CN101712858A - 双组份桥面防水粘结材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化工材料领域中一种双组份桥面防水粘结材料的制备方法，其包括以下步骤：A.将18～26重量份的沥青加热，使其达到融化；B.将2～10重量份的胺类固化剂加入融化后的沥青中搅拌10～30分钟，得到组份A；C.将10～40重量份的环氧树脂作为组分B；D.将上述组份A和组份B分别加热到100℃～120℃，然后按重量份之比为1∶0.5～1∶1.2均匀混合，搅拌5～15分钟，即得双组份桥面防水粘结材料。本发明制作工艺简单，成本低，能耗小，制得的防水粘结材料可广泛应用于钢桥面的防锈防水以及水泥混凝土路面、桥面、屋面的防水等。
Description
技术领域
本发明涉及化工材料领域中桥面防水材料的制备方法，尤其是一种双组份桥面防水粘结材料的制备方法。
背景技术
现在道桥公路的有效服务时间普遍未能达到其设计使用年限，常常是由于沥青混凝土面层的水稳定性不足而造成了路面的早期水损害，使高速公路路面在通车2～3年后，便出现了明显的坑槽、松散等现象。对于大跨度钢桥而言，桥面铺装层面的好坏直接影响到行车的安全性、舒适性、桥梁的耐久性及投资效益，社会经济效益等。
近几年来，世界范围内防水粘结剂的研究、生产和应用达到了前所未有的高潮。申请人检索发现，申请号为03128306.3名称为“桥面防水粘结剂及其制备方法”的中国专利申请公开了一种桥面防水粘结剂的制备方法，其防水粘结剂是由沥青、溶剂、改性剂、乳化剂、有机稳定剂等原料简单配合而成的；申请号为200410029771.X名称为“复合型桥面防水涂料及其制备方法”的中国专利申请公开了一种桥面防水涂料的制备方法，它是把石油沥青、水和丁苯乳液、丙苯乳液、丙烯酸乳液、氯丁乳液中的两种或多种乳液、乳化剂、消泡剂、稳定剂、促渗剂、填料进行混合制作的；申请号200710192361.0名称为“无毒环保溶剂型桥面防水材料及其制备方法”的中国专利申请公开了一种无毒型桥面防水材料，它是由基质沥青、有机溶剂、橡胶改性剂、增粘剂、光稳定剂及增塑剂等经过加热搅拌混合而成的。这些专利申请都是通过添加各种改性剂来改变桥面铺装层的表面活性，形成一层防水膜而起到防水作用。这些防水材料不能显著的提高钢桥面跟桥面混凝土层之间的粘结力，防水效果也不能持久。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：是要采用环氧树脂及其合适的固化剂且制作过程简单，成本低廉的一种双组份桥面防水粘结材料的制备方法。
本发明的双组份桥面防水粘结材料的制备方法包括以下步骤：
A.将18～26重量份的沥青加热，使其达到融化；
B.将2～10重量份的胺类固化剂加入融化后的沥青中搅拌10～30分钟，得到组份A；
C.将10～40重量份的环氧树脂作为组分B；
D.将上述组份A和组份B分别加热到100℃～120℃，然后按重量份之比为1∶0.5～1∶1.2均匀混合，搅拌5～15分钟，即得双组份桥面防水粘结材料。
以上所述沥青是石油沥青、氧化沥青、煤沥青、湖沥青中的一种。
以上所述的胺类固化剂是聚酰胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、孟烷二胺、异佛二酮二胺、间苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷中的一种或一种以上。
以上所述环氧树脂是指自制环氧树脂或者自制环氧树脂和双酚A混合物中的一种。
所述的自制环氧树脂和双酚A混合物是指4～20重量份的自制环氧树脂与4～20重量份的双酚A型环氧树脂按1∶1混合所得。
所述的自制环氧树脂是多聚酸环氧树脂、橡胶改性环氧树脂、聚氨酯环氧树脂。
本发明自制的多聚酸环氧树脂是用双酚A型环氧树脂与多聚酸合成的，其基本结构如下：
本发明的有益效果是：1、制作工艺简单，成本低，能耗小。2、由本发明制得的双组份桥面防水粘结材料可以作为防水粘结层材料使用，撒布后的防水粘结层材料在沥青面层施工过程中发生化学反应，形成不可逆、不融化、不流动的空间网络结构，使得上面的沥青层面和下面的混凝土桥面及钢桥面牢牢粘结在一起。3、本发明制得的防水粘结材料可广泛应用于钢桥面的防锈防水以及水泥混凝土路面、桥面、屋面的防水等。
具体实施方式
实施例一
A.将20克的石油沥青放入反应器中加热至120℃，使其融化；
B.将固化剂聚酰胺4克加入融化后的沥青中搅拌10～30分钟，得到组分A；
C.以16.8克的多聚酸环氧树脂作为组分B；
