专利名称：一种基于环氧树脂的路面耐磨层及制备方法
技术领域：
本发明涉及ー种用环氧树脂薄层材料直铺路面技术领域，更具体涉及ー种基于环氧树脂的路面耐磨层及制备方法。
背景技术：
在国外，环氧树脂(EP)路面材料是成熟的产品，环氧树脂路面材料早就使用在高等级公路、飞机跑道等地方。采用环氧树脂路面材料建成的道路与传统材料建造的相比，表现出强度高，经久耐用，施工及维护方便等优点。最近两年环氧树脂在我国蓬勃发展，据资料报导，目前大多使用的是环氧树脂和焦油混合物，或环氧树脂和浙青混合物。前者和固化剂混合固化后，存在耐老化性差、脆化温度高、寒冷时易脆的缺点。后者存在环氧树脂与浙青相溶性差、树脂易与浙青分离，两者混合物中加入固化剂起固化作用，得到的固化物由于树脂的凝縮造成不均匀的缺点。
发明内容
本发明所使用的环氧树脂铺设路面的方法能克服上述缺点，本发明的目的是在于提供了ー种用环氧树脂铺路面形成耐磨层，达到混合物稳定、不分离、均一混合，得到坚固、均一的固化物。本发明的另ー个目的是在于提供了ー种用环氧树脂铺路面形成耐磨层的制备方法，方法易行，操作简便，减低了价格，扩大应用范围，形成耐磨层，达到強度高、韧性好、抗腐蚀性强。为了达到上述目的，本发明采用以下技术措施
一种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成
原料重量份
环氧树脂65 — 85份
改性环氧树脂10 — 27份
邻苯ニ甲酸ニ辛脂4 一 12份
端氨基聚醚(简称ATPE)14 一 28份
脂环胺类固化剂15 — 35份
改性胺类固化剂10 — 25份
固化促进剂30 — 50份。一种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成(优选范围)
原料重量份
环氧树脂70 — 80份
改性环氧树脂14 一 24份
邻苯ニ甲酸ニ辛脂6 — 10份
端氨基聚醚(简称ATPE)17 一 25份脂环胺类固化剂18 — 32份
改性胺类固化剂14 一 22份
固化促进剂35 — 45份。一种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成(较好范围)
原料重量份
环氧树脂72 — 78份
改性环氧树脂18 — 22份
邻苯ニ甲酸ニ辛脂7 — 9份
端氨基聚醚(简称ATPE)19 一 23份
脂环胺类固化剂22 — 28份
改性胺类固化剂16 — 20份
固化促进剂38 — 42份。一种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成(最佳范围)
原料重量份
环氧树脂74 — 76份
改性环氧树脂19 一 21份
邻苯ニ甲酸ニ辛脂8 — 9份
端氨基聚醚(简称ATPE)20 一 22份
脂环胺类固化剂22 — 28份
改性胺类固化剂17 — 19份
固化促进剂39 — 41份。一种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成(最佳值)
原料重量份
环氧树脂75份
改性环氧树脂17份
邻苯ニ甲酸ニ辛脂8份
端氨基聚醚(简称ATPE)20份
脂环胺类固化剂25份
改性胺类固化剂15份
固化促进剂40份。一种基于环氧树脂的路面耐磨层的制备方法，其步骤是
步骤I)、按比例称取环氧树脂、改性环氧树脂、邻苯ニ甲酸ニ辛脂放于搅拌容器中充分混匀，并命为A组分；
步骤2)、按比例称取端氨基聚醚(简称ATPE)、脂环胺类固化剂、改性胺类固化剂、固化促进剂，放于搅拌容器中充分混匀，并命为B组分；
步骤3)、先将B组分倒入事先备好的容器中进行搅拌，然后按重量比1:1的比例再加入A组分.充分混匀后形成黏结剂；
步骤4)、将黏结剂涂到地面之前，清除道路表面的油污、水份和灰尘等污染物，再将黏结剂按2 kg / Hf用量涂抹在水泥路面上形成黏结剂层；步骤5)、将石英石过筛，取粒径3 5mm (緑豆一祥大小)的石英石，按2飞kg / rrf用量均匀抛撒在黏结剂上形成石英石配细集料层(也可用石、石粉、铝粉、石墨粉其中的一种作为填料)，黏结剂和石英石的粘结时间随着温度的升高而減少，当温度由0°C上升至40°C时，粘结时间由12h减少至4h ；
