CN107760249A - 一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及道路灌缝胶技术领域，具体涉及一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶及其制备方法。该高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，包括：硅烷改性聚氨酯预聚体、增塑剂、填料、粘接促进剂、防沉剂、催化剂、光稳定剂、抗氧剂、除水剂和溶剂；硅烷改性聚氨酯预聚体包括：聚氧化丙烯二元醇、异氰酸酯、硅烷和催化剂。该高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶制备方法包括：步骤一，硅烷改性聚氨酯预聚体的制备；步骤二，道路灌缝胶的制备。该道路灌缝胶具有伸长率大，模量低，与混泥土粘接性好，在基材位移形变大时不脱粘的优点，并且在高温高湿环境下施工不鼓泡，适合于夏季户外道路施工。该制备方法具有方法简单的特点。

Description

一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶及其制备方法
技术领域
本发明涉及道路灌缝胶技术领域，具体涉及一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶及其制备方法。
背景技术
以往，我国的交通道路铺设主要用的是沥青，但这种沥青在低温下易脆裂，在高温下易流淌。目前的道路，尤其是桥梁和隧道已逐步使用混泥土铺路，为减少混泥土热胀冷缩对道路的破坏，在一定间距的路面上会进行切割以形成切割缝，在这些切割缝中需进行灌胶和修补以保护道路。
当前，常用的道路灌缝材料有沥青、改性沥青、聚氨酯和环氧树脂等，沥青和改性沥青均存在施工工艺复杂的缺陷，且在施工过程中需加热和开槽；环氧树脂由于伸长率低，混泥土在发生较大形变时容易开裂；聚氨酯灌缝胶是最为常用的一种，但也存在以下缺点：夏季户外道路表面温度高达50℃～60℃，有时路面还有积水，在这种高温高湿环境下使用聚氨酯灌缝胶容易出现发泡现象，进而影响聚氨酯灌缝胶与混泥土的粘接，导致后期会渗水，严重影响了道路的使用寿命。
发明内容
本发明的目的之一在于针对现有技术的不足，提供一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，该道路灌缝胶不会聚氨酯灌缝胶与混泥土的粘接，能避免后期渗水，延长道路的使用寿命。
本发明的目的之二在于针对现有技术的不足，提供一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶的制备方法。
为了实现上述目的之一，本发明采用如下技术方案：
提供一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，由以下重量份数的组份制成：
其中，所述硅烷改性聚氨酯预聚体由以下重量份数的组份制成：
优选的，一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，由以下重量份数的组份制成：
其中，所述硅烷改性聚氨酯预聚体由以下重量份数的组份制成：
所述聚氧化丙烯二元醇为二官度，其中聚氧化丙烯二元醇的不饱和度为0.001meq/g～0.04meq/g，分子量为8000～20000。
所述硅烷为含有活性氢的硅烷；
所述含有活性氢的硅烷为巯基硅烷或仲胺基硅烷。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二辛酯、磷酸三苯酯、磷酸二苯异辛酯或烷基磺酸酯类增塑剂中的一种或任意两种以上的组合物。
所述异氰酸酯为甲苯2,4-二异氰酸酯、甲苯2,6-二异氰酸酯、4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯、多苯基甲烷多异氰酸酯、萘1,5-二异氰酸酯、1,3-苯二异氰酸酯、1，4-苯二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、2,2,4-三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯、二(异氰酸酯)环己烷、1，4-环己烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、丙二异氰酸酯、1,12-十二碳二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或任意两种以上的组合物。
所述填料为轻质碳酸钙、脂肪酸或脂肪酸盐改性的碳酸钙、煅烧高岭土、二氧化硅、PVC粉、滑石粉、有机蒙脱土，硅藻土，二氧化钛、空心球或炭黑中的一种或任意两种以上的组合物；
