[发明专利]一种用于桥面铺装的聚氨酯改性沥青的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于桥面铺装的聚氨酯改性沥青的制备方法，本发明通过将特定比例的相容剂、固化剂、稀释剂和偶联剂混合后加入预热后的聚氨酯预聚体中，制备出聚氨酯改性沥青，该改性沥青从根本上改变沥青的热塑性质，赋予沥青全新的优良物理力学性质，极大地改善了传统桥面铺装体系变形差的问题，很好的满足桥面铺装挠度大的需求,并且成本大大降低。

技术领域

本发明属于新型聚合物改性沥青材料领域，具体涉及一种用于桥面铺装的聚氨酯改性沥青的制备方法。

背景技术

近年来随着交通事业的迅猛发展，我国大跨径桥梁建设高潮迭起。桥面铺装是桥梁建设的重要组成部分，它的好坏直接影响到行车的安全性、舒适性及桥梁构造的耐久性等方面。桥面铺装相对于普通的沥青面层，受力更为复杂，高温和低温等气候条件更为苛刻，而且多不能采用大型振动压路机进行压实，导致桥面铺装容易出现开裂、坑槽、车辙等破坏。

目前，桥面铺装主要有改性沥青SMA、浇注式沥青混凝土、环氧沥青混凝土三种常用典型桥面铺装材料，三种材料各有缺陷。改性沥青SMA铺装层较厚(大于60mm)、对集料要求高、在我国工程实践中易出现早期病害，保质年限短。浇注式沥青混凝土有高温稳定性差，易发生车辙等病害。环氧沥青混凝土虽然强度高、高温抗车辙能力很强，但存在低温抗变形较差、配置工艺复杂、施工难度大、材料费用高等缺点。

因此，开发一种性能优良、成本低、具有出色变形性能的桥面铺装材料具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种用于桥面铺装的聚氨酯改性沥青的制备方法

为了达到上述目的，本发明包括以下步骤：

步骤一，根据质量份数取聚氨酯预聚体30-45份、石油沥青100份、相容剂1-5份、固化剂15-25份、稀释剂1-5份和偶联剂4-10份；

步骤二，将聚氨酯预聚体加热至80-90℃；

步骤三，加热石油沥青至130-140℃后搅拌均匀，依次加入相容剂、固化剂、稀释剂和偶联剂，得到混合物A；

步骤四，将预热好的聚氨酯预聚体和混合物A混合，搅拌均匀后得到聚氨酯改性沥青。

聚氨酯预聚体采用聚醚型聚氨酯或聚酯型聚氨酯中的一种或两种相结合。

相容剂采用羧酸型相容剂或异氰酸酯型相容剂。

固化剂采用二醇类固化剂或二胺类固化剂。

稀释剂采用环状碳酸酯或内酯。

偶联剂采用硅烷偶联剂或硼酸酯偶联剂。

步骤二中，聚氨酯预聚体在80-90℃温度下保温10-20min。

步骤三中，石油沥青加热至130-140℃后在2000-3000r/min的搅拌速度下依次加入相容剂，搅拌10-20min得到混合物①；向混合物①中加入固化剂，搅拌5-10min得到混合物②；向混合物②中加入稀释剂，搅拌10-20min得到混合物③；向混合物③中加入偶联剂，搅拌10-20min得到混合物A。

步骤四中，将预热好的聚氨酯预聚体和混合物A混合，剪切搅拌20-30min，搅拌转速为3000-4000r/min，得到聚氨酯改性沥青。

与现有技术相比，本发明通过将特定比例的相容剂、固化剂、稀释剂和偶联剂混合后加入预热后的聚氨酯预聚体中，制备出聚氨酯改性沥青，该改性沥青从根本上改变沥青的热塑性质，赋予沥青全新的优良物理力学性质，极大地改善了传统桥面铺装体系变形差的问题，很好的满足桥面铺装挠度大的需求,并且成本大大降低。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。