CN1542051A - 一种井盖用高分子复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明检查井盖用高分子复合材料涉及一种环氧树脂胶结混凝土，由环氧树脂胶液和混凝土配合料而成，其特征在于由重量比为10％～20％的环氧树脂胶液A和80％～90％的混凝土配合料B混合而成；该复合材料检查井盖，具有很高的韧性，抗冲击性能好，能防止在运输、施工和使用过程中的碰伤和撞裂，同时还可达到耐腐蚀、不产生噪音、根据用户的要求着色、外形美观的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种树脂基建筑用复合材料，尤其是一种环氧树脂胶结混凝土。
背景技术
用传统材料制成的检查井盖，在自然条件下容易产生锈蚀，车辆经过时易产生噪音。现代的公路，尤其是高速公路，车辆流量大，重型车辆多，传统的沙井盖在强度方面也难以达到要求，铺设在道路上的沙井盖屡有发生被盗现象，造成行人及车辆的损伤事故。前几年开发了钢纤维混凝土沙井盖，其承压效果大大地超过同类规格的铸铁沙井盖，能满足通过重型车辆的要求，不产生噪音，无盗卖价值，可防盗。钢纤维混凝土沙井盖承压强度高，但材料本身脆性大，抗冲击能力不理想，尤其是在施工中沙井盖与路面接缝处不平时，时有出现碰掉角或产生裂纹现象。
发明内容
为了改善和克服现有检查井盖所存在的问题，本发明提供了一种混凝土检查井盖用环氧树脂材料，其具有很高的韧性，抗冲击性能好，能防止在运输、施工和使用过程中的碰伤和撞裂，同时还可达到耐腐蚀、不产生噪音、根据用户的要求着色、外形美观的目的。
本发明检查井盖用高分子复合材料，由环氧树脂胶液和混凝土配合料而成，其特征在于由重量比为10％～20％的环氧树脂胶液A和80％～90％的混凝土配合料B混合而成；其中：
①环氧树脂胶液A由100份(重量)环氧树脂
20～25份(重量)固化剂
0.5～1份(重量)防老剂
1～2份(重量)阻燃剂
0～0.1份(重量)无机颜料混合而成；
②混凝土配合料B由10份(重量)水泥525#或425#
400～500份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
200～250份(重量)砂
20～25份(重量)二氧化硅硅粉
15～20份(重量)氧化镁
15～20份(重量)石英砂
15～20份(重量)滑石粉
10～15份(重量)轻质碳酸钙
15～20份(重量)高岭土
本发明的检查井盖用高分子复合材料，还可以由重量比为12.7％的环氧树脂胶液A和87.3％的混凝土配合料B混合而成。
本发明的井盖用环氧树脂混凝土中的环氧树脂胶液A还可以由
100份(重量)环氧树脂E44#
20～25份(重量)固化剂
0.5～1份(重量)防老剂
1～2份(重量)阻燃剂
0.01～0.1份(重量)无机颜料混合而成；
本发明的井盖用环氧树脂混凝土中的混凝土配合料B还可以由
10份(重量)水泥525#
450份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
230份(重量)砂
23份(重量)二氧化硅硅粉
18份(重量)氧化镁
18份(重量)石英砂
18份(重量)滑石粉
12份(重量)轻质碳酸钙
18份(重量)高岭土混合而成；
本发明的井盖用环氧树脂混凝土中的材料进一步可以是：石子的粒径在1～1.2cm；砂为优质中砂；石英砂比表面积》430m2/Kg，SiO2含量》90％。
本发明中的环氧树脂可以是双酚A缩水甘油醚环氧树脂或二酚基丙烷环氧树脂；阻燃剂可以是六溴苯或五溴甲苯或氯化石蜡或氢氧化镁或四溴邻苯二甲酸酐；防老剂可以为2.6二叔丁基对甲酚或二羟基二苯甲酮；固化剂可以是乙二胺或二乙基三胺或三乙基四胺或一氰乙基二乙基三胺或低温固化剂T31。
