[发明专利]一种桥梁路面用改性环氧薄层胶粘剂及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁路面用胶粘剂及其制备工艺，属于双组份高分子聚合物胶粘剂技术领域。

背景技术

环氧树脂胶粘剂使胶粘剂性能、品种和应用有了突飞猛进的发展。环氧树脂及其固化体系也以其独特的、优异的性能和新型环氧树脂、新型固化剂和添加剂的不断涌现，成为性能优异、品种众多、适应性广泛的一类重要的胶粘剂。环氧树脂胶粘剂由环氧树脂、固化剂、增塑剂、促进剂、稀释剂、填充剂、偶联剂、阻燃剂、稳定剂等组成。其中环氧树脂、固化剂、增韧剂是不可缺少的组分，其他则根据需要决定加否。

根据不同的用途，胶粘剂的功能也存在显著区别，高等级路面面层昼夜、夏冬温差很大，在经过一段时间的使用后，路面覆层用胶粘剂的柔韧性会大幅度地下降，从而造成路面铺装层整体功能性下降，进而影响其使用寿命。同时不断变化的气候环境也会对胶粘剂的使用寿命造成影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种强度更高、服役寿命更长的桥梁路面用胶粘剂，具有较强的耐候性能。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种桥梁路面用改性环氧薄层胶粘剂，包括A组分和B组分，所述A组分包括以下质量份数的组份：改性环氧树脂100份，丁二烯-苯乙烯共聚合树脂30～50份，3,3-二氯代联苯4,4-二异氰酸酯25～30份，填料20～45份，稀释剂2～20份，增塑剂15～20份；所述B组分包括以下质量份数的组份：含氢聚硅氧烷40份，催化剂1～8份，固化剂30～40份，促进剂0.5～2份，消泡剂0.1～0.5；其中A组分与B组分的质量比为1:0.5～1.8。

进一步地，所述改性环氧树脂的质量份制备原料包括环氧树脂50份，芥子油30～40份，三氯甲烷50～65份，二硫化锡0.05～1份。改性方法是将环氧树脂和芥子油用三氯甲烷溶解，混合均匀，然后分批次添加二硫化锡，水浴温度45～60℃，反应2至4小时。将环氧树脂用芥子油改性，分子链一端为强极性的环氧机构，另一端为异硫氰酸酯基团，芥子油分子量适中，用于改性环氧树脂最适合，改性后分子量分布窄，物料体系清透，同时分子结构中异硫氰酸酯结构，可以便于交联，且这种交联作用是来自分子内部，使胶粘剂具有更好的内应力，耐候性更强，不容易老化。

优选地，所述稀释剂为缩水甘油醚、苯甲醇、二丁酯的一种或者两种以上的混合物。

优选地，所述填料选自滑石粉、刚玉细粉、蒙脱土粉、钛白粉、云母粉、长石粉中的一种或两种以上任意比例的混合物，提高胶粘剂的表面耐磨性。

优选地，增塑剂为大豆油、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二(2-丙基庚)酯、邻苯二甲酸二异壬酯中的一种或两种以上。

优选地，所述固化剂为聚醚胺D230、聚醚胺D400。

优选地，所述促进剂为壬基酚、DMP30、四甲基硫代过氧化二碳酸二酰胺、四甲基秋兰姆二硫化物。

优选地，所述催化剂为氯化铂、硅氧烷配位的铂络合物。

本发明桥梁路面用改性环氧薄层胶粘剂的方法，包括如下步骤

A组分的制备：按照A组分的原料配比，将原料依次投入反应釜，温度设置为90～115℃，抽气的条件下反应4至5小时，待自然冷却至40～50℃时，保温2小时，然后冷却至自然温度；

B组分的制备：按照B组分的原料配比，将原料依次投入另一反应釜，温度设置为50～70℃，抽气的条件下搅拌1至2小时，获得均匀的物料；

使用时，将A组分和B组分按比例混合，搅拌反应30min以上，获得粘稠的胶粘剂，混合料需始终保持搅拌状态。

再来，A组分中丁二烯-苯乙烯共聚合树脂的添加还有助于是胶粘剂薄层产生橡胶弹性，用于桥梁路面上以吸收部分振动。

组分B中的含氢聚硅氧烷不仅可以与组分A中的不饱和双键，如丁二烯-苯乙烯共聚合树脂中的双键进行加成反应来交联固化，而且含氢聚硅氧烷还可以与3,3-二氯代联苯4,4-二异氰酸酯发生取代反应，含氢聚硅氧烷具有活性H，3,3-二氯代联苯4,4-二异氰酸酯具有活性Cl，含氢聚硅氧烷取代苯上的Cl同时产生副产物氯化氢，构成另一固化结构，多种固化结构增强了整个薄层胶粘剂的强度。

与现有技术相比，本发明的优点在于：提供了一种改性环氧薄层胶粘剂及其制备工艺。作为桥梁路面用的胶粘剂，能够显著提高胶粘层的耐候性，低温抗裂、高温稳定，抗冻融循环性能好，服役寿命长。

支撑强度高，支撑弹性，耐磨防滑，排水快，降低路面噪音和雨天行车水雾，并有效改善路面积雪、结冰现象，提高行车安全和舒适性。