[发明专利]一种基于光催化剂的桥面防水粘结层材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于光催化剂的桥面防水粘结层材料及其制备方法，包括A组分和B组分，按重量比计，A组分：B组分＝1：2.0～1：2.9；其中：所述A组分包括不饱和聚酯树脂、nano‑SiO2、光引发剂和偶联剂；所述B组分包括沥青和相容剂。按重量比计，所述A组分中，不饱和聚酯树脂：nano‑SiO2：光引发剂：偶联剂＝100：3：4：3；所述B组分中，沥青：相容剂＝100：4。桥面铺装防水粘结层材料的韧性好、耐冲击性强、强度高、脆性低；粘结、抗拉、抗剪切性能好；防水性能优异、耐久性好；施工方便、环保性较好且成本较低。

技术领域

本发明属于桥面铺装材料领域，具体涉及一种基于光催化剂的桥面防水粘结层材料及其制备方法。

背景技术

2000年以后，经济走上快车道，包括道路建设在内的交通基础设施建设快速发展。随着城市道路和公路的大范围建造，大量的桥梁通车使用。桥梁是构成交通运输网络的重要节点，承担着繁重的车流量，桥梁上任何部位的损害都会影响正常的车辆通行，造成了大量的经济和时间成本的浪费和损失。

桥面铺装是桥梁整体结构的重要构成部分，对桥梁的通达行驶性能和桥梁整体结构的耐久性具有重要的影响。防水粘结层位于找平层与沥青铺装层之间，它对于桥面铺装层的耐久性与路用性能起着十分重要而关键的作用。雨水或者其他水源的侵入是造成桥面铺装层发生损坏的最直接和最重要的因素之一。性能优良的防水粘结材料和良好的防水粘结层的处理，是提高桥梁铺装结构的耐久性、延长桥梁整体使用寿命的重要措施。我国常用的防水粘结层的材料有热熔性粘结材料、溶剂性粘结剂和热固性粘结材料。热熔性粘结材料具有一定的变形能力，也具有良好的防水封闭作用，但是在高温下容易变软，导致粘结力下降；溶剂性粘结剂材料除了同样具有高温软化的缺点外，当摊铺时，其内部含有的热敏性物质在高温时接触沥青铺装层会释放出气体，从而使铺装层产生气泡；热固性粘结材料，比如环氧沥青，成本十分昂贵，在高温时抗剪强度下降较快，丧失粘结沥青铺装层与水泥基板的能力，这样，粘结层成了相对软弱的滑移层，从而容易导致沥青铺装层的推移和开裂等病害。

制备防水粘结层材料关键在于选择合适的引发剂，常用的引发剂有常温引发剂和高温引发剂。使用常温引化剂时，在制备UP沥青的过程中，发现将过氧化甲乙酮加入到热沥青和树脂体系中，产生大量气泡，反应剧烈，后期制备的UP沥青在常温下无法发生固化反应，不能形成强度。杨龙飞使用高温引发剂，制备了防水粘结层材料，高但是温引发剂经受摩擦、冲击、着火后或其他引燃源后，会存在爆炸倾向，安全性低。因此，我们尝试使用光引发剂制备防水粘结层材料。

发明内容

针对现有技术中的技术问题，本发明提供了一种基于光催化剂的桥面防水粘结层材料及其制备方法，桥面铺装防水粘结层材料的韧性好、耐冲击性强、强度高、脆性低；粘结、抗拉、抗剪切性能好；防水性能优异、耐久性好；施工方便、环保性较好且成本较低。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种基于光催化剂的桥面防水粘结层材料，包括A组分和B组分，按重量比计，A组分：B组分＝1：2.0～1：2.9；其中：

所述A组分包括不饱和聚酯树脂、nano-SiO₂、光引发剂和偶联剂；

所述B组分包括沥青和相容剂。

进一步地，按重量比计，所述A组分中，不饱和聚酯树脂：nano-SiO₂：光引发剂：偶联剂＝100：3：4：3；所述B组分中，沥青：相容剂＝100：4。

进一步地，所述不饱和聚酯树脂为双酚A型不饱和聚酯树脂，其固含量为57.0％～63.0％。

进一步地，所述光引发剂为Omnirad 819。

进一步地，所述nano-SiO₂为A型nano-SiO₂，其二氧化硅含量为98.5％。