所述粘接促进剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-胺丙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷或γ-巯基丙基三甲氧基硅烷中的一种或任意两种以上的组合物；
所述防沉剂为聚脲衍生物、氢化蓖麻油、聚酰胺或纳米气相二氧化硅中的一种或任意两种以上的组合物；
所述催化剂为辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、三亚乙基二胺、双(二甲氨基乙基)醚、N-乙基吗啉、双吗啉二乙基醚或N-甲基咪唑中的一种或任意两种以上的组合物；
所述光稳定剂为苯并***类的紫外光吸收剂或受阻胺类的紫外光稳定剂；
所述抗氧剂为Irgastab PUR68、抗氧剂1010或Irganox 5057中的一种或任意两种以上的组合物；
所述除水剂为分子筛、氧化钙、粘接促进剂、对甲苯磺酰异氰酸酯、原甲酸三甲酯或噁唑烷类水分清除剂中的一种或任意两种以上的组合物；
所述溶剂为甲苯、二甲苯、芳烃油、石脑油或烃类溶剂中的一种或任意两种以上的组合物；
所述苯并***类的紫外光吸收剂为Tinuvin213或者UV-320；
所述受阻胺类的紫外光稳定剂为4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。
为了实现上述目的之二，本发明采用如下技术方案：
提供一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，硅烷改性聚氨酯预聚体的制备：将配方量的聚氧化丙烯二醇加入反应釜中，然后升温至一定温度，并在一定真空度下脱水一定时间，然后降温至一定温度后，加入配方量的异氰酸酯和催化剂，反应一定时间后，再加入配方量的硅烷，再反应一定时间，即制得所述硅烷改性聚氨酯预聚体；
步骤二，道路灌缝胶的制备：根据配方量，将步骤一制得的硅烷改性聚氨酯预聚体、填料、增塑剂、防沉剂、溶剂加入到混合器中，然后进行分散一定时间，再加入配方量的粘接促进剂，然后继续分散一定时间，再加入配方量的催化剂和除水剂，继续分散并脱气一定时间，即制得所述高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶。
上述技术方案中，所述步骤一，硅烷改性聚氨酯预聚体的制备：将配方量的聚氧化丙烯二醇加入反应釜中，然后升温至110℃～120℃，并在0.01MPa～0.095MPa的真空度下脱水30min～60min，然后降温至55℃～65℃后，加入配方量的异氰酸酯和催化剂，反应1.5h～4h后，再加入配方量的硅烷，再反应1.5h～2.5h，即制得所述硅烷改性聚氨酯预聚体。
上述技术方案中，所述步骤二，道路灌缝胶的制备：根据配方量，将步骤一制得的硅烷改性聚氨酯预聚体、填料、增塑剂、防沉剂、溶剂加入到混合器中，然后进行分散20min～40min，再加入配方量的粘接促进剂，然后继续分散3min～8min，再加入配方量的催化剂和除水剂，继续分散并脱气7min～15min，即制得所述高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶；
所述混合器为带高速分散盘的双行星搅拌机或者捏合机；
当所述混合器为带高速分散盘的双行星搅拌机，分散时，控制真空度为0.01MPa～0.095MPa；
当所述混合器为捏合机，分散时，控制所述捏合机的温度为40℃～60℃。
本发明与现有技术相比较，有益效果在于：
(1)本发明提供的一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，与现有技术的道路灌缝胶相比，由于通过选用聚氧化丙烯二醇合成硅烷改性聚氨酯预聚体，然后再利用硅烷改性聚氨酯预聚体配合填料、各助剂制得高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，所制得的道路灌缝胶具有伸长率大，模量低，与混泥土粘接性好，在基材位移形变大时不脱粘的优点，并且在高温高湿环境下施工不鼓泡，适合于夏季户外道路施工。
(2)本发明提供的一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶的制备方法，具有制备方法简单，并能够适用于工业化大规模生产的特点。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1。
一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，由以下重量份数的组份制成：
其中，硅烷改性聚氨酯预聚体由以下重量份数的组份制成：
其中，聚氧化丙烯二元醇为二官度，其中聚氧化丙烯二元醇的不饱和度为0.001meq/g～0.04meq/g，分子量为8000～20000。
