CN108947330A - 一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料及其制备方法,按质量份数计,取沥青4~6份,集料100份,形状记忆环氧树脂1~20份以及矿粉1~6份;将集料与形状记忆环氧树脂混合后在140℃~180℃下拌合均匀,得到拌合混合物a;将沥青与拌合混合物a混合后在140℃~180℃下拌合均匀,得到拌和混合物b;将矿粉与拌合混合物b混合后在140℃~180℃下拌合均匀,冷却至室温,得到形状记忆环氧树脂改性沥青混合料。该形状记忆环氧树脂沥青混合料路用性能优良,对沥青混合料形变回复性能改善作用显著,并且制备方法操作简单、成本低廉且对设备要求低,具有环境友好等特点。
Description
技术领域
本发明涉及材料加工领域,具体涉及一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料及其制备方法。
背景技术
沥青路面以其优良的路用性能被广泛应用于城市道路和高速公路,是我国高等级公路主要的路面结构形式。沥青混合料为沥青路面面层材料,直接与外界环境接触。沥青混合料是一种温度敏感性材料,其力学行为和使用性能受温度影响较大,尤其在持续高、低温及快速降温作用下,沥青路面会产车辙、拥包、推挤等热稳性病害、低温开裂及温度裂缝等,在低温雨雪冰冻气候下,路面产生凝冰结霜现象,严重影响沥青路面正常使用以及使用寿命,同时也严重影响公路交通安全,降低公路运输生产效率。
车辙是压密变形与剪切变形的产物,高温与重交通荷载是车辙的主要外部诱导因素。当车辆荷载在高温环境下作用在沥青路面时,沥青混合料发生变形,尽管沥青混合料本身具有变形自愈合能力,但在荷载消失之后其变形仍无法完全愈合,不可回复的变形残留在沥青混合料中并随着车辆荷载的反复作用而不断累积,最终形成车辙。低温开裂则是沥青路面在快速降温和持续低温环境下,沥青混合料产生体积收缩变形,导致面层承受温度应力作用,最终导致沥青面层出现裂缝。上述两种病害的产生与发展对沥青路面的服役性能都有明显影响,并缩短沥青路面的使用寿命。因此,沥青路面高温车辙与低温开裂是国内外沥青路面技术发展中长期研究而尚未根本解决的主要难题之一。
已有研究表明,沥青混合料的原材料及其性质、矿料级配组成、混合料成型结构等是沥青路面高温车辙与低温开裂的主要内部影响因素,环境温度与车辆荷载是主要外部影响因素。国内外研究学者基于提高沥青混合料的高温稳定性与低温抗裂性已开展了长期研究与实践,采取沥青改性、添加外掺剂、改进矿料级配组成、优化混合料配合比、加强施工质量管理等措施,显著提高了沥青混合料应对环境温度变化的能力,明显减轻了沥青路面高温车辙与低温开裂病害及其不利影响。但受沥青混合料黏弹塑性材料属性的限制,沥青混合料在重复行车荷载和环境温度变化综合作用下无法避免塑性变形的累积和收缩变形的产生,采取各种技术措施后的沥青混合料抗变形能力不足以抵抗变形的产生与累积,而沥青混合料自身的形变回复与自愈合能力有限,导致沥青路面高温车辙与低温开裂仍未得到根本解决。由于沥青路面高温车辙与低温开裂的根源是沥青混合料的形变问题。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中的问题,提供一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料及其制备方法,该形状记忆环氧树脂沥青混合料路用性能优良,对沥青混合料形变回复性能改善作用显著,并且制备方法操作简单、成本低廉且对设备要求低,具有环境友好等特点。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料,以质量份数计,包括沥青4~6份,集料100份,形状记忆环氧树脂1~20份以及矿粉1~6份;其中,所述的形状记忆环氧树脂的原料包括环氧树脂、增韧剂以及固化剂。
