CN115594443B - 环氧沥青混合料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种环氧沥青混合料，该环氧沥青混合料由沥青组分、环氧树脂组分、固化剂组分和石料混合物组成，其组成的质量比如下：(1)沥青组分2～5份，(2)环氧树脂组分1～3.5份，(3)固化剂组分0.6～2.5份，(4)石料混合物100份。本发明还涉及一种环氧沥青混合料的制备方法。本发明提供的环氧沥青混合料，能够解决环氧沥青混合料柔韧性差的问题，具有较好的动稳定度和柔韧性。
Description
技术领域
本发明属于路面铺装技术领域，具体涉及一种路面铺装用环氧沥青混合料及其制备方法。
背景技术
在环氧沥青混合料中，胶结料为沥青、环氧树脂和环氧固化剂的复合材料，在现场使用时将上述复合材料分别计量混合均匀后，和石料一起投入到混合料拌和缸内制备环氧沥青混合料。环氧沥青混合料的强度很大，一般初始动稳定度满足规定值的情况下，随着时间的增加，环氧沥青混合料强度还会继续增加，但环氧混合料的韧性就会变差，甚至难以满足使用要求。因此，环氧沥青混合料有耐久性差和韧性差的缺点。
在目前的环氧沥青技术中，对环氧沥青的增韧是研究的重点。一是提高环氧树脂的韧性，如采用脂肪族环氧树脂，二是采用有韧性的环氧固化剂，如长链长链脂肪族酸酐，三是对整个环氧沥青改性，如采用SBS、丁苯橡胶、丁晴橡胶、废橡胶粉、聚丁二烯树脂等改性环氧沥青。实际上，采用硫化粉末橡胶改性沥青或改性环氧树脂都是一种较好的提高韧性的方法。废橡胶硫化粉末橡胶改性沥青是将粉碎废轮胎的硫化粉末橡胶应用于路面铺装的方法，目前已使用较为成熟。全硫化粉末丁苯橡胶改性沥青也有研究者尝试。硫化粉末橡胶改性环氧树脂，也可提供环氧树脂的冲击强度、耐热性等。因此，硫化粉末橡胶和沥青、环氧树脂都有较好的相容性，适用于提高环氧沥青的韧性。CN 102516783 A将废橡胶粉加入到环氧沥青中，先对沥青进行改性，再将沥青与环氧树脂混合后制得环氧沥青。CN104592775 B将废橡胶粉活化后再加入到环氧沥青中，同样也是先对沥青进行改性，再将沥青与环氧树脂混合后制得环氧沥青。但是，以上的制备工艺都较复杂，废橡胶粉需要提前加入到沥青中改性，需经过剪切搅拌较长时间，生产困难，难以混合均匀。
以上现有技术中，废橡胶粉需要提前加入到沥青中改性，需经过剪切搅拌较长时间，生产工艺复杂；并且，废橡胶粉的目数较粗(20～80目)，很难分散均匀。
发明内容
基于以上所述，本发明的目的在于提供一种环氧沥青混合料及其制备方法，该环氧沥青混合料能够解决环氧沥青混合料柔韧性差的问题，具有较好的动稳定度和柔韧性；并且，该制备方法中环氧树脂组分和固化剂组分不需要提前混合，直接进行混合，简便易操作。
为此，本发明提供一种环氧沥青混合料，由沥青组分、环氧树脂组分、固化剂组分和石料混合物组成，各组分的质量比如下：
本发明所述的环氧沥青混合料，其中优选的是，所述环氧树脂组分由环氧树脂、活性稀释剂和增韧树脂组成，其组成的质量比如下：
(1)环氧树脂 70～90份，
(2)活性稀释剂 5～15份，
(3)改性树脂 5～15份。
本发明所述的环氧沥青混合料，其中优选的是，所述活性稀释剂为双官能团或多官能团的环氧稀释剂，进一步优选的，所述环氧稀释剂为1,6已二醇二缩水甘油醚、1,4丁二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、甘油丙氧基三缩水甘油基醚、蓖麻油缩水甘油基醚中的一种。
本发明所述的环氧沥青混合料，其中优选的是，所述改性树脂为单官能度、双官能度或多官度聚氨酯丙烯酸酯树脂中的一种。
本发明所述的环氧沥青混合料，其中优选的是，所述固化剂组分由固化剂和硫化粉末橡胶组成，其组成的质量如下：
(1)固化剂 50～90份，
(2)硫化粉末橡胶 10～50份。
本发明所述的环氧沥青混合料，其中优选的是，所述固化剂为脂肪胺类固化剂、芳香胺类固化剂、聚酰胺类固化剂、酸酐类固化剂中的一种或几种。