其中，硅烷为含有活性氢的硅烷；其中，含有活性氢的硅烷为巯基硅烷或仲胺基硅烷。
其中，增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二辛酯、磷酸三苯酯、磷酸二苯异辛酯或烷基磺酸酯类增塑剂中的一种或任意两种以上的组合物。
其中，异氰酸酯为甲苯2,4-二异氰酸酯、甲苯2,6-二异氰酸酯、4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯、多苯基甲烷多异氰酸酯、萘1,5-二异氰酸酯、1,3-苯二异氰酸酯、1，4-苯二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、2,2,4-三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯、二(异氰酸酯)环己烷、1，4-环己烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、丙二异氰酸酯、1,12-十二碳二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或任意两种以上的组合物。
其中，填料为轻质碳酸钙、脂肪酸或脂肪酸盐改性的碳酸钙、煅烧高岭土、二氧化硅、PVC粉、滑石粉、有机蒙脱土，硅藻土，二氧化钛、空心球或炭黑中的一种或任意两种以上的组合物；
其中，粘接促进剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-胺丙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷或γ-巯基丙基三甲氧基硅烷中的一种或任意两种以上的组合物；
其中，防沉剂为聚脲衍生物、氢化蓖麻油、聚酰胺或纳米气相二氧化硅中的一种或任意两种以上的组合物；
其中，催化剂为辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、三亚乙基二胺、双(二甲氨基乙基)醚、N-乙基吗啉、双吗啉二乙基醚或N-甲基咪唑中的一种或任意两种以上的组合物；
其中，光稳定剂为苯并***类的紫外光吸收剂或受阻胺类的紫外光稳定剂；
其中，抗氧剂为Irgastab PUR68、抗氧剂1010或Irganox 5057中的一种或任意两种以上的组合物；
其中，除水剂为分子筛、氧化钙、粘接促进剂、对甲苯磺酰异氰酸酯、原甲酸三甲酯或噁唑烷类水分清除剂中的一种或任意两种以上的组合物；
其中，溶剂为甲苯、二甲苯、芳烃油、石脑油或烃类溶剂中的一种或任意两种以上的组合物；
其中，苯并***类的紫外光吸收剂为Tinuvin213或者UV-320；
其中，受阻胺类的紫外光稳定剂为4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。
上述一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，硅烷改性聚氨酯预聚体的制备：将配方量的聚氧化丙烯二醇加入反应釜中，然后升温至110℃～120℃，并在0.01MPa～0.095MPa的真空度下脱水30min～60min，然后降温至55℃～65℃后，加入配方量的异氰酸酯和催化剂，反应1.5h～4h后，再加入配方量的硅烷，再反应1.5h～2.5h，即制得所述硅烷改性聚氨酯预聚体；
步骤二，道路灌缝胶的制备：根据配方量，将步骤一制得的硅烷改性聚氨酯预聚体、填料、增塑剂、防沉剂、溶剂加入到混合器中，然后进行分散20min～40min，再加入配方量的粘接促进剂，然后继续分散3min～8min，再加入配方量的催化剂和除水剂，继续分散并脱气7min～15min，即制得所述高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶。
其中，混合器为带高速分散盘的双行星搅拌机或者捏合机；
当混合器为带高速分散盘的双行星搅拌机，分散时，控制真空度为0.01MPa～0.095MPa；
当混合器为捏合机，分散时，控制所述捏合机的温度为40℃～60℃。
实施例2。
一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，由以下重量份数的组份制成：
其中，硅烷改性聚氨酯预聚体由以下重量份数的组份制成：
其中，聚氧化丙烯二元醇为二官度，其中聚氧化丙烯二元醇的不饱和度为0.01meq/g，分子量为15000。
其中，硅烷为含有活性氢的硅烷；其中，含有活性氢的硅烷为巯基硅烷。
其中，增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
其中，异氰酸酯为甲苯2,4-二异氰酸酯。
其中，填料为轻质碳酸钙；
其中，粘接促进剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷；