本发明进一步的改进在于,环氧树脂为双酚A型环氧树脂、缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂、脂环族类环氧树脂中的任意一种或多种的组合物。
本发明进一步的改进在于,增韧剂为羧基液体丁腈橡胶、端羧基液体丁腈橡胶、聚硫橡胶、液体硅橡胶、聚醚、聚砜、聚酰亚胺、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛中的任意一种或多种的组合物。
本发明进一步的改进在于,固化剂为脂肪族二胺和多胺、芳香族多胺、改性脂肪胺、有机酸、酸酐、三氟化硼中的任意一种或多种的组合物。
本发明进一步的改进在于,形状记忆环氧树脂为粒径0.10mm~2.36mm的颗粒状,或者形状记忆环氧树脂为直径为0.2mm~1mm、长度为5mm~20mm的丝状。
本发明进一步的改进在于,沥青为道路石油沥青、煤沥青或岩沥青中的任意一种或多种的组合物。
本发明进一步的改进在于,集料为石灰岩、玄武岩或闪长岩碎石。
一种如上所述的形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法,包括以下步骤:
1)按质量份数计,取沥青4~6份,集料100份,形状记忆环氧树脂1~20份以及矿粉1~6份;
2)将集料与形状记忆环氧树脂混合后在140℃~180℃下拌合均匀,得到拌合混合物a;
3)将沥青与步骤2)所得的拌合混合物a混合后在140℃~180℃下拌合均匀,得到拌和混合物b;
4)将矿粉与步骤3)所得的拌合混合物b混合后在140℃~180℃下拌合均匀,冷却至室温,得到形状记忆环氧树脂改性沥青混合料。
本发明进一步的改进在于,步骤1)、步骤2)和步骤3)中的拌合时间均为30s~90s;步骤3)中在拌合之前先将沥青加热至140℃~180℃,步骤4)中在拌合之前先将矿粉加热至140℃~180℃。
本发明进一步的改进在于,所述形状记忆环氧树脂材料的制备方法为:
1)将环氧树脂与增韧剂在60℃~90℃下预聚反应5min~30min,得到预聚体;
2)根据环氧树脂的含量在预聚体中加入固化剂与环氧树脂中的氢原子进行预固化反应,在60℃~90℃下反应3min~10min,得到预固体;其中,环氧树脂、增韧剂以及固化剂的物质的量的比为(0.80~0.95):(0.20~0.05):0.5;
3)将步骤2)的预固体在80℃~120℃的真空干燥环境下进行固化反应,反应时间为2h~4h,得到形状记忆环氧树脂。
本发明进一步的改进在于,双酚A型环氧树脂的分子量为3100~7000。
本发明进一步的改进在于,聚醚的分子量为400~2500。
本发明进一步的改进在于,脂肪族二胺的分子量为100~500。
与现有技术相比,本发明具有的有益效果:
由于形状记忆环氧树脂利用固定相记忆材料的起始形状,一般是聚合物在一定的化学或物理条件下得到的交联结构,可逆相具有能够随温度的刺激,在玻璃态和高弹态之间相互转化的特性。所以本发明将形状记忆环氧树脂掺入沥青混合料中,其在高温下被挤压变形为曲面状,试件成型冷却后,变形通过其形状记忆性能被保留。当沥青路面在车辆荷载的作用下产生变形时,曲面状的形状记忆环氧树脂也产生一定程度的变形,当车辆驶离沥青路面,随着环境温度的变化,形状记忆环氧树脂被激发欲回复到其初始形状,从而产生一定的回复力。本发明的环氧树脂沥青混合料中的形状记忆环氧树脂产生的回复力带动其周围材料的回复,从而减缓塑形变形的累积,最终延缓车辙的出现,提高了沥青混合料的各项路用性能,保障公路运输能力。
本发明形状记忆环氧树脂沥青混合料的制备工艺简单,成本低廉,不需要特殊的设备,环境友好,适合大规模化工业生产。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明。
形状记忆聚合物,又称为形状记忆高分子,是指具有初始形状的制品在一定的条件下改变其初始条件并固定后,通过外界条件的刺激又可回复其初始形状的高分子材料。形状记忆环氧树脂材料通过改变环氧树脂、增韧剂与固化剂的种类、含量和分子量调节玻璃化转变温度。本发明中双酚A型环氧树脂的分子量为3100~7000,聚醚的分子量为400~2500,脂肪族二胺的分子量为100~500。