2.6二叔丁基对甲酚又称BHT或抗氧剂264；低温固化剂T31是胺类与其他化合物的缩聚物。
本发明环氧树脂混凝土的制成方法是：
a.树脂胶液A的配制 按上述①中的树脂胶液的重量配合比的要求，称取树脂，防老剂、阻燃剂，先预充分混合，然后加入固化剂，再搅拌10-15分钟使之均匀；
b.配合混凝土配合料B：按上述②中的混凝土配合料的重量配合比的要求，称取干燥的各种原材料，然后倒入混合器，混合均匀，待用；
c.环氧树脂混凝土的制成：将上述树脂胶液A按照比例加入到待用的混凝土配合料B中，即成。
按照以上的配方和方法制成的环氧树脂混凝土具有很高的韧性，抗冲击性能好，同时还可达到耐腐蚀、不产生噪音、根据用户的要求着色、外形美观的目的。
具体实施方式
按照本发明环氧树脂混凝土，按以下配方、操作程序制作检查井盖：
15％的环氧树脂胶液A和85％的混凝土配合料B混合而成；其中：
①环氧树脂胶液A由100份(重量)双酚A缩水甘油醚环氧树脂
20份(重量)固化剂一氰乙基二乙基三胺
0.5份(重量)防老剂二羟基二苯甲酮
1份(重量)阻燃剂六溴苯
0.1份(重量)无机颜料混合而成；
②混凝土配合料B由10份(重量)水泥525#
400份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
200份(重量)砂
20份(重量)二氧化硅硅粉
15份(重量)氧化镁
15份(重量)石英砂
15份(重量)滑石粉
10份(重量)轻质碳酸钙
15份(重量)高岭土
1模具清理，涂复脱模剂
模具清理干净，表面不得有杂物、灰尘、油污等，保持干燥，在模具表面均匀涂复脱模剂；
2.配合混凝土配合料B：
按混凝土配合料的重量配合比的要求，称取干燥的各种原材料，然后倒入混合器，混合均匀，待用；
3树脂胶液A的配制：
按树脂胶液的重量配合比的要求，称取双酚A缩水甘油醚环氧树脂，防老剂二羟基二苯甲酮、阻燃剂六溴苯，根据用户的要求称取无机颜料，先预充分混合，然后加入固化剂一氰乙基二乙基三胺，再搅拌10-15分钟使之均匀；
4混合物的制成：
将上述树脂胶液A加入到待用的混凝土配合料中，即成。
5层面料制作：
在已涂复脱模剂的模具上，均匀涂刷面层料(面层的树脂混凝土配合料中不加石子，其他材料和基层相同)，面层厚度一般控制在2mm左右；
6铺放钢筋：
按设计要求，在已初步固化面层料上布放钢筋；
7制作基层料
在已放置钢筋的模具中，到入树脂混凝土配合料；
8振动成型：
在振动平台，振动成型，并压实和刮平树脂混凝土表面。振动时间约控制在20-30分钟；
9静止成型：
经振动密实后，在自然条件下静止固化，约4小时后脱摸成型。
10脱模、检验、入库：
已初步固化后可以脱模，经过一周后已完全固化，检查外观及抽样作力学试验，合格后产品进库。待出厂。
按照本发明的配方上述程序生产的检查井盖，经国家认可的检验部门检测达到以下指标：
复合材料检查井盖的承载能力
单位：KN
| 检查井盖等级 | 裂缝荷载 | 破坏荷载 |
| A(厚度60mm) | 184 | 368 |
| B(厚度50mm) | 110 | 220 |
| C(厚度40mm) | 53 | 106 |
| D(厚度30mm) | 11 | 22 |
| 注：裂缝荷载系指对高分子复合材料检查井盖加载时表面裂缝宽度达0.2mm时的试验荷载值。 | ||
按照以上的工艺和配方比例，采用二酚基丙烷环氧树脂，阻燃剂为氯化石蜡，防老剂为二羟基二苯甲酮，固化剂是低温固化剂T31，制成的井盖，经国家认可的检验部门检测达到以下指标：
复合材料检查井盖的承载能力
单位：KN
| 检查井盖等级 | 裂缝荷载 | 破坏荷载 |
| A(厚度60mm) | 180 | 368 |
| B(厚度50mm) | 100 | 221 |
| C(厚度40mm) | 51 | 108 |