其中，防沉剂为聚脲衍生物；
其中，催化剂为辛酸亚锡；
其中，光稳定剂为苯并***类的紫外光吸收剂；
其中，抗氧剂为Irgastab PUR68；
其中，除水剂为分子筛；
其中，溶剂为甲苯；
其中，苯并***类的紫外光吸收剂为Tinuvin213；
上述一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，硅烷改性聚氨酯预聚体的制备：将配方量的聚氧化丙烯二醇加入反应釜中，然后升温至15℃，并在0.05MPa的真空度下脱水45min，然后降温至60℃后，加入配方量的异氰酸酯和催化剂，反应3h后，再加入配方量的硅烷，再反应2h，即制得所述硅烷改性聚氨酯预聚体；
步骤二，道路灌缝胶的制备：根据配方量，将步骤一制得的硅烷改性聚氨酯预聚体、填料、增塑剂、防沉剂、溶剂加入到混合器中，然后进行分散30min，再加入配方量的粘接促进剂，然后继续分散5min，再加入配方量的催化剂和除水剂，继续分散并脱气10min，即制得所述高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶。
其中，混合器为带高速分散盘的双行星搅拌机；
当混合器为带高速分散盘的双行星搅拌机，分散时，控制真空度为0.05MPa。
实施例3。
一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，由以下重量份数的组份制成：
其中，硅烷改性聚氨酯预聚体由以下重量份数的组份制成：
其中，聚氧化丙烯二元醇为二官度，其中聚氧化丙烯二元醇的不饱和度为0.001meq/g，分子量为8000。
其中，硅烷为含有活性氢的硅烷；其中，含有活性氢的硅烷为仲胺基硅烷。
其中，增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯。
其中，异氰酸酯为甲苯2,6-二异氰酸酯。
其中，填料为煅烧高岭土；
其中，粘接促进剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷；
其中，防沉剂为氢化蓖麻油；
其中，催化剂为二月桂酸二丁基锡；
其中，光稳定剂为受阻胺类的紫外光稳定剂；
其中，抗氧剂为抗氧剂1010；
其中，除水剂为氧化钙；
其中，溶剂为二甲苯；
其中，受阻胺类的紫外光稳定剂为4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。
上述一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，硅烷改性聚氨酯预聚体的制备：将配方量的聚氧化丙烯二醇加入反应釜中，然后升温至110℃，并在0.01MPa的真空度下脱水30min，然后降温至55℃后，加入配方量的异氰酸酯和催化剂，反应1.5h后，再加入配方量的硅烷，再反应1.5h，即制得所述硅烷改性聚氨酯预聚体；
步骤二，道路灌缝胶的制备：根据配方量，将步骤一制得的硅烷改性聚氨酯预聚体、填料、增塑剂、防沉剂、溶剂加入到混合器中，然后进行分散20min，再加入配方量的粘接促进剂，然后继续分散3min，再加入配方量的催化剂和除水剂，继续分散并脱气7min，即制得所述高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶。
其中，混合器为捏合机；
当混合器为捏合机，分散时，控制所述捏合机的温度为50℃。
实施例4。
一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，由以下重量份数的组份制成：
其中，硅烷改性聚氨酯预聚体由以下重量份数的组份制成：
其中，聚氧化丙烯二元醇为二官度，其中聚氧化丙烯二元醇的不饱和度为0.04meq/g，分子量为20000。
其中，硅烷为含有活性氢的硅烷；其中，含有活性氢的硅烷为巯基硅烷。
其中，增塑剂为邻苯二甲酸二异癸酯、己二酸二辛酯和癸二酸二辛酯的组合物。
其中，异氰酸酯为4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯、多苯基甲烷多异氰酸酯、萘1,5-二异氰酸酯和1,3-苯二异氰酸酯的组合物。
其中，填料为脂肪酸或脂肪酸盐改性的碳酸钙、PVC粉和滑石粉的组合物；
其中，粘接促进剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-胺丙基三甲氧基硅烷和β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷的组合物；
其中，防沉剂为聚酰胺和纳米气相二氧化硅中的组合物；
其中，催化剂为二乙酸二丁基锡、三亚乙基二胺、双(二甲氨基乙基)醚和N-乙基吗啉的组合物；
其中，光稳定剂为苯并***类的紫外光吸收剂
其中，抗氧剂为抗氧剂1010和Irganox 5057中的组合物；