本发明所述的环氧沥青混合料，其中优选的是，所述硫化粉末橡胶选自硫化粉末丁苯橡胶、硫化粉末丁晴橡胶、废胶粉硫化粉末橡胶中的至少一种，进一步优选所述硫化粉末橡胶为100～300目，橡胶粉分散更均匀，不易离析。
本发明所述的环氧沥青混合料，其中优选的是，所述沥青组分为50号沥青、70号沥青、90号沥青、性能满足JTG F40—2004规范要求的SBS I类改性沥青中的一种，进一步优选70号沥青。
本发明所述的环氧沥青混合料，其中优选的是，所述石料混合物由集料和矿粉组成，所述集料为玄武岩、石灰岩、花岗岩或辉绿岩中的一种，所述矿粉为石灰石矿粉。所述的石料混合物可以是各种密实状态、各种级配构成的混合物，包括AC、SMA、OGFC、EA等；进一步优选的，所述集料和矿粉的级配类型为EA-10、AC-13、SMA-13、OGFC-10或AC-20。
本发明所述的环氧沥青混合料，其中优选的是，所述的石料混合物中集料88～98质量份，所述矿粉的加入量为2～12质量份。
为此，本发明还提供一种环氧沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：
(1)环氧树脂组分制备：将活性稀释剂加入到环氧树脂搅拌0.5～1h，再加入改性树脂搅拌0.5～1h备用，搅拌速度为300～500r/min；
(2)固化剂组分制备：将硫化粉末橡胶加入到固化剂中，以100～200r/min速度搅拌1～2h，再以300～500r/min的速度搅拌0.5～1h备用；
(3)环氧沥青混合料的制备：将集料干拌3～20s，加入沥青组分在120～170℃下湿拌5～10s，然后加入环氧树脂组分、固化剂组分、矿粉湿拌20～50s，拌和均匀后即得环氧沥青混合料。
本发明的效果如下：
(1)本发明提供的环氧沥青混合料，能够解决环氧沥青混合料柔韧性差的问题，具有较好的动稳定度和柔韧性。
(2)本发明提供的环氧沥青混合料，固化剂中的硫化粉末橡胶在高温的作用下，会熔化成为流体状态，和环氧树脂、沥青、石料一起形成均匀的整体，从而提高了环氧沥青混合料的柔韧性。
(3)本发明提供的环氧沥青混合料的制备方法，在实际实施的现场生产时，沥青组分与集料混合后，再将环氧树脂组分和固化剂组分分别投入到已拌和好的上述物料中，即可制得环氧沥青混合料，简化了生产工艺。
具体实施方式
以下对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例，下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件。
本发明提供的环氧沥青混合料，由沥青组分、环氧树脂组分、固化剂组分和石料混合物组成，各组分的质量比如下：
在一些实施例中，优选的是，所述环氧树脂组分由环氧树脂、活性稀释剂和增韧树脂组成，其组成的质量比如下：
(1)环氧树脂 70～90份，
(2)活性稀释剂 5～15份，
(3)改性树脂 5～15份。
在一些实施例中，优选的是，所述活性稀释剂为双官能团或多官能团的环氧稀释剂，进一步优选的，所述环氧稀释剂为1,6已二醇二缩水甘油醚、1,4丁二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、甘油丙氧基三缩水甘油基醚、蓖麻油缩水甘油基醚中的一种。
在一些实施例中，优选的是，所述改性树脂为单官能度、双官能度或多官度聚氨酯丙烯酸酯树脂中的一种。
在一些实施例中，优选的是，所述固化剂组分由固化剂和硫化粉末橡胶组成，其组成的质量如下：
(1)固化剂 50～90份，
(2)硫化粉末橡胶 10～50份。
在一些实施例中，优选的是，所述固化剂为脂肪胺类固化剂、芳香胺类固化剂、聚酰胺类固化剂、酸酐类固化剂中的一种或几种。
在一些实施例中，优选的是，所述硫化粉末橡胶选自硫化粉末丁苯橡胶、硫化粉末丁晴橡胶、废胶粉硫化粉末橡胶中的至少一种，进一步优选所述硫化粉末橡胶为100～300目。
在一些实施例中，优选的是，所述沥青组分为50号沥青、70号沥青、90号沥青、性能满足JTG F40—2004规范要求的SBS I类改性沥青中的一种，进一步优选70号沥青。
