[发明专利]赋予路面嵌缝料形状记忆功能的单阶段双轴预形变方法

摘要

本发明提供一种赋予水泥路面嵌缝料形状记忆功能的单阶段双轴预形变方法，属于水泥路面技术领域，解决目前单阶段单轴预形变方法只能在某一个方向赋予材料形状记忆功能、自愈合效果差等问题。先制备形状记忆聚合物基复合材料十字形试件，在高于玻璃化转变温度下沿竖直方向进行预压形变，同时沿着水平方向进行预拉形变，在水平和竖直二维方向同时赋予嵌缝料形状记忆功能；然后测定预形变后的嵌缝料形状记忆效应，再综合嵌缝料其它使用性能，确定合理的拉伸和压缩预应变值用于赋予嵌缝料形状记忆功能。本发明提供的预形变方法使嵌缝料主动适应水泥路面接缝宽度循环变化，提高了嵌缝料的使用性能和耐久性，提高嵌缝料的耐久性，延长水泥路面使用寿命。

主权项

一种赋予水泥路面嵌缝料形状记忆功能的单阶段双轴预形变方法，其特征在于该方法的具体步骤如下：(1)制备适应水泥路面接缝处工作条件的形状记忆聚合物基复合材料，将制备的复合材料加工成十字架形状的试件；(2)将十字形试件放置在桁架型夹具中，并用螺栓固定十字试件的四臂，将加载装置整体放入环境箱按照一定升温速率加热至其玻璃化转变温度以上5℃，保持该温度静置25分钟，由于试件变软再次快速重新拧紧螺栓；(3)将加载装置重新放回环境箱，在玻璃化转变温度以上5℃继续加热20分钟后，在此温度下施加一定荷载，在竖直方向进行预压形变，同时沿着水平方向进行预拉形变，持续加载20分钟，试件变形趋于稳定；(4)停止加热，自然冷却至室温，打开环境箱卸去荷载，完成了形状记忆聚合物试件的二维预形变，将十字形预形变试件的中心区域切割加工成立方体，制得具有二维形状记忆功能的嵌缝料；(5)测定经单阶段双轴预变形后嵌缝料的形状回复率、固定率，并采用偏振红外光谱仪分析嵌缝料预形变过程中分子链段取向度变化规律，研究嵌缝料的各向异性特征及其对嵌缝料路用性能的影响；(6)综合比较经单阶段双轴预变形后嵌缝料的形状记忆效应和预变形对嵌缝料路用性能的影响，确定合理的拉伸和压缩预应变值用于赋予嵌缝料更好的形状记忆功能，提高嵌缝料的耐久性，改善水泥路面服务品质。