其中，除水剂为粘接促进剂、对甲苯磺酰异氰酸酯和原甲酸三甲酯的组合物；
其中，溶剂为芳烃油和石脑油的组合物；
其中，苯并***类的紫外光吸收剂为UV-320；
上述一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，硅烷改性聚氨酯预聚体的制备：将配方量的聚氧化丙烯二醇加入反应釜中，然后升温至120℃，并在0.095MPa的真空度下脱水60min，然后降温至65℃后，加入配方量的异氰酸酯和催化剂，反应4h后，再加入配方量的硅烷，再反应2.5h，即制得所述硅烷改性聚氨酯预聚体；
步骤二，道路灌缝胶的制备：根据配方量，将步骤一制得的硅烷改性聚氨酯预聚体、填料、增塑剂、防沉剂、溶剂加入到混合器中，然后进行分散40min，再加入配方量的粘接促进剂，然后继续分散8min，再加入配方量的催化剂和除水剂，继续分散并脱气15min，即制得高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶。
其中，混合器为带高速分散盘的双行星搅拌机；
当混合器为带高速分散盘的双行星搅拌机，分散时，控制真空度为0.01MPa。实施例5。
一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，由以下重量份数的组份制成：
其中，硅烷改性聚氨酯预聚体由以下重量份数的组份制成：
其中，聚氧化丙烯二元醇为二官度，其中聚氧化丙烯二元醇的不饱和度为0.03meq/g，分子量为10000。
其中，硅烷为含有活性氢的硅烷；其中，含有活性氢的硅烷为巯基硅烷。
其中，增塑剂为磷酸三苯酯、磷酸二苯异辛酯和烷基磺酸酯类增塑剂的组合物。
其中，异氰酸酯为苯二亚甲基二异氰酸酯、丙二异氰酸酯、1,12-十二碳二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯的组合物。
其中，填料为硅藻土，二氧化钛和炭黑的组合物；
其中，粘接促进剂为β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷和γ-巯基丙基三甲氧基硅烷中的组合物；
其中，防沉剂为聚酰胺和纳米气相二氧化硅的组合物；
其中，催化剂为双(二甲氨基乙基)醚、N-乙基吗啉、双吗啉二乙基醚和N-甲基咪唑的组合物；
其中，光稳定剂为受阻胺类的紫外光稳定剂；
其中，抗氧剂为Irganox 5057；
其中，除水剂为对甲苯磺酰异氰酸酯、原甲酸三甲酯和噁唑烷类水分清除剂的组合物；
其中，溶剂为烃类溶剂；
其中，受阻胺类的紫外光稳定剂为4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。
上述一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶的制备方法，它包括以下步骤：
步骤一，硅烷改性聚氨酯预聚体的制备：将配方量的聚氧化丙烯二醇加入反应釜中，然后升温至112℃，并在0.08MPa的真空度下脱水35min，然后降温至58℃后，加入配方量的异氰酸酯和催化剂，反应3h后，再加入配方量的硅烷，再反应1.8h，即制得所述硅烷改性聚氨酯预聚体；
步骤二，道路灌缝胶的制备：根据配方量，将步骤一制得的硅烷改性聚氨酯预聚体、填料、增塑剂、防沉剂、溶剂加入到混合器中，然后进行分散35min，再加入配方量的粘接促进剂，然后继续分散7min，再加入配方量的催化剂和除水剂，继续分散并脱气9min，即制得所述高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶。
其中，混合器为捏合机；
当混合器为捏合机，分散时，控制捏合机的温度为40℃。
对比实验：
制备例1：
一种高温高湿环境下使用不鼓泡道路灌缝胶的制备，包括以下步骤：
步骤一：硅烷改性聚氨酯预聚体P1的制备：将分子量为12000的聚氧化丙烯醚二醇2400g在反应釜中110-120℃，真空0.096MPa条件下脱水2h，降温至60℃，加入70g甲苯二异氰酸酯(TDI)，以及占上述混合物总质量的0.02％的二月桂酸二丁基锡(T12)，反应3.0h，加入47g N-正丁基氨丙基三甲氧基硅烷，反应至无NCO峰，得改性聚氨酯预聚体。
步骤二：一种高温高湿环境下使用不鼓泡道路灌缝胶的制备：
按上述方法制备的硅烷改性聚氨酯预聚体200g、干燥过的纳米碳酸钙240g、邻苯二甲酸二癸酯240g、防沉剂12g、二甲苯40g，色母料(黑色)1.0g在真空度0.096MPa，温度为50℃的带高速分散盘的双行星搅拌机混合分散30min，加入乙烯基三甲氧基硅烷6g，γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(A-187)1.8g，N-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(A-1120)6.0g，继续分散5min，加入二月桂酸二丁基锡1.0g，光稳定剂(292)0.8g，抗氧化剂(245)0.8g继续分散并脱气10min，得到单组分道路灌缝胶，其组成和性能见下表1，2。
