[发明专利]一种高速公路修复用聚氨酯原料组合物及其使用方法

说明书

本发明公开了一种高速公路修复用聚氨酯原料组合物及其使用方法，所述聚氨酯原料组合物包括A组分和B组分：所述A组分包括聚醚多元醇、交联剂、表面活性剂、催化剂和液体阻燃剂，所述B组分为多亚甲基多苯基多异氰酸酯。本发明的高速公路修复用聚氨酯组合物的组分粘度较低，易于操作施工，且其本身不含有机挥发性溶剂及其他挥发性有害物，对人体无毒无害；所得高速公路修复用聚氨酯材料制品的性能优于现有水泥混凝土性能，且抗弯折及抗冲击性能更好；另外本发明原料均为市售产品，来源广泛，使用方法简单，方便进行大规模生产。

技术领域

本发明涉及一种高速公路修复用聚氨酯原料组合物及其使用方法。

背景技术

我国高速公路从上世纪80年代末起步，在2000年左右经过快速发展期，截止2013年底为止，我国高速公路通车总里程已经超过10万公里。部分道路由于使用年限长、长期承重量大、养护不到位、自然灾害等原因，会出现路面开裂、断层、脱落、沉降等问题，需要及时进行维修，才可正常使用。

高速公路在维修时，可选用沥青、水泥混凝土等原有材料进行修复，也可采用环氧树脂、聚氨酯等高分子材料进行加固处理。沥青、水泥混凝土等材料由于其本身的特性，粘度较高，对于路面的裂缝、断层等，不能很好的填充，在修复后也容易内部出现空洞，在短时间内会出现二次损坏；水泥混凝土虽然在24-48小时即可使用，但是其物理强度在28天左右才能达到最高，在此期间，也容易引起路面受损，而如聚氨酯等高分子材料则可完美的解决此类问题。

目前市场上聚氨酯灌浆材料较多的用于矿用加固防水，其对基材粘结性能较好，但是由于一般承重较小，对压缩强度要求一般；且其异氰酸酯一般使用TDI(甲苯二异氰酸酯)，其毒害性较大，而聚醚组分为保证其物理性能，多使用高官能度、高粘度聚醚多元醇，导致该组分粘度过高，再使用丙酮、二氯甲烷、二甲苯等作为溶剂对组分进行稀释，而这些有机溶剂挥发性较高，且对人体危害较大。如中国专利申请CN101613454A的高闪点环保型的水溶性聚氨酯化学灌浆材料，使用TDI作为异氰酸酯组分；中国专利申请CN102070761A的聚氨酯化学灌浆材料及其预聚体及制备方法，采用丙酮和二氯甲烷作为有机溶剂。且其压缩强度均较低，远达不到高速公路用混凝土的强度要求(抗压强度40MPa以上，弯折强度5.5MPa以上)。

发明内容

本发明要解决的是现有技术中聚氨酯灌浆材料粘度过高、毒害性大、机械强度无法胜任高速公路用强度要求的问题，提供了一种高速公路修复用聚氨酯原料组合物及其使用方法。

本发明通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本发明提供了一种高速公路修复用聚氨酯原料组合物，其包括A组分和B组分：所述A组分包括以质量份数计的30～70份聚醚多元醇A、30～70份聚醚多元醇B、15～25份交联剂、0.5～1.5份表面活性剂、0.3～0.7份催化剂A、0.8～1.6份催化剂B、0.08～0.18份催化剂C和25～50份液体阻燃剂，所述B组分为多亚甲基多苯基多异氰酸酯；

其中，所述聚醚多元醇A为官能度为2.0，羟值54～58mgKOH/g，粘度270～370mPa·s，水分含量0.05％以下的聚氧化丙烯二醇，所述聚醚多元醇B为官能度为3.0，羟值163～173mgKOH/g，粘度220～300mPa·s，水分含量0.05％以下的聚氧化丙烯三醇，所述聚醚多元醇A和所述聚醚多元醇B的质量份数总和为100份；

所述催化剂A为脂肪族胺类催化剂，所述催化剂B为脂环族胺类催化剂，所述催化剂C为有机铋类催化剂。

本发明中，所述聚醚多元醇A较佳地为以丙二醇为起始剂的聚氧化丙烯二醇，更佳地为牌号GE-220的聚醚多元醇或牌号DL-2000D的聚醚多元醇，其中，GE-220的生产厂家为上海高桥石油化工公司，DL-2000D的生产厂家为山东蓝星东大化工有限责任公司。