[发明专利]一种海绵城市用接枝型复合粘结材料透水砂浆的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于透水砂浆材料技术领域，具体涉及一种海绵城市用接枝型复合粘结材料透水砂浆的制备方法。

背景技术

城市内涝已经成为每年夏季不可避免的问题，而且随着疲弱城市排水管网问题的异日凸显，城市内部对瞬时地面水的吸收问题成为城市建设的主要问题之一。不透水地面是导致城市内涝的问题之一，因此高透水砂浆及其材料的开发与推广，是解决城市内涝的主要方式。

对于透水砂浆而言，透水性能高是首要的，其次透水性能必须长期稳定，也就是说需要有合适的储水性能、滤水性能、抗冻融性能、抗疲劳裂纹，以及后期养护和维修简单，最后，透水砂浆也应该做到绿色生态，最好在日常使用中具有独特效果。

聚合物透水砂浆是以天然无机材料和植物性原料为主要原料，在生产和施工中不使用任何溶剂，使用源于石油化工的材料成分很少，修补也较简单，制备的聚合物卵石透水砂浆具有很高的透水效果，良好的储水和滤水能力，具有丰富的本色，还具有吸音降噪脚感舒适的特点。中国专利CN 104556877B公开的一种改性的丙烯酸树脂砂浆的制备方法，将丙烯酸树脂经马来酸酐和萜烯树脂接枝得到改性的丙烯酸树脂，然后将改性丙烯酸树脂与邻苯二甲酸酯等增塑剂、苯乙烯等交联剂、硅烷等偶联剂、N-N二甲基苯胺等促进剂、防老剂、水泥、石英砂、硅微粉、重钙或者矿渣粉骨料和水混合得到砂浆，该方法制备的砂浆中改性丙烯酸树脂与水泥和骨料的粘结强度高，且固化时间缩短，提高与普通混凝土、砂浆、瓷砖、砖、刚才和木材的结合力。中国专利CN 102898062B公开的一种卵石透水混凝土专用的复合型添加剂，该复合型添加剂中包括超细微珠、硅灰、锂渣粉和聚氧化乙烯，该复合添加剂可以增加水泥浆体对卵石表面的包裹性能以及与卵石表面的粘结性能，以提高卵石型透水混凝土粗骨料表面裹浆差的问题，提高了卵石型透水混凝土的综合性能。

环氧树脂是一种含有环氧基的高分子聚合物，具有强度好、粘结性能好、耐磨性好、价格低等优点，对混凝土等各种材料都具有很强的粘结性，但是脆性大。但是目前基于环氧树脂聚合物透水砂浆方面的研究并不多见。发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种海绵城市用接枝型复合粘结材料透水砂浆的制备方法，将水性环氧树脂与线性SBS结合作为粘结剂，然后再将部分粘结剂制备形成自修复胶囊，将两者加入到透水砂浆中，在不影响透水能力的情况下，通过环氧树脂粘结剂改善透水砂浆的承载能力，而且长久地改善面层疲劳裂纹的产生。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种海绵城市用接枝型复合粘结材料透水砂浆的制备方法，包括以下步骤：

(1)将水性环氧树脂、线性SBS和阳离子乳化剂混合，再加入固化剂、增塑剂和稀释剂混合，形成环氧树脂粘结剂；

(2)将步骤(1)制备的环氧树脂粘结剂作为芯材，脲醛树脂作为壁材，采用原位聚合法制备得到自修复胶囊；

(3)将建筑垃圾中的混凝土和砖渣收集，经锤击振捣粉碎至粒径为5-10cm的颗粒，经超声处理，筛分，清洗，烘干得到粒径小于5mm的再生建筑粗骨料；

(4)将步骤(1)制备的环氧树脂粘结剂、步骤(2)制备的再生建筑粗骨料、自修复胶囊、水泥、玻璃纤维和减水剂混合，形成海绵城市用接枝型复合粘结材料透水砂浆。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，水性环氧树脂的旋转粘度为180mPa·s。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，环氧树脂粘结剂中的组分，按照重量份计，包括：水性环氧树脂100份、线性SBS 4-5份、阳离子乳化剂1-2份、固化剂6-8份、增塑剂10-20份和稀释剂5-20份。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(1)中，阳离子乳化剂为十六烷基三甲基溴化铵，固化剂为乙二胺或者二乙烯多胺，增塑剂为邻苯二甲酸二异辛酯或者丙烯酸丁酯，稀释剂为二甲苯或者甲苯。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(2)中，自修复胶囊的粒径为200-300μm，其中环氧树脂粘结剂的含量不低于50％。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(3)中，再生建筑粗骨料包括0.5-1mm颗粒和3-5mm颗粒，0.5-1mm颗粒和3-5mm颗粒的质量比为1:2-5。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(3)中，超声处理的功率为500W，时间为30-60min。

作为上述技术方案的优选，所述步骤(4)中，减水剂为西卡聚羧酸类高效减水剂。