本发明中形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法为:首先将集料与形状记忆环氧树脂在140℃~180℃下拌合30s~90s,得到拌和混合物a,其次将加热至140℃~180℃的90#道路沥青加入到拌和混合物a中后在140℃~180℃下搅拌30s~90s,得到拌和混合物b,将加热至140℃~180℃的矿粉加入到拌和混合物b中,在140℃~180℃下搅拌30s~90s,冷却至室温,得到形状记忆环氧树脂改性沥青混合料。
本发明中形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法为:首先将集料与形状记忆环氧树脂在140℃~180℃下拌合30s~90s,得到拌和混合物a,其次将加热至140℃~180℃的90#道路沥青加入拌和混合物a后在140℃~180℃下搅拌30s~90s,得到拌和混合物b,将加热至140℃~180℃的矿粉加入到拌和混合物b中,在140℃~180℃下搅拌30s~90s,冷却至室温,得到形状记忆环氧树脂改性沥青混合料。其中,环氧树脂、增韧剂以及固化剂的物质的量的比为(0.80~0.95):(0.20~0.05):0.5。
实施例1
本发明形状记忆环氧树脂改性沥青混合料,由沥青、集料、形状记忆环氧树脂、矿粉制成。按质量份数计,包括沥青4.8份、集料100份、形状记忆环氧树脂1份、矿粉6份。其中,沥青采用90#道路石油沥青,集料为闪长岩碎石由重量比2:1的粗料和细料组成,矿粉由石灰岩制得;形状记忆环氧树脂由双酚A型环氧树脂(3500)(增韧剂)、聚丙二醇二缩水甘油醚、异佛尔酮二胺(固化剂)通过固化反应制得;具体如下:
1)将环氧树脂与增韧剂在60℃下预聚反应30min,得到预聚体;
2)根据环氧树脂的含量在预聚体中加入固化剂与环氧树脂中的氢原子进行预固化反应,在70℃下反应5min,得到预固体;其中,环氧树脂、增韧剂以及固化剂的物质的量的比为(0.80~0.95):(0.20~0.05):0.5;
3)将步骤2)的预固体在100℃的真空干燥环境下进行固化反应,反应时间为3h,得到形状记忆环氧树脂。
形状记忆环氧树脂的玻璃化转变温度为40℃,形状记忆环氧树脂选取粒度为0.6mm~1.55mm的颗粒状材料。
实施例1制得的形状记忆环氧树脂改性沥青混合料形状回复性能良好。在行车荷载的作用下沥青路面进一步压实,形状记忆环氧树脂被赋予一定的形状,当路面温度升高时,形状记忆环氧树脂在温度的刺激下发挥形状记忆功能,在回复力的作用下回到其被压实状态前的形变,从而带动混合料缓慢回复,进一步增强混合料整体的弹性回复性能,并减小塑性变形的累积,最终降低或延缓车辙出现的概率。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于:所述形状记忆环氧树脂由形状记忆环氧树脂由双酚F型环氧树脂(4500)、间苯二酚双缩水甘油醚、苯二甲胺通过固化反应制得;形状记忆环氧树脂的玻璃化转变温度为45℃。
本实施例的形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法与实施例1相同。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处在于:所述形状记忆环氧树脂由酚醛环氧树脂(6000)、亚油酸二聚体二缩水甘油醚、二乙撑三胺通过固化反应制得,所述形状记忆环氧树脂的玻璃化转变温度为50℃。
本实施例的形状记忆环氧树脂沥青混合料的制备方法与实施例1相同。
实施例4
本实施例与实施例1的不同之处在于:形状记忆环氧树脂由双酚A型环氧树脂(3500)、聚丙二醇二缩水甘油醚、二乙撑三胺通过固化反应制得;形状记忆环氧树脂的玻璃化转变温度为60℃.
