[发明专利]一种用于重载交通公路的环氧沥青的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于重载交通公路的环氧沥青的制备方法，步骤1：将环氧树脂稀释剂加入环氧树脂中，室温下机械搅拌1～4h，得到环氧沥青A组分；步骤2：在酸酐中加入有机膨润土，加热到80～180℃后通氮气保护，保持2～4h后，得到纳米层状硅酸盐/酸酐基纳米复合材料，即得到环氧沥青B组分；步骤3：取道路石油沥青、SBS改性沥青或两者的混合物，得到环氧沥青C组分；步骤4：将环氧沥青A组分、环氧沥青B组分与环氧沥青C组分混合后，得到环氧沥青，本发明制备的环氧沥青具备高强度，高韧性，较长容留时间，低成本的优点。

技术领域

本发明涉及高分子基纳米复合材料领域，具体涉及一种用于重载交通公路的环氧沥青的制备方法。

背景技术

目前的环氧沥青应用不多，少数的应用主要集中在钢桥面，而且多以钢桥面铺装的养护维修工程应用中，极少数应用于全钢桥面铺装。由于环氧沥青有其有点，但是同时也有其不利因素，致使环氧沥青目前在市面上的应用并不广泛。目前环氧沥青的弊端主要有以下几个方面。

(1)环氧沥青容留时间短，未使用就开始固化，给施工和工程质量带来负作用。容留时间是环氧沥青的一个重要指标，容留时间指将环氧树脂、固化剂、基质沥青混合发生反应后，经过运输、摊铺、压实等一系列施工的时间。一般改性沥青的粘度在一定温度下是不会改变的，但环氧沥青不同，在同一温度下，它的粘度会慢慢增大，前期增长缓慢，后期迅速增加。目前国产的环氧沥青容留时间较短，给施工造成一定麻烦，本文研发的低掺量环氧沥青的容留时间不仅要满足规范的要求，还对容留时间进行一定程度的延长。

(2)环氧沥青仅应用于钢桥面铺装，给环氧沥青的其它方面应用带来很大的局限性。同类改性沥青大多数不适合用于重载交通，因为其混合料刚度不够，不能适应重载交通高荷载的特性。而环氧沥青混合料最大的特点就是强度高、耐腐蚀，可以很好的解决这个问题。目前国内关于环氧沥青研究的重点是如何改善环氧沥青的柔韧性能，关于低掺量环氧沥青的研究非常少，低掺量环氧沥青的评价体系也未见报道。

(3)环氧沥青价格昂贵，所以其在重载公路中应用尚未见报道，同时相应的评价体系也未建立。目前市面上的环氧沥青产品中环氧树脂掺量较高，一般为50％到60％，所以价格昂贵，远远高于普通沥青，过高的成本限制了环氧沥青材料的大规模应用，不管是在国内还国外，环氧沥青大多数应用于大跨径桥梁桥面的铺装层。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了克服现有技术不足，现提出一种用于重载交通公路的环氧沥青的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

本发明的通过如下技术方案实现：本发明提出了一种用于重载交通公路的环氧沥青的制备方法，步骤如下，

步骤1：将环氧树脂稀释剂加入环氧树脂中，室温下机械搅拌1～4h，得到环氧沥青A组分；

步骤2：在酸酐中加入有机膨润土，加热到80～180℃后通氮气保护，保持2～4h后，得到纳米层状硅酸盐/酸酐基纳米复合材料，即得到环氧沥青B组分；

步骤3：取道路石油沥青、SBS改性沥青或两者的混合物，得到环氧沥青C组分；

步骤4：将环氧沥青A组分、环氧沥青B组分与环氧沥青C组分混合后，得到环氧沥青。

进一步而言，环氧沥青A组分、环氧沥青B组分、环氧沥青C组分的用量为(A+B)∶C为(5-40)份∶(60-90)份，A∶B为100份∶(70～150)份。

进一步而言，步骤1中，环氧树脂采用二酚基丙烷(双酚A)环氧树脂及其改性树脂或衍生物、酚醛环氧树脂、丙三醇环氧树脂、有机磷环氧树脂、硅环氧树脂、酚酞环氧树脂及其衍生物中的一种。

进一步而言，步骤1中，环氧树脂稀释剂采用缩水甘油醚、二缩水甘油醚、脂肪族甘油、或是其混合物的稀释剂中的一种。