行搅拌4小时,温度控制在40~60℃;将温度降至20~25℃,缓慢加入环氧树脂固化剂和分散剂搅拌2小时后,即得本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料。 

本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料性能如下: 

固含量≥43%;                       粘结性≥0.4MPa;

高温抗剪(60℃)≥0.16MPa;         不透水性:0.3MPa压力下30min不渗水;

柔韧性: (-20±2)℃,无裂纹、断裂;    抗冻性:-20℃,20次不开裂;

抗硌破及渗水:暴露轮碾试验(0.7MPa,100次)后,0.3MPa水压下不渗水

施工工艺:

①桥面的清扫和冲洗

  按规定用抛丸工艺或铣刨工艺清除水泥混凝土桥面水泥砂浆,并用水冲洗,保证表面清洁,不得有可见灰尘、油污和其它污物的二次污染。

②喷洒水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料 

  桥面冲洗的水份晾晒干燥后,即可用智能型洒布车喷洒NKY防水粘结层材料。纵向衔接与已洒布部分重叠10cm。水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料用量为0.8~1.0kg/m2。喷洒时在桥面上放置方盘,以测量洒布量;方盘取走后面下空白桥面应用人工补洒防水材料。

③防水粘结材料洒布后立即进行自然养护,不许行人或车辆通过,由于材料干燥后不粘车轮和摊铺机履带,所以不需要撒布碎石。 

④防水粘结层干燥后,应尽快进行沥青混合料摊铺。 

具体实施方式    下面取出本发明的具体实施例: 

例1、将石油沥青、环氧树脂与高分子改性剂在高速分散机上进行搅拌4小时,其比例为沥青:环氧树脂:(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物+天然橡胶+聚丁二烯)=60:30:10;温度控制在40~60℃;将温度降至20~25℃,缓慢加入环氧树脂固化剂和分散剂搅拌2小时后,即得本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料,装桶密封保存。

例2、同例1,不同的是,高分子改性剂为(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物+丁基橡胶+苯乙烯-丁二烯橡胶),充分搅拌即得产品。 

例3、同例1,不同的是,高分子改性剂为(聚乙烯+乙烯-丙烯酸甲酯共聚物+乙丙橡胶+乙基醋酸-乙烯酯无规共聚物),充分搅拌即得产品。 

例4、同例1,不同的是,高分子改性剂为(聚丙烯+聚氯丁橡胶+聚异戊二烯),充分搅拌即得产品。 

例5、同例1,不同的是,高分子改性剂为(聚丙烯+尼龙+聚氯乙烯+废轮胎橡胶粉),充分搅拌即得产品。 

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1、10申请公布号CN102757761A43申请公布日20121031CN102757761ACN102757761A21申请号201110106484422申请日20110427C09J195/00200601C09J163/00200601C09J163/02200601E01D19/0820060171申请人南京南科环境工程有限公司地址210049江苏省南京市马群科技园天马路6号72发明人沈迅伟陈非李健汪强杨建忠74专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人程化铭54发明名称水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料及制备方法57摘要本发明公开了一种水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料,质量组分为沥青208。

2、0份,环氧树脂1050份,高分子韧性剂215份,环氧树脂固化剂415份,分散剂0051份。制备方法步骤1将沥青、环氧树脂与高分子改性剂在高速分散机上进行搅拌4小时,温度控制在4060。步骤2将温度降至2025,缓慢加入环氧树脂固化剂和分散剂搅拌2小时后,即得本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘结层材料。本发明的环氧沥青粘层材料具有优良的施工可操控性;现场不用双组份调配,储存期长;粘度适中,稳定,洒布均匀方便;冷用,环保;不撒碎石,完全干燥而不会出现“粘轮”现象;渗透性强,对水泥砼混凝土裂缝有一定的修补作用。51INTCL权利要求书1页说明书2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求。

3、书1页说明书2页1/1页21一种水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料,其特征在于该材料的质量组分为沥青2080份环氧树脂1050份高分子韧性剂215份环氧树脂固化剂415份分散剂0051份。2按照权利要求1所述的水泥砼桥面环氧沥青粘层材料,其特征是所述的环氧树脂包括双酚A型的环氧树脂,或是烯烃单体与环氧基的单体共聚所得的共聚物中的至少一种。3按照权利要求1所述的水泥砼桥面环氧沥青粘层材料,其特征是所述的沥青包括石油沥青、氧化沥青、煤沥青或湖沥青中的至少一种。4按照权利要求1所述的水泥砼桥面环氧沥青粘层材料,其特征是所述的高分子韧性剂包括苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氯乙烯、乙烯。

4、丙烯酸甲酯共聚物、乙丙橡胶、乙基醋酸乙烯酯无规共聚物、天然橡胶、聚丁二烯、聚异戊二烯、丁基橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、据氯丁橡胶及废轮胎橡胶粉中的至少一种。5按照权利要求1所述的水泥砼桥面环氧沥青粘层材料,其特征是所述的环氧树脂固化包括三乙醇胺、1,6己二胺、双氰胺、A40环氧固化剂、590固化剂、端氨基聚醚中的至少一种。6按照权利要求1所述的水泥砼桥面环氧沥青粘结层材料,其特征是所述的分散剂包括乙基纤维素、羟乙基纤维素、明胶、磷酸三钠、工业六聚偏磷酸钠中的至少一种。7一种权利要求1所述的水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料的制备方法,其特征是它由下列步骤组成步骤1将沥青、环氧树脂与高分子改性剂在高速分散。

