一種水性環(huán)氧瀝青防水粘結層材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水性環(huán)氧瀝青防水粘結層材料及其制備方法，本發(fā)明的水性環(huán)氧瀝青防水粘結層材料在傳統(tǒng)材料的基礎上添加了膨脹蛭石粉和石墨烯，大大提高了材料的耐沖擊、強度和韌性，同時還具有良好的阻燃抑煙作用，從而使材料的使用壽命大大延長，是一種低成本、高性能的新型防水粘結層材料。
【專利說明】
-種水性環(huán)氧源青防水粘結層材料及其制備方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明設及改性漸青技術領域，尤其是一種水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料及其制 備方法。
【背景技術】
[0002] 我國早期的橋面防水粘結層材料大多數(shù)是由建筑防水材料轉變過來的，因此其分 類情況與建筑防水材料大致相同?，F(xiàn)階段我國橋面防水粘結材料中大都W漸青為基質材 料，主要包括卷材料和涂料類。
[0003] 我國高速公路橋面防水粘結層在2001年之前主要W普通乳化漸青為主，典型工程 有寧連高速，但后期工程實踐證明，該類型防水粘結層不能滿足路用性能要求。
[0004] 近年來，我國還進行了多種新型防水粘結層材料的研究及工程應用，主要有高分 子水性環(huán)氧漸青、環(huán)氧漸青、環(huán)氧樹脂、乳化環(huán)氧樹脂、單組分環(huán)氧漸青等。新型環(huán)氧類防水 粘結層材料室內性能優(yōu)異，主要試驗段工程包括蘇通大橋引橋部分采用環(huán)氧漸青防水粘結 層、江海高速部分橋面采用環(huán)氧漸青和環(huán)氧樹脂防水粘結層。根據(jù)研究成果表明，采用新型 防水粘結層的鋪裝層使用狀況良好。
[0005] 根據(jù)國家規(guī)劃，至2015年我國高速公路將達到10.8萬公里，公路網(wǎng)總里程達到450 萬公里，道路建筑材料市場非常巨大，高速公路按照年均增長1萬公里，公路網(wǎng)總里程按照 年均增長10萬公里，則橋梁里程按照20%計算，按照雙向4車道計算，則近3年來高速公路橋 面防水層施工面積達到2700萬平方，國省道干線公路施工面積達到2.7億平方。
[0006] 因此，如何進一步延長環(huán)氧漸青防水粘結層的使用壽命，降低成本，越來越受到行 業(yè)內的重視。
[0007] 中國發(fā)明專利CN102321372A公開了一種水性聚氨醋環(huán)氧樹脂改性乳化漸青及其 制備方法，該乳化漸青的各項指標均優(yōu)于市面上常見的改性乳化漸青，具有良好的低溫柔 初性和高溫穩(wěn)定性，用于路面養(yǎng)護或作為預防性養(yǎng)護和坑桐休不了的粘結料使用。但是該 乳化漸青的成本較高，且其使用壽命仍有待提高。

【發(fā)明內容】

[000引基于【背景技術】存在的技術問題，本發(fā)明提出了一種水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料 及其制備方法。
[0009] -種水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料，包括W下重量百分比的成分： 環(huán)氧樹脂固化劑水溶液5-15% 納米級膨脹賠石粉0.2-0.5% 水性聚氨醋環(huán)氧樹脂15-25% 乳化漸青35-45% 石英砂20-30% 石墨締 0.001-0.002% 聚丙締酸鋼余量。
[0010] 優(yōu)選的，所述的乳化漸青的固含量為50-55%。
[0011] 優(yōu)選的，所述的石英砂的粒徑為500-800皿。
[0012]優(yōu)選的，所述的納米級膨脹賠石粉的粒徑為30-80nm。
[0013] -種水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料的制備方法，包括W下步驟： A、 環(huán)氧樹脂固化劑水溶液的制備； B、 水性聚氨醋環(huán)氧樹脂的制備； C、 將聚丙締酸鋼溶解在水中，加入納米級膨脹賠石粉和石墨締，用高速分散機在 3000-5000巧m的條件下高速分散2-3min; D、 將環(huán)氧樹脂固化劑水溶液、水性聚氨醋環(huán)氧樹脂、乳化漸青、改性添加劑和石英砂混 合均勻后即得水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料。