D.将上述组分A和组分B分别加热到100℃～120℃，然后按重量比为1∶0.7均匀混合，搅拌5分钟，即得双组份桥面防水粘结材料。
此材料的具体性能见表1。
本实施例中所用的多聚酸环氧树脂是双酚A型环氧树脂和多聚酸合成所得。制备方法参见了机械工业出版社出版的名为《环氧树脂应用原理与技术》中第二章第三节合成工艺。原料双酚A型环氧树脂与多聚酸均为市面上购得。此处不再赘述。
实施例二
A.将26克的氧化沥青放入反应器中加热至120℃，使其融化；
B.将10克的二乙烯三胺，加入融化后的氧化沥青中搅拌22分钟，得到组分A。
C.以18克双酚A环氧树脂和18克多聚酸环氧树脂作为组分B；
D.将上述组分A和组分B分别加热到100℃～120℃，然后按重量比为1∶1，均匀混合，搅拌10分钟，即得双组份桥面防水粘结材料。此材料的具体性能见表1。
本实施例中所用的多聚酸环氧树脂为自制品。
实施例三
A.将22克的煤沥青放入反应器中加热至120℃，使其融化；
B.将8克的三乙烯四胺加入融化后的煤沥青中搅拌15分钟，得到组分A。
C.以12克双酚A环氧树脂和12克橡胶环氧树脂作为组分B；
D.将上述组分A和组分B分别加热到100℃～120℃，然后按重量比为1∶0.8均匀混合，搅拌10分钟，即得双组份桥面防水粘结材料。此材料的具体性能见表1。
本例中所用的橡胶环氧树脂是橡胶和环氧树脂合成制得，制备方法同例一中多聚酸环氧树脂的制备参见方法。
表1双组份桥面防水粘结材料试验性能
| 实施例 | 拉伸强度(25℃，MPa) | 断裂延伸率(25℃，％) | 粘度增加至1000cp时间(121℃，h) | 膨胀比(25℃) | 浸耗率(25℃，％) | 吸水率(7天，25℃，) | 热固性(300℃) |
| 一 | 6.83 | 197 | 2.5 | 2.46 | 30 | 0.08 | 不熔化 |
| 二 | 7.10 | 210 | 3 | 2.57 | 28 | 0.09 | 不熔化 |
| 三 | 7.23 | 223 | 3.5 | 2.21 | 27 | 0.08 | 不熔化 |
实施例四
A.将19克的湖沥青放入反应器中加热至120℃，使其融化；
B.将7克的四乙烯五胺加入融化后的湖沥青中搅拌30分钟，得到组分A；
C.以20.8克的聚氨酯环氧树脂作为组分B；
D.将上述组份A和组份B分别加热到100℃～120℃，然后按重量比为1∶0.8均匀混合，搅拌10分钟后，即得双组份桥面防水粘结材料，本实例中所用的聚氨脂环氧树脂为自制品。
实施例五
A.将25克的煤沥青放入反应器中加热至120℃，使其融化；
B.将6克的孟烷二胺加入融化后的湖沥青中搅拌30分钟，得到组分A；
C.将34.1克的橡胶环氧树脂作为组分B；
D.将上述组分A和组分B分别加热到100℃～120℃，然后按重量比为1∶1.1均匀混合，搅拌10分钟后，即得双组份桥面防水粘结材料。
Claims (6)
1.一种双组份桥面防水粘结材料的制备方法，其包括以下步骤：
A.将18～26重量份的沥青加热，使其达到融化；
B.将2～10重量份的胺类固化剂加入融化后的沥青中搅拌10～30分钟，得到组份A；
C.将10～40重量份的环氧树脂作为组分B；
D.将上述组份A和组份B分别加热到100℃～120℃，然后按重量份之比为1∶0.5～1∶1.2均匀混合，搅拌5～15分钟，即得双组份桥面防水粘结材料。
2.根据权利要求1所述的双组份桥面防水粘结材料的制备方法，其特征在于：所述沥青是石油沥青、氧化沥青、煤沥青、湖沥青中的一种。
3.根据权利要求1所述的双组份桥面防水粘结材料的制备方法，其特征在于：所述的胺类固化剂是聚酰胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、孟烷二胺、异佛二酮二胺、间苯二甲胺、二氨基二苯基甲烷中的一种或一种以上。
4.根据权利要求1所述的双组份桥面防水粘结材料的制备方法，其特征在于：所述环氧树脂是指自制环氧树脂或者自制环氧树脂和双酚A混合物中的一种。
5.根据权利要求1所述的双组份桥面防水粘结材料的制备方法，其特征在于：所述的自制环氧树脂和双酚A混合物是指4～20重量份的自制环氧树脂与4～20重量份的双酚A型环氧树脂按1∶1混合所得。
6.根据权利要求1所述的双组份桥面防水粘结材料的制备方法，其特征在于：所述的自制环氧树脂是多聚酸环氧树脂、橡胶改性环氧树脂、聚氨酯环氧树脂；多聚酸环氧树脂是用双酚A型环氧树脂与多聚酸合成的，其基本结构如下：
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