步骤6)、黏结剂和石英石粘结后，用空压机吹走未被黏结剂粘结上的石料，这时黏结剂加石英石的层厚度为3 7_ (如果是走自行车或汽车用普通路面，エ艺到此步骤)；
步骤7)、继续将黏结剂按2 kg / Hf用量，涂抹在步骤5所描述的石英层面上，形成又一黏结剂层，再将粒径3-5mm的石英石，按6 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成又ー层石英石配细集料层，当温度由0°C上升至40 °C时,粘结时间由12h减少至4h,用空压机吹走未被黏结剂黏上的石料，粘结剂加石英石的层厚度为5 10mm。本发明与其他路面铺设技术相比优势
I)、于传统的铺路技术相比，如普通浙青混凝土、高温拌和浇注式浙青混凝土、浙青马蹄脂混凝等铺路技术相比，用本发明技术铺设的路面，其強度、韧性、抗冲击明显高于传统的エ艺，減少了路面的收缩性和裂缝等缺陷，大大的減少返修和维护成本，后期费用低；
2)、于传统的铺路技术相比的另外ー个优势，传统方法铺设时，特别是桥路面的铺设需先铺上钢网，而本发明是直接铺在路面上，不需要打地基。铺装后的路面不仅在常温和中温下有足够的强度，抵抗变形的強度比其他的方法増加了 0. 5^1. 5MPa。低温下也具有良好的韧性，有良好的热稳定性和低温变形能力，抗老化能力强；
3)、于现在的铺路技术相比，如用环氧树脂浙青铺路，存在环氧树脂与浙青相溶性差、树脂易与浙青分离，两者混合物中加入固化剂起固化作用，得到的固化物由于树脂的凝縮造成不均匀的缺点，而本发明中的A组分和B组分有很强的相容性，得到的环氧固化物的耐热性能有显著提高，环氧固化物的玻璃化温度(Tg)从141°C提高到176°C，30min和60min的粘结カ大于I. 2牛顿/米(N/m)。和2. 0牛顿/米(N/m).形成的黏结剂稳定性能好，铺设的路面均匀。于环氧树脂焦油等铺路技术相比，用本发明技术铺设的路面，其耐老化性、寒冷时耐脆化增强；
4)、本发明的粘合剂是直接铺在路面上，只需铺3— 7_厚，所用材料是其它エ艺耗材的1/5 — 1/8，极大地降低了成本和仍费用；
5)、铺设的填充料石英石及其他填料市面有售，该填料不仅可以减少环氧树脂用量、降 低成本，而且还能使环氧树脂胶粘剂的性能进ー步改善，減少胶粘剂的热胀系数、收缩率、放热温度，増加热导率和粘结力，提高稳定性，消除固化物中的成型应力，避免发生裂縫，改善粘结性能，降低吸水性，延长使用寿命，还能调节粘度、流动性等エ艺性能。
具体实施例方式实施例I :
一种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成
原料重量份
环氧树脂65份
改性环氧树脂11份
邻苯ニ甲酸ニ辛脂4份端氨基聚醚(简称ATPE)15份
脂环胺类固化剂30份
改性胺类固化剂12份
固化促进剂44份。
步骤I)、按比例称取环氧树脂、改性环氧树脂、邻苯ニ甲酸ニ辛脂放于搅拌容器中混匀，为A组分；
步骤2)、按比例称取端氨基聚醚、脂环胺类固化剂、改性胺类固化剂、固化促进剂，放于搅拌容器中混匀，为B组分；
步骤3)、先将B组分倒入事先备好的容器中进行搅拌，然后按重量比1:1的比例再加入A组分.混匀后形成黏结剂；
步骤4)、将黏结剂涂到地面之前，清除道路表面的油污、水份和灰尘污染物，再将黏结剂按2 kg / Hf用量涂抹在水泥路面上形成黏结剂层；
步骤5)、将石英石过筛，取粒径3 5mm的石英石，按2 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成石英石配细集料层(也可用石、石粉、铝粉、石墨粉其中的一种作为填料)，黏结剂和石英石的粘结时间随着温度的升高而减少，当温度由0°C上升至40°C时，粘结时间可由12h减少至4h;
步骤6)、黏结剂和石英石粘结后，用空压机吹走未被黏结剂粘结上的石料，黏结剂加石英石的层厚度为4mm;
步骤7)、继续将黏结剂按2 kg / Hf用量，涂抹在步骤5所描述的石英层面上，形成又一黏结剂层，再将粒径5mm的石英石，按6 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成又ー层石英石配细集料层，用空压机吹走未被黏结剂黏上的石料，粘结剂加石英石的层厚度为6_。实施例2 : —种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成(优选范围)