[0014] 本發(fā)明在傳統(tǒng)的水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料的基礎上加入了石英砂、納米級膨 脹賠石粉和石墨締。
[0015] 加入石英砂的目的是增加粘結層材料的強度，對裂紋的修復作用好，封堵了水泥 搶表面毛細孔，杜絕了 "泛白"現(xiàn)象的發(fā)生。
[0016] 而加入納米級膨脹賠石粉主要有兩個方面的作用，一是其具有層狀結構，具有非 常好的耐沖擊性能;二是由于石墨締的價格較高，其為石墨締的分散提供了模板，只需加入 微量的石墨締，在低成本的同時最大程度增大石墨締的表面積，發(fā)揮石墨締的性能。
[0017] 而加入石墨締的主要作用有:一是石墨締是最薄的材料，也是最強初的材料，斷裂 強度比最好的鋼材還要高200倍，同時它又有很好的彈性，拉伸幅度能達到自身尺寸的20%， 它是目前自然界最薄、強度最高的材料，加入石墨締能大大增加材料的強度和初性，并提高 防水性。
[0018] 而石墨締與納米級膨脹賠石粉相結合還具有非常好的阻燃抑煙效果，如果發(fā)生火 災，膨脹賠石粉可W吸附部分揮發(fā)性物質，而石墨締貼附在納米級膨脹賠石粉上，由于石墨 締的孔徑非常小，揮發(fā)性物質無法透過石墨締揮發(fā)到空氣中，抑煙作用良好，而材料外層的 氧氣也很難越過石墨締進入材料內部，故而切斷了材料內部燃燒所需的氧氣，起到非常好 的阻燃作用。
[0019] 本發(fā)明的制備方法的有益之處在于： 1、材料劑型先進。該材料為W/0結構，表面滲透性好，對裂紋有修復作用。同時，封堵了 水泥搶表面毛細孔，杜絕了 "泛白"現(xiàn)象的發(fā)生。包裹表面顆粒，對水泥搶表面清潔的容忍度 高。粘度適中、穩(wěn)定，灑布時霧化性好。環(huán)保，不使用有機溶劑。
[0020] 2、材料性能優(yōu)異。該材料低溫柔初性優(yōu)異，高溫性能好，不發(fā)軟、不發(fā)粘。力學性能 卓越，剪切強度、粘結強度大幅提高。不透水性強，抗略破穿孔性好。耐久性強，抗凍融-水損 循環(huán)性能好，耐堿和耐鹽水腐蝕性好。
[0021] 3、施工性能先進。施工方便，不撒碎石，與灑布粘層乳化漸青相同，常溫施工，節(jié)能 環(huán)保，快速干燥，氣候適應性好。干燥后可W開放交通。重載料車/履帶攤鋪機娠壓時，即使 在高溫盛夏也不起皮、不粘輪。
[0022] 4、質量易控制。施工過程中質量控制指標單一，僅需控制灑布量。
[0023] 5、防水效果優(yōu)。材料本身不滲水，鋪裝層攤鋪后，層間水無法下滲，鎖住水份，鋪裝 層表面不出現(xiàn)水潰。
[0024] 6、造價適中。綜合比較各類防水材料的造價，水性環(huán)氧防水粘結層價格適宜，性價 比最優(yōu)。
[0025] 7、使用壽命長，一般可W達到15年W上。具有非常好的耐沖擊、強度和初性，同時 還具有良好的阻燃抑煙作用。
【具體實施方式】
[0026] 實施例1: 一種水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料，包括W下重量百分比的成分： 環(huán)氧樹脂固化劑水溶液10% 納米級膨脹賠石粉0.3% 水性聚氨醋環(huán)氧樹脂20% 乳化漸青40% 石英砂27% 石墨締0.0015〇/〇 聚丙締酸鋼余量。
[0027] 所述的乳化漸青的固含量為50-55%。
[0028] 所述的石英砂的粒徑為500-800皿。
[0029] 所述的納米級膨脹賠石粉的粒徑為30-80nm。
[0030] -種水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料的制備方法，包括W下步驟： A、 環(huán)氧樹脂固化劑水溶液的制備； B、 水性聚氨醋環(huán)氧樹脂的制備； C、 將聚丙締酸鋼溶解在水中，加入納米級膨脹賠石粉和石墨締，用高速分散機在 3000-5000巧m的條件下高速分散2-3min; D、 將環(huán)氧樹脂固化劑水溶液、水性聚氨醋環(huán)氧樹脂、乳化漸青、改性添加劑和石英砂混 合均勻后即得水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料。
[0031] 實施例2 一種水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料，包括W下重量百分比的成分： 環(huán)氧樹脂固化劑水溶液15% 納米級膨脹賠石粉0.2% 水性聚氨醋環(huán)氧樹脂25% 乳化漸青35% 石英砂20% 石墨締0.002〇/〇 聚丙締酸鋼余量。
[0032] 所述的乳化漸青的固含量為50-55%。