在一些实施例中，优选的是，所述石料混合物由集料和矿粉组成，所述集料为玄武岩、石灰岩、花岗岩或辉绿岩中的一种，所述矿粉为石灰石矿粉。所述的石料混合物可以是各种密实状态、各种级配构成的混合物，包括AC、SMA、OGFC、EA等；进一步优选的，所述集料和矿粉的级配类型为EA-10、AC-13、SMA-13、OGFC-10或AC-20。
在一些实施例中，优选的是，所述的石料混合物中集料88～98质量份，所述矿粉的加入量为2～12质量份。
为此，本发明提供的环氧沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：
(1)环氧树脂组分制备：将活性稀释剂加入到环氧树脂搅拌0.5～1h，再加入改性树脂搅拌0.5～1h备用，搅拌速度为300～500r/min；
(2)固化剂组分制备：将硫化粉末橡胶加入到固化剂中，以100～200r/min速度搅拌1～2h，再以300～500r/min的速度搅拌0.5～1h备用；
(3)环氧沥青混合料的制备：将集料干拌3～20s，加入沥青组分在120～170℃下湿拌5～10s，然后加入环氧树脂组分、固化剂组分、矿粉湿拌20～50s，拌和均匀后即得环氧沥青混合料。
实施例1
(1)环氧树脂组分制备：将10质量份活性稀释剂1,6已二醇二缩水甘油醚加入到80质量份双酚A型环氧树脂E51搅拌0.5h，再加入10质量份双官能团聚氨酯丙烯酸酯搅拌1h备用，搅拌速度为300～500r/min；
(2)固化剂组分制备：将20质量份100目硫化粉末丁晴橡胶加入到80质量份甲基四氢苯酐固化剂中，以100～200r/min速度搅拌1h，再以300～500r/min的速度搅拌1h备用；
(3)环氧沥青混合料的制备：将92份玄武岩集料干拌3～20s，加入3.1质量份已加热至150℃的90号基质沥青组分在160℃下湿拌5～10s，分别加入1.8质量份环氧树脂组分、1.3质量份固化剂组分、8质量份矿粉湿拌20～50s，拌和均匀后即得环氧沥青混合料。其中集料和矿粉组成的石料混合料为表1所示的EA-10的级配。
表1EA-10级配
实施例2
(1)环氧树脂组分制备：将10质量份活性稀释剂聚丙二醇二缩水甘油醚加入到85质量份双酚A型环氧树脂E51搅拌0.5h，再加入5质量份六官能团聚氨酯丙烯酸酯搅拌1h备用，搅拌速度为300～500r/min；
(2)固化剂组分制备：将10质量份300目硫化粉末丁苯橡胶加入到80质量份甲基四氢苯酐固化剂中，以100～200r/min速度搅拌1h，再加入10质量份改性芳香胺MH-313以300～500r/min的速度搅拌1h备用；
(3)环氧沥青混合料的制备：将96份石灰岩集料干拌3～20s，加入2.5质量份已加热至150℃的70号基质沥青组分在165℃下湿拌5～10s，分别加入1.4质量份环氧树脂组分、1.1质量份固化剂组分、4质量份矿粉湿拌20～50s，拌和均匀后即得环氧沥青混合料。其中集料和矿粉组成的石料混合料为表2所示的AC-13的级配。
表2AC-13级配
实施例3
(1)环氧树脂组分制备：将10质量份活性稀释剂聚丙二醇二缩水甘油醚加入到75质量份双酚A型环氧树脂E51搅拌0.5h，再加入15质量份双官能团聚氨酯丙烯酸酯搅拌1h备用，搅拌速度为300～500r/min；
(2)固化剂组分制备：将40质量份100目废胶粉硫化粉末橡胶加入到60质量份甲基四氢苯酐固化剂中，以100～200r/min速度搅拌1h，再以300～500r/min的速度搅拌1h备用；
(3)环氧沥青混合料的制备：将93份花岗岩集料干拌3～20s，加入4质量份已加热至165℃的SBS改性沥青(I-D)组分在170℃下湿拌5～10s，分别加入1.3质量份环氧树脂组分、0.7质量份固化剂组分、7质量份石灰石矿粉湿拌20～50s，拌和均匀后即得环氧沥青混合料。其中集料和矿粉组成的石料混合料为表3所示的SMA-13的级配。
表3SMA-13级配
实施例4
(1)环氧树脂组分制备：将10质量份活性稀释剂聚丙二醇二缩水甘油醚加入到75质量份双酚A型环氧树脂E51搅拌0.5h，再加入15质量份双官能团聚氨酯丙烯酸酯搅拌1h备用，搅拌速度为300～500r/min；