本实施例形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法与实施例1相同。
实施例5
本实施例与实施例1的不同之处在于:形状记忆环氧树脂选取直径为1mm~1.5mm,长度为10mm~15mm的环氧树脂丝。
本实施例的形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法与实施例1相同。
对比例
按照本发明实施例1-5的方法分别制备尺寸、规格完全相同的形状记忆环氧树脂改性沥青混合料试件,以各实施例混合料区分各试件,分别编记为样品1、样品2、样品3、样品4、样品5,按照本发明方法制备样品6,且样品6与样品1-5区别在于样品6中没有添加形状记忆环氧树脂,其他组分完全相同。
分别对以上样品进行路用性能试验,试验条件如下:
(1)首先对规格为长250mm×宽20mm×厚20mm的沥青混合料小梁两侧与中间受载部分进行标记,将标记后的小梁置于万能试验机上进行加载,加载结束后测量试件的初始形变,记为D1。其中,加载速率分别为6mm/min(45s),10mm/min(27s),18mm/min(15s),赋予的加载总形变为4.5mm。
(2)将赋予形变后的小梁立即放入恒温水浴箱中,通过电子图像采集形变的变化情况,记为D2t。其中,恒温水浴箱的温度分别为50℃,60℃,70℃。
(3)借助图像分析软件“Image-Pro Plus 6.0”获取小梁在不同时间下的形变值。采用式(1)计算沥青混合料小梁的形变回复率。
式中:D1—加载结束后试件的初始形变,mm;
D2t-形变回复过程试件在各个时间点的形变,mm;
R-试件的形变回复率,%。
试验数据如下表1:
表1混合料路用性能试验结果
对样品1、样品2、样品3、样品4、样品6马歇尔试件在相同条件下进行形变回复性能试验,试验条件如下:
(1)首先对规格为长250mm×宽20mm×厚20mm的沥青混合料小梁两侧与中间受载部分进行标记,将标记后的小梁置于万能试验机上进行加载,加载结束后测量试件的初始形变,记为D1。其中,加载速率分别为6mm/min(45s),10mm/min(27s),18mm/min(15s),赋予的加载总形变为4.5mm。
(2)将赋予形变后的小梁立即放入恒温水浴箱中,通过电子图像采集形变的变化情况,记为D2t。其中,恒温水浴箱的温度分别为50℃,60℃,70℃。
(3)借助图像分析软件“Image-Pro Plus 6.0”获取小梁在不同时间下的形变值。采用式(1)计算沥青混合料小梁的形变回复率。
式中:D1—加载结束后试件的初始形变,mm;
D2t—形变回复过程试件在各个时间点的形变,mm;
R—试件的形变回复率,%。
试验测得的试验数据具体如下表2:
表2最终形变回复率统计结果
样品编号 | 最终形变回复率(%) |
1 | 92 |
2 | 89 |
3 | 88 |
4 | 96 |
5 | 91 |
6 | 56 |
由表1可以看出,本发明的形状记忆环氧树脂改性沥青混合料相较于普通沥青混合料路用性能有所提高,满足混合料路用性能要求。
由表2可以看出,本发明形状记忆环氧树脂改性沥青混合料形变回复性能优良。所有试样均较普通沥青混合料高出57%以上,在行车荷载的作用下沥青路面进一步压实,形状记忆环氧树脂被赋予一定的形状,当路面温度升高时(即升高至形状记忆环氧树脂的玻璃化转变温度时),形状记忆环氧树脂在温度的刺激下发挥形状记忆功能,在回复力的作用下回到其被压实状态前的形变,从而带动混合料缓慢回复,进一步增强混合料整体的弹性回复性能,并减小塑性变形的累积,最终降低或延缓车辙出现的概率。
实施例6
形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法,包括以下步骤:
1)按质量份数计,取沥青4份,集料100份,形状记忆环氧树脂20份以及矿粉3份;
2)将集料与形状记忆环氧树脂混合后在140℃下拌合90s,得到拌合混合物a;
3)先将沥青加热至140℃,再将沥青与步骤2)所得的拌合混合物a混合后在140℃下拌合90s,得到拌和混合物b;
4)将矿粉与步骤3)所得的拌合混合物b混合后在140℃下拌合90s,冷却至室温,得到形状记忆环氧树脂改性沥青混合料。
其中,环氧树脂为双酚A型环氧树脂。
增韧剂为聚醚。
固化剂为脂肪族二胺和多胺。
沥青为道路石油沥青。
集料为石灰岩。
形状记忆环氧树脂为粒径0.10mm~2.36mm的颗粒。
形状记忆环氧树脂材料的制备方法为:
1)将环氧树脂与增韧剂在60℃下预聚反应30min,得到预聚体;