[0033] 所述的石英砂的粒徑為500-800皿。
[0034] 所述的納米級膨脹賠石粉的粒徑為30-80nm。
[0035] -種水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料的制備方法，包括W下步驟： A、 環(huán)氧樹脂固化劑水溶液的制備； B、 水性聚氨醋環(huán)氧樹脂的制備； C、 將聚丙締酸鋼溶解在水中，加入納米級膨脹賠石粉和石墨締，用高速分散機在 3000-5000巧m的條件下高速分散2-3min; D、 將環(huán)氧樹脂固化劑水溶液、水性聚氨醋環(huán)氧樹脂、乳化漸青、改性添加劑和石英砂混 合均勻后即得水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料。
[0036] 實施例3 一種水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料，包括W下重量百分比的成分： 環(huán)氧樹脂固化劑水溶液5% 納米級膨脹賠石粉0.5% 水性聚氨醋環(huán)氧樹脂25% 乳化漸青33〇/〇 石英砂30% 石墨締 0.001-0.002% 聚丙締酸鋼余量。
[0037] 所述的乳化漸青的固含量為50-55%。
[0038] 所述的石英砂的粒徑為500-800皿。
[0039] 所述的納米級膨脹賠石粉的粒徑為30-80nm。
[0040] -種水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料的制備方法，包括W下步驟： A、 環(huán)氧樹脂固化劑水溶液的制備； B、 水性聚氨醋環(huán)氧樹脂的制備； C、 將聚丙締酸鋼溶解在水中，加入納米級膨脹賠石粉和石墨締，用高速分散機在 3000-5000巧m的條件下高速分散2-3min; D、 將環(huán)氧樹脂固化劑水溶液、水性聚氨醋環(huán)氧樹脂、乳化漸青、改性添加劑和石英砂混 合均勻后即得水性環(huán)氧漸青防水粘結層材料。 「rwVM 1 了TS=T可rf皆旅/teih _。的儀I=I 4化、、而||祖宅I "fr口了儀、、而||來臣
' W上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】^但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何I 熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明掲露的技術范圍內，根據(jù)本發(fā)明的技術方案及其發(fā)明 構思加W等同替換或改變，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種水性環(huán)氧瀝青防水粘結層材料，其特征在于，包括以下重量百分比的成分： 環(huán)氧樹脂固化劑水溶液5-15% 納米級膨脹蛭石粉0.2-0.5% 水性聚氨酯環(huán)氧樹脂15-25% 乳化浙青35-45% 石英砂20_30% 石墨烯 0.001-0.002% 聚丙稀酸鈉余量。2. 權利要求1所述的水性環(huán)氧瀝青防水粘結層材料，其特征在于，所述的乳化瀝青的固 含量為50-55%。3. 權利要求1所述的水性環(huán)氧瀝青防水粘結層材料，其特征在于，所述的石英砂的粒徑 為 500-800μηι。4. 權利要求1所述的水性環(huán)氧瀝青防水粘結層材料，其特征在于，所述的納米級膨脹蛭 石粉的粒徑為30_80nm〇5. 種水性環(huán)氧瀝青防水粘結層材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： A、 環(huán)氧樹脂固化劑水溶液的制備； B、 水性聚氨酯環(huán)氧樹脂的制備； C、 將聚丙烯酸鈉溶解在水中，加入納米級膨脹蛭石粉和石墨烯，用高速分散機在 3000-5000rpm的條件下高速分散2-3min，得到改性添加劑； D、 將環(huán)氧樹脂固化劑水溶液、水性聚氨酯環(huán)氧樹脂、乳化瀝青、改性添加劑和石英砂混 合均勻后即得水性環(huán)氧瀝青防水粘結層材料。
【文檔編號】C09J163/00GK105925244SQ201610538867
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年7月11日
【發(fā)明人】陳剛, 于迪爾, 朱雷, 侯俊, 劉昌財, 朱振宇, 曹健
【申請人】江蘇燕寧新材料科技發(fā)展有限公司