制备例2：
步骤一：改性聚氨酯预聚体P2的制备：将分子量为8000的聚氧化丙烯二醇2400g在反应釜中110-20℃，真空0.096MPa条件下脱水2h，降温至80℃，加入133.3异佛尔酮氰酸酯(IPDI)，以及占上述混合物总质量的0.02％的二月桂酸二丁基锡(T12)，反应3.0h，加入58.8g 3-巯基丙基三甲氧基硅烷，反应至无NCO峰，得改性聚氨酯预聚体。
步骤二：灌缝胶的制备：除P2代替P1外其它同实施例1中步骤二，组成和性能见下表1，2。
制备例3：
步骤一：改性聚氨酯预聚体P3的制备：将分子量为16000的聚氧化丙烯二醇3200g在反应釜中110-20℃，真空0.096MPa条件下脱水2h，降温至80℃，加入67.2g1，6-己二异氰酸酯(HDI)，以及占上述混合物总质量的0.02％的二月桂酸二丁基锡(T12)，反应3.0h，加入51g N-苯基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，反应至无NCO峰，得改性聚氨酯预聚体。
步骤二：灌缝胶的制备：除P3代替P1外其它同实施例1中步骤二，组成和性能见下表1，2。
对比例1：
步骤一：聚氨酯预聚体P4的制备：将分子量为12000的聚氧化丙烯二醇2400g在反应釜中110-120℃，真空0.096MPa条件下脱水2h，降温至60℃，加入70g甲苯二异氰酸酯(TDI)，以及占上述混合物总质量的0.02％的二月桂酸二丁基锡(T12)，反应3.0h，得聚氨酯预聚体。
步骤二：一种单组分道路灌缝胶的制备：
按上述方法制备的聚氨酯预聚体200g、干燥过的纳米碳酸钙240g、邻苯二甲酸二癸酯240g、防沉剂12g、二甲苯40g，色母料(黑色)1.0g在真空度0.096MPa，温度为50℃的带高速分散盘的双行星搅拌机混合分散30min，加入对甲基苯磺酰异氰酸酯(PTSI)6g，γ-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(A-187)1.8g，继续分散5min，加入二月桂酸二丁基锡1.0g，光稳定剂(292)0.8g，抗氧化剂(245)0.8g继续分散并脱气10min，得到单组分道路灌缝胶，其组成和性能见下表1，2。
表1：密封胶的组成
表2：密封胶的性能
测试方法：
(1)高温高湿气泡测试：在100mm*50mm*10mm的混泥土基材上施胶2-3mm厚胶条，立即放入60℃烘箱中(内置一杯水)烘1h后割开观察气泡，无气泡为优，气泡数目3-20个为一般，大于20为差。
(2)浸水粘接：在100mm*50mm*10mm的混泥土基材上施胶2-3mm厚胶条，23℃/50％湿度条件下固化7天，放入75℃热水中浸泡3天后观察粘接情况，内聚破大于80％视为优，70-80％视为良，内聚破坏小于70％为差。
如表1和表2所示：制备例1至3制备的灌缝胶不仅伸长率大，而且在高温高湿环境下固化无气泡，与混泥土的粘接性能优异，能很好的满足夏季道路灌缝的施工环境。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，其特征在于：由以下重量份数的组份制成：
其中，所述硅烷改性聚氨酯预聚体由以下重量份数的组份制成：
2.根据权利要求1所述的一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，其特征在于：由以下重量份数的组份制成：
其中，所述硅烷改性聚氨酯预聚体由以下重量份数的组份制成：
3.根据权利要求1所述的一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，其特征在于：所述聚氧化丙烯二元醇为二官度，其中聚氧化丙烯二元醇的不饱和度为0.001meq/g～0.04meq/g，分子量为8000～20000。
4.根据权利要求1所述的一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，其特征在于：所述硅烷为含有活性氢的硅烷；
所述含有活性氢的硅烷为巯基硅烷或仲胺基硅烷。
5.根据权利要求1所述的一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二辛酯、磷酸三苯酯、磷酸二苯异辛酯或烷基磺酸酯类增塑剂中的一种或任意两种以上的组合物。
