[发明专利]一种可混拌施工的环保型胶粘剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可混拌施工的环保型胶粘剂及其制备方法。该胶粘剂由A组分和B组分组成，使用时，将100质量份A组分、150质量份B组分、100质量份自来水和10质量份颜料混合后加入粒径为1‑3mm的彩色陶瓷颗粒，拌和均匀后倾倒在施工路面上，用平整橡皮刮子刮平。本发明的可混拌施工的环保型胶粘剂是经过聚氨酯增韧改性的水性环氧树脂，断裂伸长率和抗剪切强度相比于市售水性环氧树脂有了显著提高，由其制备的彩色防滑路面抗裂性能和耐疲劳性能有了显著提升；控制了亲水分子链的引入可以有效地提升抗水损性能。相比于常规的彩色防滑路面混拌施工的彩色防滑路面的抗剥落能力更强，且极大地节省了陶瓷颗粒的使用量。

技术领域

本发明属于路面养护技术领域，具体涉及一种可混拌施工的环保型胶粘剂及其制备方法。

背景技术

彩色防滑路面作为道路功能化的一种重要手段和方法，应用于机场跑道滑道、停车港湾、城市公交专用线、自行车道、隧道、高速路口收费站与服务区、弯坡路段醒目提示等场所，有效的提升了道路的防滑性能，改善了道路行车安全性，同时颜色多样的彩色路面可以起到交通警示、美化环境的作用，实现功能与性能、工程与环境的和谐统一。

彩色路面主要分为：彩色沥青路面、染色路面及彩色防滑路面等几类。彩色防滑路面由于采用的彩色石料，色彩耐久性好，具有优良的防滑性和使用寿命，目前行车路段主要以彩色防滑路面为主。

目前的彩色防滑路面主要是采用先摊铺底胶，然后抛洒陶瓷颗粒，整个施工过程类似于同步碎石封层的施工原理。这种施工方法的好处在于，可以更多的粘接石料，且磨耗过程中，陶瓷颗粒之间形成了相互镶嵌挤压的效果，提升了陶瓷颗粒的抗磨耗性能。但是一旦出现部分陶瓷颗粒脱落后，其他的陶瓷颗粒就会迅速的开始脱落，最后形成的光板，导致相关路面摩擦系数急剧下降，引发交通安全事故。

而现有的彩色防滑路面材料中，双酚A型环氧树脂和聚氨酯型的彩色防滑路面胶粘剂由于苯环的存在，导致其抗紫外老化性能较差，容易出现粉化。同时环氧树脂刚性较强，不能很好地适应和匹配沥青路面，而聚氨酯又强度太弱容易引起掉粒严重的问题。MMA型相对而言较为中和，但是其施工时间短，污染重，对施工人员容易造成不适。

混拌施工彩色防滑路面，可避免传统彩色防滑路面那种陶瓷颗粒悬浮结构，采用混拌工艺，可形成胶粘剂充分包裹的陶瓷颗粒然后粘接到路面上。这种路面相比于传统施工的彩色防滑路面，耐久性会更好。因此，开发一种可混拌施工，且环保性好、耐久性佳的混拌彩色防滑路面具有现实意义和实用价值。

发明内容

为了有效的克服目前水性环氧树脂收缩率大且断裂伸长率不足而引起的彩色防滑路面开裂问题，以及粘接强度不足所导致的早期掉粒严重导致彩色防滑路面磨耗性能不足的问题。本发明开发了一种可混拌施工的环保型胶粘剂及其制备方法。

所述的可混拌施工的环保型胶粘剂由A组分和B组分组成，使用时，将100质量份A组分、150质量份B组分、100质量份自来水和10质量份颜料混合，在1000-1500rpm转速下搅拌3-5min；然后加入粒径为1-3mm的彩色陶瓷颗粒拌和均匀后倾倒在施工路面上，用平整橡皮刮子刮平。

所述A组分的制备方法为:

1)将蓖麻油、聚乙二醇2000、碳酸二甲酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯在40℃抽真空干燥箱中干燥去除其中的水分，然后放置于CaCl₂的干燥器中，25℃下放置72h；

2)将摩尔量10份的蓖麻油和摩尔量10份的聚乙二醇2000的混合物溶解到摩尔量30份的碳酸二甲酯中，在45℃下搅拌均匀直至完全溶解，然后在N₂保护下，升温至70℃，3000rpm机械搅拌反应3h，N₂出口设置5℃的冷凝回收装置，用于收集蒸发出的碳酸二甲酯；

3)称取摩尔量20份的4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯缓慢滴加到步骤2)的反应混合物中，滴加完毕后保持反应条件不变，继续反应3h，制得反应产物①；