(2)固化剂组分制备：将10质量份100目硫化粉末丁苯橡胶加入到80质量份甲基四氢苯酐固化剂中，以100～200r/min速度搅拌1h，再加入10质量份改性芳香胺MH-313以300～500r/min的速度搅拌1h备用；
(3)环氧沥青混合料的制备：将99份玄武岩集料干拌3～20s，加入2.25质量份已加热至165℃的SBS改性沥青(I-D)组分在170℃下湿拌5～10s，分别加入1.35质量份环氧树脂组分、0.9质量份固化剂组分、1质量份石灰石矿粉湿拌20～50s，拌和均匀后即得环氧沥青混合料。其中集料和矿粉组成的石料混合料为表4所示的OGFC-10的级配。
表4OGFC-10级配
实施例5
(1)环氧树脂组分制备：将10质量份活性稀释剂聚丙二醇二缩水甘油醚加入到85质量份双酚A型环氧树脂E51搅拌0.5h，再加入5质量份六官能团聚氨酯丙烯酸酯搅拌1h备用，搅拌速度为300～500r/min；
(2)固化剂组分制备：将10质量份300目硫化粉末丁苯橡胶加入到80质量份甲基四氢苯酐固化剂中，以100～200r/min速度搅拌1h，再加入10质量份改性芳香胺MH-313以300～500r/min的速度搅拌1h备用；
(3)环氧沥青混合料的制备：将96份石灰岩集料干拌3～20s，加入2.1质量份已加热至150℃的70号基质沥青组分在165℃下湿拌5～10s，分别加入1.18质量份环氧树脂组分、0.92质量份固化剂组分、4质量份矿粉湿拌20～50s，拌和均匀后即得环氧沥青混合料。其中集料和矿粉组成的石料混合料为表5所示的AC-20的级配。
表5AC-20级配
对比例1
将93份花岗岩集料干拌3～20s，加入6质量份已加热至165℃的SBS改性沥青(I-D)组分在170℃下湿拌5～10s，加入7质量份石灰石矿粉湿拌20～50s，拌和均匀后即得沥青混合料。其中集料和矿粉组成的石料混合料为表3所示的SMA-13的级配。
对比例2
将96份玄武岩集料干拌3～20s，加入4.2质量份已加热至150℃的70号基质沥青组分在165℃下湿拌5～10s，加入4质量份矿粉湿拌20～50s，拌和均匀后即得沥青混合料。其中集料和矿粉组成的石料混合料为表5所示的AC-20的级配。
试验例
为进一步对比本发明实施例的应用效果，对环氧沥青混合料的动稳定度和极限破坏应变进行了测试。测试方法参考《公路钢桥面铺装设计与施工技术规范》(JTG/T 3364-02-2019)中的试验方法，测试结果参见表6。
表6是实施例1～5和对比例1～2制备的沥青混合料的动稳定度和极限破坏应变的对比。其中初始试件动稳定度是指环氧沥青混合料拌和完成后通过轮碾压成型机制成的环氧沥青混凝土在60℃±1℃下养生4h后测的动稳定度，完全固化试件是指环氧沥青混合料在60℃±1℃下养生4d后测的动稳定度、极限破坏应变和冻融劈裂强度比。动稳定度的试验温度为70℃，轮胎接地压力0.7MPa，极限破坏应变的试验温度为-10℃，试验速度为50mm/min。冻融劈裂强度比按T0715试验。其中对比例1和对比例2中初始动稳定度和完全固化试件的动稳定度、极限破坏应变和冻融劈裂强度比均为沥青混合料成型冷却24h后的进行试验的结果。
表6环氧沥青混合料的性能对比
由表1可知，本发明中的环氧沥青混合料能提供性能优异的高温(动稳定度高)和低温性能(极限破坏应变高)，且能够提供高的初始动稳定度，环氧沥青混合料施工完成4h后，可提供施工作业的车辆行走面。环氧沥青混合料相较于普通沥青混合料动稳定度有大幅度的提升。
综上所述，本发明的效果如下：
(1)本发明提供的环氧沥青混合料，能够解决环氧沥青混合料柔韧性差的问题，具有较好的动稳定度和柔韧性。
(2)本发明提供的环氧沥青混合料，固化剂中的硫化粉末橡胶在高温的作用下，会熔化成为流体状态，和环氧树脂、沥青、石料一起形成均匀的整体，从而提高了环氧沥青混合料的柔韧性。
