[发明专利]环氧树脂改性沥青的增容剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑用材料，具体涉及到一种环氧树脂改性沥青的增容剂的制备方法。环氧树脂改性沥青材料适用于高等级道路的铺装，钢桥面的铺装等。

背景技术

沥青是重要的建筑防水材料与建筑材料，工程用沥青一般来自于石油炼制的副产品，它是一种热塑性材料，价廉易得，被广泛应用于交通运输，农业，水利工程，工业，民用等部门。没有改性的沥青应用于道路铺装时，由于它的温度敏感性强，易老化，高温时会软化发黏，低温时由于内部应力的收缩会产生裂纹，同时由于其粘结力不高，硬度不够，在反复碾压之后，会形成车辙，坑槽等路面病害，影响了路面的使用寿命。因此，沥青在应用前一般对其进行改性。

常用的改性方法是将一些有机或无机填料与沥青进行拌合，常用的改性剂有SBS，PE，EVA，废旧橡胶等。这些方法中，SBS是目前国内外应用最为广泛的一种改性剂，由于其脆点温度很低，低温性能好。在常温下黏度很大，能抵抗车辙，而在高温时则黏度迅速降低，具有良好的和易性，这些性质都是理想沥青所具有的性能。但是研究表明，这些改性剂只是与沥青共容，只是以分子间作用力结合在一起，而不是以化学键连接，这就造成了改性后沥青的性能不均一，储存稳定性差，易离析等问题。

化学改性方法一般是通过加入增容剂、关联剂等添加剂使聚合物与沥青或沥青与沥青之间发生关联、接枝等化学反应，从而形成网络化整体结构，其中环氧树脂改性沥青的性能极为突出，将环氧树脂与沥青混合，加入固化剂固化之后可形成不可逆的网状交联固化物，其强度高，刚度大，常温下的弯拉劲度模量是普通沥青混合料的3～4倍，抗疲劳性能是普通沥青混凝土的10～30倍，此外还具有耐酸碱，耐油污等优良性能。

但是由于参与共混的环氧树脂、沥青以及固化剂组分之间存在着化学结构、极性、表面张力、分子量上的巨大差异，这种差异导致混合物产生相分。此外，环氧树脂(双酚A型)介电常数与石油沥青的介电常数同样差异较大。

所以，使用环氧树脂对沥青改性，一般要对沥青进行改性，但这种情况下使用的沥青种类和用于改性的聚合物必须是特定的，限制了热固性沥青的发展，另一种方法是共溶剂法。既采用与环氧树脂和石油沥青相容性都较好的第三相，它可以降低环氧树脂和石油沥青界面张力，在二者混合时，促进沥青的分散，阻止沥青颗粒的凝聚，并且强化沥青颗粒和环氧树脂大分子的粘结。在CN1546571中给出了一种高速公路及道桥用的包含用聚异丁烯丁二酸酐改性的环氧沥青材料。在CN1952012中给出了一种使用含有弱极性的高级脂肪碳链和强极性的曼尼期碱或者环氧树脂与多元醇组成的化合物的环氧沥青材料的专用增容剂改性的热固性环氧沥青材料、它不须对沥青进行化学改性，也不需要限定沥青的种类，只需要在沥青中加入专用增容剂，配合常规的环氧树脂和固化剂就可以形成热固性环氧沥青材料。在CN101003688中给出了涉及一种以沥青，固化剂，促进剂，消泡剂组成的高性能环氧沥青路面材料。它具有优良的耐蚀性、耐水性、耐候性、耐疲劳性、高温耐蠕变性及低温抗脆裂性。在CN101020601中给出了一种以改性烷基酚、缩水甘油醚改性的环氧沥青浇注式路面铺筑材料。它是一种具有施工温度低、流动性好、施工便利的环氧沥青浇注式混凝土材料。USP6399680给出了用改性沥青总量的0.02-3％的硫酸、磷酸、冰醋酸或硝酸作促进剂，含有改性沥青总量的0.2-15％的环氧基的共聚物制成的改性沥青；USP4162998中给出了用多胺和环氧树脂改性沥青的方法；USP5576363给出了用含有环氧基团的共聚物及羧酸等改性来制备双组分改性沥青材料的方法；USP4360608给出了以沥青，环氧树脂和聚醚多元醇增容剂组成的环氧沥青材料，作为路面铺设材料，它具有较好的抗热变形能力和流淌性。USP5095055中给出了含有无机酸基团的改性沥青和线性或支化的聚合物来制备的改性沥青，铺设此种材料的路面具有改进性的粘弹性，软化点升高，存储稳定性改善。USP5306750中给出了总量0.1-5％含有环氧基团的聚合物改性沥青材料，含有环氧基团的聚合物在沥青中形成连续相，由此得到具有抗车辙，低温抗开裂，抗柔性断裂和抗潮湿破坏能力的热固性改性沥青。

发明内容

本发明的目的是提供一种环氧树脂改性沥青的增容剂的制备方法，该方法制备的增容剂能够使沥青和环氧树脂的混合更加均匀。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：环氧树脂改性沥青的增容剂的制备方法，其特征在于它包括如下步骤：

1)按各原料所占重量份数为：脂肪酸100份、环氧树脂150-250份、催化剂3-4份、有机溶剂580-610份，选取脂肪酸、环氧树脂、催化剂和有机溶剂，备用；