5、机上进行搅拌4小时,温度控制在4060;步骤2将温度降至2025,缓慢加入环氧树脂固化剂和分散剂搅拌2小时后,即得本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘结层材料。权利要求书CN102757761A1/2页3水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料及制备方法0001技术领域本发明涉及一种水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料及其制备方法。0002背景技术经过近年来的施工实践和试验研究,对桥面防水粘结层的认识逐渐深入,施工质量也有明显提高,但也存在以下一些问题一是防水材料质量良莠不齐,行业标准先进性不足使得材料甄别困难,力学性能普遍不足,难以应对苛刻路况的要求;二是材料施工性能不佳,导致施工工艺无章可循,难以保证施工质量;三是。

6、现场检测(如剪切强度、粘接强度)有待加强,以便能有效控制工程质量。由此可见,路用性能良好,施工性能优异的新材料是解决桥面防水粘结层质量问题的关键所在。0003当水泥砼桥上设置沥青混合料的桥面铺装时,沥青面层应具有与混凝土桥面板粘结牢固、防水渗入、抗滑耐磨、低温抗开裂、高温抗车辙、抗剥离的良好性能。0004水泥混凝土桥面沥青铺装宜由粘层、防水层及沥青面层组成,桥面防水粘结层即是将粘层和防水层合二为一的称呼。如何做好这一层,随着公路等级的不断提高,其要求也越来越高。0005发明内容本发明根据桥面防水粘接层对力学特性、耐久性能、可施工性以及工程经济性的客观要求,结合交通行业及国家的相关标准,提出了防。

7、水粘结材料的理化标准、使用性能与耐久性能所涉及的各个试验项目,试验条件和指标要求,并对相关内容的依据和合理性进行了分析。0006本发明目的的技术方案为,沥青、环氧树脂、分散剂、环氧树脂固化剂、高分子韧性剂组合而成。沥青为石油沥青、氧化沥青、煤沥青或湖沥青中的至少一种;高分子韧性剂包括苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氯乙烯、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙丙橡胶、乙基醋酸乙烯酯无规共聚物、天然橡胶、聚丁二烯、聚异戊二烯、丁基橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、聚氯丁橡胶及废轮胎橡胶粉中的至少一种;环氧树脂固化包括三乙醇胺、1,6己二胺、双氰胺、A40环氧固化剂、590固化剂、端氨基聚醚中的至少。

8、一种;分散剂包括乙基纤维素、羟乙基纤维素、明胶、磷酸三钠、工业六聚偏磷酸钠中的至少一种。0007水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料的制备方法,将沥青、环氧树脂与高分子改性剂在高速分散机上进行搅拌4小时,温度控制在4060;将温度降至2025,缓慢加入环氧树脂固化剂和分散剂搅拌2小时后,即得本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料。0008本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料性能如下固含量43;粘结性04MPA;高温抗剪(60)016MPA;不透水性03MPA压力下30MIN不渗水;柔韧性202,无裂纹、断裂;抗冻性20,20次不开裂;抗硌破及渗水暴露轮碾试验(07MPA,100次)后,03MPA水压下不。

9、渗水施工工艺桥面的清扫和冲洗按规定用抛丸工艺或铣刨工艺清除水泥混凝土桥面水泥砂浆,并用水冲洗,保证表面清洁,不得有可见灰尘、油污和其它污物的二次污染。0009喷洒水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料说明书CN102757761A2/2页4桥面冲洗的水份晾晒干燥后,即可用智能型洒布车喷洒NKY防水粘结层材料。纵向衔接与已洒布部分重叠10CM。水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料用量为0810KG/M2。喷洒时在桥面上放置方盘,以测量洒布量;方盘取走后面下空白桥面应用人工补洒防水材料。0010防水粘结材料洒布后立即进行自然养护,不许行人或车辆通过,由于材料干燥后不粘车轮和摊铺机履带,所以不需要撒布碎石。0011防。

10、水粘结层干燥后,应尽快进行沥青混合料摊铺。0012具体实施方式下面取出本发明的具体实施例例1、将石油沥青、环氧树脂与高分子改性剂在高速分散机上进行搅拌4小时,其比例为沥青环氧树脂(苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物天然橡胶聚丁二烯)603010;温度控制在4060;将温度降至2025,缓慢加入环氧树脂固化剂和分散剂搅拌2小时后,即得本发明的水泥砼桥面用环氧沥青粘层材料,装桶密封保存。0013例2、同例1,不同的是,高分子改性剂为(苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物丁基橡胶苯乙烯丁二烯橡胶),充分搅拌即得产品。0014例3、同例1,不同的是,高分子改性剂为(聚乙烯乙烯丙烯酸甲酯共聚物乙丙橡胶乙基醋酸乙烯酯无规共聚物),充分搅拌即得产品。0015例4、同例1,不同的是,高分子改性剂为(聚丙烯聚氯丁橡胶聚异戊二烯),充分搅拌即得产品。0016例5、同例1,不同的是,高分子改性剂为(聚丙烯尼龙聚氯乙烯废轮胎橡胶粉),充分搅拌即得产品。说明书CN102757761A。

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