[发明专利]一种新旧混凝土粘结用界面胶粘剂及其制备方法和施工工艺

说明书

本发明公开了属于化学建筑材料技术领域的一种新旧混凝土粘结用高性能界面胶粘剂及其制备方法和施工工艺。所述新旧混凝土粘结用高性能界面胶粘剂为单组分胶粘剂，其组成为：液体双酚A环氧树脂﹑纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂﹑环氧活性稀释剂﹑弹性改性剂﹑吸水性树脂﹑潜伏型固化剂﹑偶联剂﹑消泡剂﹑分散剂﹑活性硅微粉﹑水泥﹑硫酸钙晶须﹑有机蒙脱土﹑废旧橡胶粉、触变剂。与现有技术相比，本发明具有施工方便，质量稳定；力学强度高，韧性好；抗冲击能力和抗疲劳能力强；与新混凝土粘结界面强度高，耐水性和耐温性好等优点，可显著提升新旧混凝土界面粘结强度，特别适合于桥梁工程和对抗震要求较高的新旧混凝土粘结工程。

技术领域

本发明属于化学建筑材料技术领域，具体涉及一种新旧混凝土粘结用高性能界面胶粘剂及其制备方法和施工工艺。

背景技术

在混凝土工程中，经常遇到新老混凝土界面结合问题，如加固修补混凝土坝面、路面、桥面、柱面，混凝土的分期施工等。由于新老混凝土界面粘结强度低，容易形成薄弱面，不能构成连续整体，受力后易发生沿界面的破坏，留下工程隐患，故新老混凝土界面结合问题是关系到工程质量的关键技术问题。

目前，用于新老混凝土界面的粘结材料主要分无机和有机材料两类。无机类材料有水泥净浆或水泥砂浆等。这类材料的主要缺点是粘结性差，虽能一定程度提高界面的粘结强度，但达不到完全消除薄弱界面的目的。有机类材料主要以环氧基结构胶为主，虽粘结强度相对较高，但具有以下缺点:(1)耐水性差。在潮湿环境下粘结强度降低，在水下浸泡耐久性更是大大降低。(2)耐温性差。与混凝土的线膨胀系数相差太大,约为混凝土的4-5倍，易在温度反复变化下变形脱落。(3)需干面施工，湿面施工时界面粘接强度明显降低。因此开发一种粘结强度高，耐水性和耐温性优异且施工方便的高性能新旧混凝土界面胶粘剂具有重要的现实意义，可为保证混凝土工程的施工质量和病害老化混凝土的修补提供了新的手段和方法。

发明内容

本发明旨在解决新旧混凝土界面结合难题，提供一种粘结强度高，耐水性和耐温性优异且施工方便的高性能新旧混凝土界面胶粘剂及其制备方法和施工工艺，以满足新旧混凝土粘结工程需求。

本发明所述的新旧混凝土粘结用高性能界面胶粘剂，它为单组分胶粘剂，按质量份数的配方组成如下：

上述配方中液体双酚A环氧树脂和纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂共计100份。

所述纳米二氧化硅接枝改性环氧树脂是由纳米二氧化硅颗粒表面富集的羟基与环氧树脂分子结构中的环氧基通过化学反应接枝得到，其中纳米二氧化硅颗粒粒径为20-40nm，环氧树脂为液态双酚F型环氧树脂，纳米二氧化硅质量分数为2-4％；

所述环氧活性稀释剂为二缩水甘油醚和聚乙二醇二缩水甘油醚的混合物或丁二醇二缩水甘油醚和聚丙二醇二缩水甘油醚的混合物，优选二缩水甘油醚和聚乙二醇二缩水甘油醚按质量比1：1组成的混合物；

所述弹性改性剂为具有主链为柔性链段和端基为环氧基团的液体聚合物；

所述吸水性树脂为淀粉接枝丙烯酸盐聚合交联物或丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物；

所述潜伏型固化剂为酮亚胺类固化剂优选间环己基二甲胺(1,3-BAC)与甲基异丁基酮(MIBK)反应制得，优选合成条件如下：1,3-BAC与MIBK摩尔比1:3.0，油浴温度为170℃，反应时间3h；

所述偶联剂为硅烷偶联剂，优选KH560；

所述消泡剂为BYK-066N；

所述分散剂为BYK-163；

所述活性硅微粉为经硅烷偶联剂表面处理过的400目准球形硅微粉；

所述水泥为普通硅酸盐水泥；