6.根据权利要求1所述的一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，其特征在于：所述异氰酸酯为甲苯2,4-二异氰酸酯、甲苯2,6-二异氰酸酯、4，4-二苯基甲烷二异氰酸酯、多苯基甲烷多异氰酸酯、萘1,5-二异氰酸酯、1,3-苯二异氰酸酯、1，4-苯二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、2,2,4-三甲基-1,6-六亚甲基二异氰酸酯、二(异氰酸酯)环己烷、1，4-环己烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、丙二异氰酸酯、1,12-十二碳二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或任意两种以上的组合物。
7.根据权利要求1所述的一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶，其特征在于：所述填料为轻质碳酸钙、脂肪酸或脂肪酸盐改性的碳酸钙、煅烧高岭土、二氧化硅、PVC粉、滑石粉、有机蒙脱土，硅藻土，二氧化钛、空心球或炭黑中的一种或任意两种以上的组合物；
所述粘接促进剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-胺丙基三甲氧基硅烷、β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷或γ-巯基丙基三甲氧基硅烷中的一种或任意两种以上的组合物；
所述防沉剂为聚脲衍生物、氢化蓖麻油、聚酰胺或纳米气相二氧化硅中的一种或任意两种以上的组合物；
所述催化剂为辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、三亚乙基二胺、双(二甲氨基乙基)醚、N-乙基吗啉、双吗啉二乙基醚或N-甲基咪唑中的一种或任意两种以上的组合物；
所述光稳定剂为苯并***类的紫外光吸收剂或受阻胺类的紫外光稳定剂；
所述抗氧剂为Irgastab PUR68、抗氧剂1010或Irganox 5057中的一种或任意两种以上的组合物；
所述除水剂为分子筛、氧化钙、粘接促进剂、对甲苯磺酰异氰酸酯、原甲酸三甲酯或噁唑烷类水分清除剂中的一种或任意两种以上的组合物；
所述溶剂为甲苯、二甲苯、芳烃油、石脑油或烃类溶剂中的一种或任意两种以上的组合物；
所述苯并***类的紫外光吸收剂为Tinuvin213或者UV-320；
所述受阻胺类的紫外光稳定剂为4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。
8.权利要求1至7任意一项所述的一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶的制备方法，其特征在于：它包括以下步骤：
步骤一，硅烷改性聚氨酯预聚体的制备：将配方量的聚氧化丙烯二醇加入反应釜中，然后升温至一定温度，并在一定真空度下脱水一定时间，然后降温至一定温度后，加入配方量的异氰酸酯和催化剂，反应一定时间后，再加入配方量的硅烷，再反应一定时间，即制得所述硅烷改性聚氨酯预聚体；
步骤二，道路灌缝胶的制备：根据配方量，将步骤一制得的硅烷改性聚氨酯预聚体、填料、增塑剂、防沉剂、溶剂加入到混合器中，然后进行分散一定时间，再加入配方量的粘接促进剂，然后继续分散一定时间，再加入配方量的催化剂和除水剂，继续分散并脱气一定时间，即制得所述高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶。
9.根据权利要求8所述的一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶的制备方法，其特征在于：所述步骤一，硅烷改性聚氨酯预聚体的制备：将配方量的聚氧化丙烯二醇加入反应釜中，然后升温至110℃～120℃，并在0.01MPa～0.095MPa的真空度下脱水30min～60min，然后降温至55℃～65℃后，加入配方量的异氰酸酯和催化剂，反应1.5h～4h后，再加入配方量的硅烷，再反应1.5h～2.5h，即制得所述硅烷改性聚氨酯预聚体。
10.根据权利要求8所述的一种高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶的制备方法，其特征在于：所述步骤二，道路灌缝胶的制备：根据配方量，将步骤一制得的硅烷改性聚氨酯预聚体、填料、增塑剂、防沉剂、溶剂加入到混合器中，然后进行分散20min～40min，再加入配方量的粘接促进剂，然后继续分散3min～8min，再加入配方量的催化剂和除水剂，继续分散并脱气7min～15min，即制得所述高温高湿环境下使用的不鼓泡道路灌缝胶；
所述混合器为带高速分散盘的双行星搅拌机或者捏合机；
当所述混合器为带高速分散盘的双行星搅拌机，分散时，控制真空度为0.01MPa～0.095MPa；
当所述混合器为捏合机，分散时，控制所述捏合机的温度为40℃～60℃。
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