2)根据环氧树脂的含量在预聚体中加入固化剂与环氧树脂中的氢原子进行预固化反应,在70℃下反应5min,得到预固体;其中,环氧树脂、增韧剂以及固化剂的物质的量的比为0.80:0.05:0.5;
3)将步骤2)的预固体在100℃的真空干燥环境下进行固化反应,反应时间为3h,得到形状记忆环氧树脂。
实施例7
形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法,包括以下步骤:
1)按质量份数计,取沥青6份,集料100份,形状记忆环氧树脂10份以及矿粉1份;
2)将集料与形状记忆环氧树脂混合后在180℃下拌合30s,得到拌合混合物a;
3)先将沥青加热至180℃,再将沥青与步骤2)所得的拌合混合物a混合后在180℃下拌合30s,得到拌和混合物b;
4)将矿粉与步骤3)所得的拌合混合物b混合后在180℃下拌合30s,冷却至室温,得到形状记忆环氧树脂改性沥青混合料。
其中,环氧树脂为缩水甘油醚类环氧树脂。
增韧剂为羧基液体丁腈橡胶。
固化剂为芳香族多胺。
沥青为煤沥青。
集料为玄武岩。
形状记忆环氧树脂为粒径0.10mm~2.36mm的颗粒状。
形状记忆环氧树脂材料的制备方法为:
1)将环氧树脂与增韧剂在70℃下预聚反应20min,得到预聚体;
2)根据环氧树脂的含量在预聚体中加入固化剂与环氧树脂中的氢原子进行预固化反应,在60℃下反应10min,得到预固体;其中,环氧树脂、增韧剂以及固化剂的物质的量的比为0.95:0.1:0.5;
3)将步骤2)的预固体在80℃的真空干燥环境下进行固化反应,反应时间为2.7h,得到形状记忆环氧树脂。
实施例8
形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法,包括以下步骤:
1)按质量份数计,取沥青5份,集料100份,形状记忆环氧树脂15份以及矿粉2份;
2)将集料与形状记忆环氧树脂混合后在150℃下拌合70s,得到拌合混合物a;
3)先将沥青加热至150℃,再将沥青与步骤2)所得的拌合混合物a混合后在150℃下拌合70s,得到拌和混合物b;
4)将矿粉与步骤3)所得的拌合混合物b混合后在150℃下拌合70s,冷却至室温,得到形状记忆环氧树脂改性沥青混合料。
其中,环氧树脂为双酚A型环氧树脂、缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂、脂环族类环氧树脂中的任意一种或多种的组合物。
增韧剂为端羧基液体丁腈橡胶与聚硫橡胶的混合物。
固化剂为改性脂肪胺与有机酸酸酐的混合物。
沥青为煤沥青与岩沥青中的混合物。
集料为闪长岩碎石。
形状记忆环氧树脂为直径为0.2mm~1mm、长度为5mm~20mm的丝状。
形状记忆环氧树脂材料的制备方法为:
1)将环氧树脂与增韧剂在80℃下预聚反应10min,得到预聚体;
2)根据环氧树脂的含量在预聚体中加入固化剂与环氧树脂中的氢原子进行预固化反应,在90℃下反应3min,得到预固体;其中,环氧树脂、增韧剂以及固化剂的物质的量的比为0.90:0.15:0.5;
0.80~0.95):(0.20~0.05):0.5;
3)将步骤2)的预固体在90℃的真空干燥环境下进行固化反应,反应时间为2.5h,得到形状记忆环氧树脂。
实施例9
形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法,包括以下步骤:
1)按质量份数计,取沥青5.5份,集料100份,形状记忆环氧树脂5份以及矿粉4份;
2)将集料与形状记忆环氧树脂混合后在160℃下拌合50s,得到拌合混合物a;
3)先将沥青加热至170℃,再将沥青与步骤2)所得的拌合混合物a混合后在170℃下拌合40s,得到拌和混合物b;
4)将矿粉与步骤3)所得的拌合混合物b混合后在165℃下拌合50s,冷却至室温,得到形状记忆环氧树脂改性沥青混合料。
其中,环氧树脂为线型脂肪族类环氧树脂与脂环族类环氧树脂的混合物。
增韧剂为液体硅橡胶、聚砜、聚酰亚胺、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛的混合物。
固化剂为有机酸、酸酐与三氟化硼的混合物。
沥青为煤沥青。
集料为石灰岩。
形状记忆环氧树脂为直径为0.2mm~1mm、长度为5mm~20mm的丝状。
形状记忆环氧树脂材料的制备方法为:
1)将环氧树脂与增韧剂在90℃下预聚反应5min,得到预聚体;
2)根据环氧树脂的含量在预聚体中加入固化剂与环氧树脂中的氢原子进行预固化反应,在80℃下反应7min,得到预固体;其中,环氧树脂、增韧剂以及固化剂的物质的量的比为0.85:0.2:0.5;
