CN103601438A - 环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板及其制备方法。其中环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板由以下重量份数的组分组成：水泥12～18份，细砂50～68份，水2～3份，早强剂0.2～0.4份，减水剂0.1～0.3份，增强纤维2～5份，水性环氧树脂5～12份，水性环氧树脂固化剂4～10份，水性聚氨酯3～8份。本发明通过用水性聚氨酯和水性环氧树脂对声屏障面层水泥基材料进行改性，以水泥的水化和高分子材料的固化同时进行相互填充形成复合材料。制成的面板具有体积收缩率小、抗弯、抗震、抗渗、抗裂和耐久性好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板及其制备方法。
背景技术
随着我国铁路、公路建设和城市交通的飞速发展，给人们带来出行便捷同时，也给人们带来了大量的交通噪声污染。人们一直在采用各种措施降低交通噪声，声屏障技术是一种很简单有效的降噪方法。然而水泥基声屏障面板，在自然条件下声屏障表面有时会产生微裂纹，易脱落，耐久性和抗震性较差，易断裂等缺点。其使用范围受到很大限制。采用水性聚氨酯和水性环氧树脂对声屏障面层水泥基材料进行改性，提高声屏障面层的体积稳定性，增强声屏障面层抗弯、抗震、抗渗和抗裂等性能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板。
本发明要解决的另外一个技术问题是提供一种环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板的制备方法。
对于环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板，本发明采用的技术方案是：由以下重量份数的组分组成：
水泥12～18份，细砂50～68份，水2～3份，早强剂0.2～0.4份，减水剂0.1～0.3份，增强纤维2～5份，水性环氧树脂5～12份，水性环氧树脂固化剂4～10份，水性聚氨酯3～8份。
作为优选，水泥为硅酸盐水泥P.Ⅱ 52.5或普通硅酸盐水泥P.O 52.5中的一种或两种。
作为优选，早强剂为硫酸钠、三乙醇胺、氯化钙中的一种或两种及以上的混合物。
作为优选，减水剂为木质素磺酸钙、萘磺酸盐缩甲醛、聚羧酸中的一种或两种及以上的混合物。
作为优选，增强纤维为钢纤维或工程塑料纤维中的一种或两种。
作为优选，水性环氧树脂为E-20乳液、E-44乳液和E-51乳液的一种或两种及以上的混合物。
作为优选，水性环氧树脂固化剂份为酰胺化多胺、聚酰胺、多胺-环氧加成物的一种或两种及以上的混合物。
作为优选，水性聚氨酯为阳离子型水性聚氨酯。
对于环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板的制备方法，本发明采用的技术方案是：包括以下步骤：
（1）将水泥和细砂混合均匀，得到干粉料；
（2）将早强剂、减水剂加入到所述干粉料中，搅拌均匀得到混合物A；
（3）向混合物A中加入水、水性环氧树脂和水性聚氨酯，快速搅拌均匀，时间为3～5分钟，得到混合物B；
（4）向混合物B中加入水性环氧树脂固化剂，快速搅拌均匀，得到混合物C；
（5）向混合物C中加入增强纤维，快速搅拌均匀，得到混合物D；
（6）将混合物D注入模具，养护至28天即可。
作为优选，水泥为硅酸盐水泥P.Ⅱ 52.5或普通硅酸盐水泥P.O 52.5中的一种或两种；早强剂为硫酸钠、三乙醇胺、氯化钙中的一种或两种及以上的混合物；减水剂为木质素磺酸钙、萘磺酸盐缩甲醛、聚羧酸中的一种或两种及以上的混合物；水性环氧树脂为E-20乳液、E-44乳液和E-51乳液的一种或两种及以上的混合物；水性环氧树脂固化剂份为酰胺化多胺、聚酰胺、多胺-环氧加成物的一种或两种及以上的混合物；水性聚氨酯为阳离子型水性聚氨酯；增强纤维为钢纤维或工程塑料纤维中的一种或两种。
本发明的有益效果是：
通过用水性聚氨酯和水性环氧树脂对声屏障面层水泥基材料进行改性，以水泥的水化和高分子材料的固化同时进行相互填充形成复合材料。制成的面板具有体积收缩率小、抗弯、抗震、抗渗、抗裂和耐久性好等优点。
具体实施方式
实施例1
一种环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板材料，其制备方法如下：
（1）将12份水泥和50份细砂混合均匀；
（2）将0.2份早强剂、0.1份减水剂加入到上述干粉料中，搅拌使混合物混合均匀；
（3）向步骤（2）的混合物中2份水、5份E-20乳液和3份水性聚氨酯，快速搅拌均匀，时间为3～5分钟，得到混合物；
（4）向步骤（3）的混合物中加入4份酰胺化多胺固化剂，快速搅拌均匀，得到混合物；
（5）向步骤（4）的混合物中加入2份钢纤维，快速搅拌均匀，得到环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板材料；
（6）将步骤（5）搅拌好的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板材料注入模具，参照DL/T 5126-2001对其养护，至28天测其抗压强度和抗折强度分别是52.2MPa、10.3 MPa。
实施例2
一种环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板材料，其制备方法如下：
（1）将16份水泥和60份细砂混合均匀；