| D(厚度30mm) | 10 | 24 |
| 注：裂缝荷载系指对高分子复合材料检查井盖加载时表面裂缝宽度达0.2mm时的试验荷载值。 | ||
在实践中，还可以将两种或三种防老剂、阻燃剂或固化剂结合使用有时效果会更好，可以根据用户的要求使用。
例如按照以上的工艺和配方比例采用二酚基丙烷环氧树脂；阻燃剂为六溴苯和氯化石蜡；防老剂为2.6二叔丁基对甲酚和二羟基二苯甲酮；固化剂是低温固化剂T31制成的井盖，经国家认可的检验部门检测个别指标超过了单独用一种添加剂时的指标。
本发明的具体实施例为：
实施例1：
10％的环氧树脂胶液A和90％的混凝土配合料B混合而成；其中：
①环氧树脂胶液A由100份(重量)环氧树脂
20份(重量)固化剂
0.5份(重量)防老剂
1份(重量)阻燃剂
混合而成；
②混凝土配合料B由10份(重量)水泥525#
400份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
200份(重量)砂
20份(重量)二氧化硅硅粉
15份(重量)氧化镁
15份(重量)石英砂
15份(重量)滑石粉
10份(重量)轻质碳酸钙
15份(重量)高岭土
实施例2：
10％的环氧树脂胶液A和90％的混凝土配合料B混合而成；其中：
①环氧树脂胶液A由100份(重量)环氧树脂
25份(重量)固化剂
1份(重量)防老剂
2份(重量)阻燃剂
0.1份(重量)无机颜料混合而成；
②混凝土配合料B由10份(重量)水泥525#
500份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
250份(重量)砂
25份(重量)二氧化硅硅粉
20份(重量)氧化镁
20份(重量)石英砂
20份(重量)滑石粉
15份(重量)轻质碳酸钙
20份(重量)高岭土
实施例3：
20％的环氧树脂胶液A和80％的混凝土配合料B混合而成；其中：
①环氧树脂胶液A由100份(重量)环氧树脂
20份(重量)固化剂
0.5份(重量)防老剂
1份(重量)阻燃剂
混合而成；
②混凝土配合料B由10份(重量)水泥525#
400份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
200份(重量)砂
20份(重量)二氧化硅硅粉
15份(重量)氧化镁
15份(重量)石英砂
15份(重量)滑石粉
10份(重量)轻质碳酸钙
15份(重量)高岭土
实施例4：
20％的环氧树脂胶液A和80％的混凝土配合料B混合而成；其中：
①环氧树脂胶液A由100份(重量)环氧树脂
25份(重量)固化剂
1份(重量)防老剂
2份(重量)阻燃剂
0.1份(重量)无机颜料混合而成；
②混凝土配合料B由10份(重量)水泥525#
500份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
250份(重量)砂
25份(重量)二氧化硅硅粉
20份(重量)氧化镁
20份(重量)石英砂
20份(重量)滑石粉
15份(重量)轻质碳酸钙
20份(重量)高岭土
实施例5：
15％的环氧树脂胶液A和85％的混凝土配合料B混合而成；其中：
①环氧树脂胶液A由100份(重量)环氧树脂
20份(重量)固化剂
0.5份(重量)防老剂
1份(重量)阻燃剂
0.1份(重量)无机颜料混合而成；
②混凝土配合料B由10份(重量)水泥525#
400份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
200份(重量)砂
20份(重量)二氧化硅硅粉
15份(重量)氧化镁
15份(重量)石英砂
15份(重量)滑石粉
10份(重量)轻质碳酸钙
15份(重量)高岭土
实施例6：
15％的环氧树脂胶液A和85％的混凝土配合料B混合而成；其中：