(3)本发明提供的环氧沥青混合料的制备方法，在实际实施的现场生产时，沥青组分与集料混合后，再将环氧树脂组分和固化剂组分分别投入到已拌和好的上述物料中，即可制得环氧沥青混合料，简化了生产工艺。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种环氧沥青混合料的制备方法，其特征在于，所述环氧沥青混合料各组分的质量份数如下：
（1）沥青组分 2~5份，
（2）环氧树脂组分 1~3.5份，
（3）固化剂组分 0.6~2.5份，
（4）石料混合物 100份；
所述石料混合物由集料和矿粉组成；
所述环氧树脂组分各组成的质量份数如下：
（1）环氧树脂 70~90份，
（2）活性稀释剂 5~15份，
（3）改性树脂 5~15份；
所述活性稀释剂为1,6已二醇二缩水甘油醚、1,4丁二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、甘油丙氧基三缩水甘油基醚、蓖麻油缩水甘油基醚中的一种；
所述改性树脂为单官能度、多官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂中的一种；
所述固化剂组分各组成的质量份数如下：
（1）固化剂 50~90份，
（2）硫化粉末橡胶 10~50份；
所述制备方法包括以下步骤：
（1）环氧树脂组分制备：将活性稀释剂加入到环氧树脂搅拌0.5~1h，再加入改性树脂搅拌0.5~1h 备用，搅拌速度为300~500r/min；
（2）固化剂组分制备：将硫化粉末橡胶加入到固化剂中，以100~200r/min速度搅拌1~2h，再以300~500r/min 的速度搅拌0.5~1h备用；
（3）环氧沥青混合料的制备：将集料干拌3~20s，加入沥青组分在120~170℃下湿拌5~10s，然后加入环氧树脂组分、固化剂组分、矿粉湿拌20~50s，拌和均匀后即得环氧沥青混合料。
2.根据权利要求1所述的环氧沥青混合料的制备方法，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂或二聚酸改性环氧树脂。
3.根据权利要求1所述的环氧沥青混合料的制备方法，其特征在于，所述固化剂为脂肪胺类固化剂、芳香胺类固化剂、聚酰胺类固化剂、酸酐类固化剂中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的环氧沥青混合料的制备方法，其特征在于，所述硫化粉末橡胶选自硫化粉末丁苯橡胶、硫化粉末丁腈橡胶、废胶粉硫化粉末橡胶中的至少一种，所述硫化粉末橡胶为100~300目。
5.根据权利要求1所述的环氧沥青混合料的制备方法，其特征在于，所述沥青组分为50号沥青、70号沥青、90号沥青、性能满足JTG F40—2004规范要求的SBS I类改性沥青中的一种。
6.根据权利要求1所述的环氧沥青混合料的制备方法，其特征在于，所述集料为玄武岩、石灰岩、花岗岩或辉绿岩中的一种，所述矿粉为石灰石矿粉；所述集料和矿粉的级配类型为EA-10、AC-13、SMA-13、OGFC-10或AC-20。
7.根据权利要求1所述的环氧沥青混合料的制备方法，其特征在于，所述集料为88~98份，所述矿粉的加入量为2~12质量份。
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Non-Patent Citations (3)
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| 环氧沥青配比对混合料路用性能影响;龙新跃;《湖南交通科技》;第44卷(第2期);第99-100页的第1.1-1.2节、表5 * |
| 聚氨酯丙烯酸酯改性环氧树脂的结构与性能;刘敬成等;《高分子材料科学与工程》;第27卷(第8期);第87页的摘要 * |
| 龙新跃.环氧沥青配比对混合料路用性能影响.《湖南交通科技》.2018,第44卷(第2期),第99-100页的第1.1-1.2节、表5. * |
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