（2）将0.3份早强剂、0.2份减水剂加入到上述干粉料中，搅拌使混合物混合均匀；
（3）向步骤（2）的混合物中2.5份水、8份E-44乳液和5份水性聚氨酯，快速搅拌均匀，时间为3～5分钟，得到混合物；
（4）向步骤（3）的混合物中加入7份酰胺化多胺固化剂，快速搅拌均匀，得到混合物；
（5）向步骤（4）的混合物中加入3份钢纤维，快速搅拌均匀，得到环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板材料；
（6）将步骤（5）搅拌好的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板材料注入模具，参照DL/T 5126-2001对其养护，至28天测其抗压强度和抗折强度分别是66.2MPa、11.3 MPa。
实施例3
一种环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板材料，其制备方法如下：
（1）将18份水泥和68份细砂混合均匀；
（2）将0.4份早强剂、0.3份减水剂加入到上述干粉料中，搅拌使混合物混合均匀；
（3）向步骤（2）的混合物中3份水、12份E-51乳液和8份水性聚氨酯，快速搅拌均匀，时间为3～5分钟，得到混合物；
（4）向步骤（3）的混合物中加入10份酰胺化多胺固化剂，快速搅拌均匀，得到混合物；
（5）向步骤（4）的混合物中加入5份钢纤维，快速搅拌均匀，得到环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板材料；
（6）将步骤（5）搅拌好的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板材料注入模具，参照DL/T 5126-2001对其养护，至28天测其抗压强度和抗折强度分别是72.2MPa、13.6 MPa。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (10)
1.环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板，其特征在于，由以下重量份数的组分组成：
水泥12～18份，细砂50～68份，水2～3份，早强剂0.2～0.4份，减水剂0.1～0.3份，增强纤维2～5份，水性环氧树脂5～12份，水性环氧树脂固化剂4～10份，水性聚氨酯3～8份。
2.根据权利要求1所述的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板，其特征在于：所述水泥为硅酸盐水泥P.Ⅱ 52.5或普通硅酸盐水泥P.O 52.5中的一种或两种。
3. 根据权利要求1所述的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板，其特征在于：所述早强剂为硫酸钠、三乙醇胺、氯化钙中的一种或两种及以上的混合物。
4. 根据权利要求1所述的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板材料，其特征在于：所述减水剂为木质素磺酸钙、萘磺酸盐缩甲醛、聚羧酸中的一种或两种及以上的混合物。
5. 根据权利要求1所述的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板，其特征在于：所述增强纤维为钢纤维或工程塑料纤维中的一种或两种。
6. 根据权利要求1所述的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板，其特征在于：所述水性环氧树脂为E-20乳液、E-44乳液和E-51乳液的一种或两种及以上的混合物。
7. 根据权利要求1所述的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板，其特征在于：所述水性环氧树脂固化剂份为酰胺化多胺、聚酰胺、多胺-环氧加成物的一种或两种及以上的混合物。
8. 根据权利要求1所述的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板，其特征在于：所述水性聚氨酯为阳离子型水性聚氨酯。
9. 如权利要求1所述的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将水泥和细砂混合均匀，得到干粉料；
（2）将早强剂、减水剂加入到所述干粉料中，搅拌均匀得到混合物A；
（3）向所述混合物A中加入水、水性环氧树脂和水性聚氨酯，快速搅拌均匀，时间为3～5分钟，得到混合物B；
（4）向所述混合物B中加入水性环氧树脂固化剂，快速搅拌均匀，得到混合物C；
（5）向所述混合物C中加入增强纤维，快速搅拌均匀，得到混合物D；
（6）将所述混合物D注入模具，养护至28天即可。
10. 如权利要求9所述的环氧聚氨酯复合水泥基声屏障面板的制备方法，其特征在于：所述水泥为硅酸盐水泥P.Ⅱ 52.5或普通硅酸盐水泥P.O 52.5中的一种或两种；所述早强剂为硫酸钠、三乙醇胺、氯化钙中的一种或两种及以上的混合物；所述减水剂为木质素磺酸钙、萘磺酸盐缩甲醛、聚羧酸中的一种或两种及以上的混合物；所述水性环氧树脂为E-20乳液、E-44乳液和E-51乳液的一种或两种及以上的混合物；所述水性环氧树脂固化剂份为酰胺化多胺、聚酰胺、多胺-环氧加成物的一种或两种及以上的混合物；所述水性聚氨酯为阳离子型水性聚氨酯; 所述增强纤维为钢纤维或工程塑料纤维中的一种或两种。
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