①环氧树脂胶液A由100份(重量)环氧树脂
22份(重量)固化剂
0.8份(重量)防老剂
1.5份(重量)阻燃剂
0.08份(重量)无机颜料混合而成；
②混凝土配合料B由10份(重量)水泥525#
450份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
220份(重量)砂
22份(重量)二氧化硅硅粉
18份(重量)氧化镁
18份(重量)石英砂
18份(重量)滑石粉
12份(重量)轻质碳酸钙
18份(重量)高岭土
实施例7：
15％的环氧树脂胶液A和85％的混凝土配合料B混合而成；其中：
①环氧树脂胶液A由100份(重量)环氧树脂
25份(重量)固化剂
1份(重量)防老剂
2份(重量)阻燃剂
0.1份(重量)无机颜料混合而成；
②混凝土配合料B由10份(重量)水泥525#
500份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
250份(重量)砂
25份(重量)二氧化硅硅粉
20份(重量)氧化镁
20份(重量)石英砂
20份(重量)滑石粉
15份(重量)轻质碳酸钙
20份(重量)高岭土。
Claims (10)
1.一种检查井盖用高分子复合材料，由环氧树脂胶液和混凝土配合料而成；其特征在于由重量比为10％～20％的环氧树脂胶液A和80％～90％的混凝土配合料B混合而成；其中：
①环氧树脂胶液A由100份(重量)环氧树脂E
20～25份(重量)固化剂
0.5～1份(重量)防老剂
1～2份(重量)阻燃剂
0～0.1份(重量)颜料 混合而成；
②混凝土配合料B由10份(重量)水泥
400～500份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
200～250份(重量)砂
20～25份(重量)二氧化硅硅粉
15～20份(重量)氧化镁
15～20份(重量)石英砂
15～20份(重量)滑石粉
10～15份(重量)轻质碳酸钙
15～20份(重量)高岭土
2.根据权利要求1所述的检查井盖用高分子复合材料，其特征在于由重量比为12.7％的环氧树脂胶液A和87.3％的混凝土配合料B混合而成。
3.根据权利要求1或2所述的检查井盖用高分子复合材料，其特征在于环氧树脂胶液A由
100份(重量)环氧树脂
20～25份(重量)固化剂
0.5～1份(重量)防老剂
1～2份(重量)阻燃剂
0.01～0.1份(重量)颜料 混合而成；
4.根据权利要求1或2所述的检查井盖用高分子复合材料，其特征在于混凝土配合料B由
10份(重量)水泥525#
450份(重量)石子，粒径在0.8～1.5cm
230份(重量)砂
23份(重量)二氧化硅硅粉
18份(重量)氧化镁
18份(重量)石英砂
18份(重量)滑石粉
12份(重量)轻质碳酸钙
18份(重量)高岭土 混合而成；
5.根据权利要求1或2所述的检查井盖用高分子复合材料，其特征在于环氧树脂为双酚A缩水甘油醚环氧树脂或二酚基丙烷环氧树脂；
6.根据权利要求1或2所述的检查井盖用高分子复合材料，其特征在于阻燃剂为六溴苯或五溴甲苯或氯化石蜡或氢氧化镁或四溴苯二甲酸酐；
7.根据权利要求1或2所述的检查井盖用高分子复合材料，其特征在于防老剂可以为2.6二叔丁基对甲酚或二羟基二苯甲酮；
8.根据权利要求1或2所述的检查井盖用高分子复合材料，其特征在于固化剂可以是乙二胺或二乙基三胺或三乙基四胺。
9.根据权利要求1所述的检查井盖用高分子复合材料，其特征在于颜料为无机颜料。
10.根据权利要求1所述的检查井盖用高分子复合材料，其特征在于石子的粒径在1～1.2cm；砂为优质中砂；石英砂比表面积》430m2/Kg，SiO2含量》90％。
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