3)将步骤2)的预固体在120℃的真空干燥环境下进行固化反应,反应时间为2h,得到形状记忆环氧树脂。
在制备过程中,根据大量的试验确定形状记忆环氧树脂的加入量,加入过少,难以发挥其本身的形状记忆功能,加入过多,对沥青混合料本身的结构有不利影响。本发明,通过提高沥青混合料的高温稳定性和低温抗裂性来减小沥青混合料的变形,利用沥青混合料的变形自愈合能力和形变回复性能的提高来减缓变形的累积。
以上所述,仅是本发明的部分实施例,并非对本发明做任何形式上的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料,其特征在于:以质量份数计,包括沥青4~6份,集料100份,形状记忆环氧树脂1~20份以及矿粉1~6份;其中,所述的形状记忆环氧树脂的原料包括环氧树脂、增韧剂以及固化剂。
2.根据权利要求1所述的一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料,其特征在于:环氧树脂为双酚A型环氧树脂、缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂、脂环族类环氧树脂中的任意一种或多种的组合物。
3.根据权利要求1所述的一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料,其特征在于:增韧剂为羧基液体丁腈橡胶、端羧基液体丁腈橡胶、聚硫橡胶、液体硅橡胶、聚醚、聚砜、聚酰亚胺、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛中的任意一种或多种的组合物。
4.根据权利要求1所述的一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料,其特征在于:固化剂为脂肪族二胺和多胺、芳香族多胺、改性脂肪胺、有机酸、酸酐、三氟化硼中的任意一种或多种的组合物。
5.根据权利要求1所述的一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料,其特征在于:形状记忆环氧树脂为粒径0.10mm~2.36mm的颗粒状,或者形状记忆环氧树脂为直径为0.2mm~1mm、长度为5mm~20mm的丝状。
6.根据权利要求1所述的一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料,其特征在于:沥青为道路石油沥青、煤沥青或岩沥青中的任意一种或多种的组合物。
7.根据权利要求1所述的一种形状记忆环氧树脂改性沥青混合料,其特征在于:集料为石灰岩、玄武岩或闪长岩碎石。
8.一种如权利要求1-7中任意一项所述的形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)按质量份数计,取沥青4~6份,集料100份,形状记忆环氧树脂1~20份以及矿粉1~6份;
2)将集料与形状记忆环氧树脂混合后在140℃~180℃下拌合均匀,得到拌合混合物a;
3)将沥青与步骤2)所得的拌合混合物a混合后在140℃~180℃下拌合均匀,得到拌和混合物b;
4)将矿粉与步骤3)所得的拌合混合物b混合后在140℃~180℃下拌合均匀,冷却至室温,得到形状记忆环氧树脂改性沥青混合料。
9.根据权利要求8所述形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法,其特征在于:步骤1)、步骤2)和步骤3)中的拌合时间均为30s~90s;步骤3)中在拌合之前先将沥青加热至140℃~180℃,步骤4)中在拌合之前先将矿粉加热至140℃~180℃。
10.根据权利要求8所述形状记忆环氧树脂改性沥青混合料的制备方法,其特征在于:所述形状记忆环氧树脂材料的制备方法为:
1)将环氧树脂与增韧剂在60℃~90℃下预聚反应5min~30min,得到预聚体;
2)根据环氧树脂的含量在预聚体中加入固化剂与环氧树脂中的氢原子进行预固化反应,在60℃~90℃下反应3min~10min,得到预固体;其中,环氧树脂、增韧剂以及固化剂的物质的量的比为(0.80~0.95):(0.20~0.05):0.5;
3)将步骤2)的预固体在80℃~120℃的真空干燥环境下进行固化反应,反应时间为2h~4h,得到形状记忆环氧树脂。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110904775A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-03-24 | 哈尔滨学院 | 基于石墨烯多相复合材料的自融雪路面 |
