CN103351630A - 一种环氧树脂改性橡胶沥青 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环氧树脂改性橡胶沥青，它是由A和B两种组分组成的混合物；其中，A组分制备方法是在170~180℃的基质沥青中加入基质沥青重量18%的橡胶粉，剪切搅拌1小时后，降温至130℃，在6000转/min剪切的橡胶沥青中加入基质沥青重量40%的复配固化剂、基质沥青重量5%的2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚和基质沥青重量5%的增容剂；B组分是E-51环氧树脂；将A和B组分按照重量份2：1的比例在120℃下混合搅拌20分钟即得到所述的环氧树脂改性橡胶沥青。本发明的抗拉强度高，断裂延伸率高，具有良好的抗疲劳性能和耐疲劳性，因此具有良好的抗车辙性，能明显的较少应力损害，延长沥青路面的使用寿命。

Description

一种环氧树脂改性橡胶沥青
技术领域：
本发明涉及道路建筑材料技术领域，具体地说涉及一种改性橡胶沥青。
背景技术：
沥青具有黏性和弹性，其表现为流动性和抗流动性，高温下，黏性占主导地位，沥青易流动；低温下，弹性占主导地位，沥青表现出抗流动性。这些特性表现为用沥青铺设的路面，在夏天高温季节，重载荷作用下易出现车辙，在冬天寒冷季节，易出现温缩裂缝，这主要是由于沥青在高温条件下抗拉强度较低，而低温条件下脆性大、柔韧性差。大跨度钢箱梁结构桥梁对铺装材料的强度、变形稳定性和疲劳耐久性等提出了较高的要求，同时在使用性能上又提出了重量轻、高黏结性和不透水等特殊要求，作为桥梁行车系的重要组成部分，桥面铺装的好坏直接影响到行车的安全性、舒适性、桥梁耐久性及投资经济效益。显然，如此高的性能要求是普通沥青所无法胜任的，必须使用改性沥青。国内主要通过填料和交联材料改性沥青。国外既有采用橡胶又有采用环氧树脂来改性沥青的。纵观国内外采用的改性方法，除采用环氧树脂改性方法外很难做到能同时提高沥青材料的黏附力、拉伸强度及断裂延伸率。
发明内容：
本发明的目的是提供一种环氧树脂改性橡胶沥青，它的抗拉强度高，断裂延伸率高，具有良好的抗疲劳性能和耐疲劳性。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
一种环氧树脂改性橡胶沥青，是由A和B两种组分组成的混合物；其中，A组分制备方法是在170~180℃的基质沥青中加入基质沥青重量18%的橡胶粉，剪切搅拌1小时后，降温至130℃，在6000转/min剪切的橡胶沥青中加入基质沥青重量40%的复配固化剂、基质沥青重量5%的2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚（DMP-30）和基质沥青重量5%的增容剂；B组分是E-51环氧树脂；将A和B组分按照重量份2：1的比例在120℃下混合搅拌20分钟即得到所述的环氧树脂改性橡胶沥青。
作为上述技术方案的优选，所述的复配固化剂为甲基六氢邻苯二甲酸酐（MeTHPA）与桐油酸酐（TOA）按照重量份1：1的比例反应制得。
作为上述技术方案的优选，所述的增容剂为环氧树脂E-51。
本发明的有益效果在于：所得的环氧树脂改性橡胶沥青具有良好的抗车辙性，能明显的较少应力损害，延长沥青路面的使用寿命。
附图说明：
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1为本发明的生产工艺流程图。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
在170~180℃的基质沥青中加入沥青重量18%的橡胶粉，剪切搅拌1小时后，缓慢降温至130℃，在6000转/min剪切的橡胶沥青中加入基质沥青重量40%的复配固化剂、基质沥青重量5%的2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚（DMP-30）和基质沥青重量5%的环氧树脂E-51得到A组分；B组分是E-51环氧树脂；将A和B组分按照重量份2：1的比例在120℃下混合搅拌20分钟即得到所述的环氧树脂改性橡胶沥青。其中复配固化剂为甲基六氢邻苯二甲酸酐（MeTHPA）与桐油酸酐（TOA）按照重量份1：1的比例反应制得。表1为环氧树脂改性橡胶沥青和橡胶粉改性沥青质量检测对比结果。
表1
检验项目 环氧树脂橡胶改性沥青 橡胶粉改性沥青
25℃针入度（0.1mm） 40 50
软化点（℃） 65.8 55.7
弹性恢复（25℃  %） 80 70
离析，软化点差，165℃，48h，℃ 3.5 7
材料试件的拉伸实验：为了检验研制材料成型后的力学性能，尤其是抗拉强度和断裂延伸率两项指标，将材料固化并制成6个标准试件，在万能试验机上平行进行了6组拉伸实验。实验温度为(20℃±1)，实验机的拉伸速率为500mm/min，断裂面面积为19.65mm2，拉伸试验结果如表2所示。由表2可见，所研制材料的平均延伸率为261. 61%，抗拉强度为1.74 MPa，而国外同类产品测试的延伸率、抗拉强度分别为282% 和1.74MPa。
表2
编号 变形/mm 力/N 延伸率/% 面积/ mm2 抗拉强度/MPa
1 64.5 33.7 216.75 19.65 1.72
2 82.9 35.2 249.91 19.65 1.79
3 62.7 33.2 221.53 19.65 1.69
4 54.8 37.1 231.8 19.65 1.89
5 69.8 38.1 254.61 19.65 1.94
6 54.7 32.0 182.74 19.65 1.63
由上述实验数据得出环氧改性橡胶沥青具有良好的抗疲劳性能，当铺装在桥面钢板上时，能适应钢板在使用过程中始终往复振荡的实际情况。

Claims (3)

1.一种环氧树脂改性橡胶沥青，其特征在于：是由A和B两种组分组成的混合物；其中，A组分制备方法是在170~180℃的基质沥青中加入基质沥青重量18%的橡胶粉，剪切搅拌1小时后，降温至130℃，在6000转/min剪切的橡胶沥青中加入基质沥青重量40%的复配固化剂、基质沥青重量5%的2，4，6-三(二甲氨基甲基)苯酚和基质沥青重量5%的增容剂；B组分是E-51环氧树脂；将A和B组分按照重量份2：1的比例在120℃下混合搅拌20分钟即得到所述的环氧树脂改性橡胶沥青。
2.根据权利要求1所述的环氧树脂改性橡胶沥青，其特征在于：所述的复配固化剂为甲基六氢邻苯二甲酸酐与桐油酸酐按照重量份1：1的比例反应制得。
3.根据权利要求1所述的环氧树脂改性橡胶沥青，其特征在于：所述的增容剂为环氧树脂E-51。
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