CN116535136A (zh) * | 2023-03-21 | 2023-08-04 | 湖北省交通规划设计院股份有限公司 | 一种厂拌热再生环氧沥青混合料及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015066105A2 (en) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Liquid sealant with thermally adaptive properties |
CN106519567A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-03-22 | 长安大学 | 一种形状记忆环氧树脂颗粒的制备方法 |
CN107324694A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-11-07 | 东南大学 | 一种具有车辙自修复性能的沥青混合料及其制备方法 |
CN107353657A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-11-17 | 南京林业大学 | 一种提高沥青形状记忆性能的改性方法 |
-
2018
- 2018-08-02 CN CN201810873617.2A patent/CN108947330A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015066105A2 (en) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Liquid sealant with thermally adaptive properties |
CN106519567A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-03-22 | 长安大学 | 一种形状记忆环氧树脂颗粒的制备方法 |
CN107324694A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-11-07 | 东南大学 | 一种具有车辙自修复性能的沥青混合料及其制备方法 |
CN107353657A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-11-17 | 南京林业大学 | 一种提高沥青形状记忆性能的改性方法 |
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
BIAO MA,XUEYAN ZHOU ET AL: "Analysis of Preparation and Properties on Shape Memory Hydrogenated Epoxy Resin Used for Asphalt Mixtures", 《APPLIED SCIENCES》 * |
向明等: "《胶粘剂基础与配方设计》", 31 December 2001, 化学工业出版社 * |
唐见茂: "《绿色复合材料》", 31 December 2016, 中国铁道出版社 * |
彭桂荣等: "环氧树脂的增韧与形状记忆性能研究", 《化工新型材料》 * |
白天等: "高韧性形状记忆树脂的制备与性能", 《兰州理工大学学报》 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110904775A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-03-24 | 哈尔滨学院 | 基于石墨烯多相复合材料的自融雪路面 |
CN110904775B (zh) * | 2019-12-04 | 2020-07-24 | 哈尔滨学院 | 基于石墨烯多相复合材料的自融雪路面 |
CN116535136A (zh) * | 2023-03-21 | 2023-08-04 | 湖北省交通规划设计院股份有限公司 | 一种厂拌热再生环氧沥青混合料及其制备方法 |
CN116535136B (zh) * | 2023-03-21 | 2024-04-26 | 湖北省交通规划设计院股份有限公司 | 一种厂拌热再生环氧沥青混合料及其制备方法 |
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