原料重量份
环氧树脂70份
改性环氧树脂22份
邻苯ニ甲酸ニ辛脂9份
端氨基聚醚(简称ATPE)17份
脂环胺类固化剂19份
改性胺类固化剂16份
固化促进剂44份。步骤I)、按比例称取环氧树脂、改性环氧树脂、邻苯ニ甲酸ニ辛脂放于搅拌容器中混匀，为A组分；
步骤2)、按比例称取端氨基聚醚、脂环胺类固化剂、改性胺类固化剂、固化促进剂，放于搅拌容器中混匀，为B组分；
步骤3)、先将B组分倒入事先备好的容器中进行搅拌，然后按重量比1:1的比例再加入A组分.混匀后形成黏结剂；
步骤4)、将黏结剂涂到地面之前，清除道路表面的油污、水份和灰尘污染物，再将黏结剂按2 kg / Hf用量涂抹在水泥路面上形成黏结剂层；步骤5)、将石英石过筛，取粒径5mm的石英石，按4 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成石英石配细集料层(也可用石、石粉、铝粉、石墨粉其中的一种作为填料)，黏结剂和石英石的粘结时间随着温度的升高而减少，当温度由0°C上升至40°C时，粘结时间可由12h減少至4h;
步骤6)、黏结剂和石英石粘结后，用空压机吹走未被黏结剂粘结上的石料，黏结剂加石英石的层厚度为7mm;
步骤7)、继续将黏结剂按2 kg / Hf用量，涂抹在步骤5所描述的石英层面上，形成又一黏结剂层，再将粒径3的石英石，按6 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成又ー层石英石配细集料层，用空压机吹走未被黏结剂黏上的石料，粘结剂加石英石的层厚度为10mm。实施例3 : —种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成(较好范围) 原料重量份
环氧树脂80份
改性环氧树脂27份
邻苯ニ甲酸ニ辛脂12份
端氨基聚醚(简称ATPE)23份
脂环胺类固化剂28份
改性胺类固化剂25份
固化促进剂30份。步骤I)、按比例称取环氧树脂、改性环氧树脂、邻苯ニ甲酸ニ辛脂放于搅拌容器中混匀，为A组分；
步骤2)、按比例称取端氨基聚醚、脂环胺类固化剂、改性胺类固化剂、固化促进剂，放于搅拌容器中混匀，为B组分；
步骤3)、先将B组分倒入事先备好的容器中进行搅拌，然后按重量比1:1的比例再加入A组分.混匀后形成黏结剂；
步骤4)、将黏结剂涂到地面之前，清除道路表面的油污、水份和灰尘污染物，再将黏结剂按2 kg / Hf用量涂抹在水泥路面上形成黏结剂层；
步骤5)、将石英石过筛，取粒径5mm的石英石，按6 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成石英石配细集料层(也可用石、石粉、铝粉、石墨粉其中的一种作为填料)，黏结剂和石英石的粘结时间随着温度的升高而减少，当温度由0°C上升至40°C时，粘结时间可由12h減少至4h;
步骤6)、黏结剂和石英石粘结后，用空压机吹走未被黏结剂粘结上的石料，黏结剂加石英石的层厚度为7mm;
步骤7)、继续将黏结剂按2 kg / Hf用量，涂抹在步骤5所描述的石英层面上，形成又一黏结剂层，再将粒径5mm的石英石，按6 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成又ー层石英石配细集料层，用空压机吹走未被黏结剂黏上的石料，粘结剂加石英石的层厚度为9_。实施例4: 一种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成(最佳范围)
原料重量份环氧树脂85份
改性环氧树脂18份
邻苯ニ甲酸ニ辛脂9份
端氨基聚醚(简称ATPE)28份
脂环胺类固化剂33份
改性胺类固化剂11份
固化促进剂41份。步骤I)、按比例称取环氧树脂、改性环氧树脂、邻苯ニ甲酸ニ辛脂放于搅拌容器中混匀，为A组分；
步骤2)、按比例称取端氨基聚醚、脂环胺类固化剂、改性胺类固化剂、固化促进剂，放于搅拌容器中混匀，为B组分；
步骤3)、先将B组分倒入事先备好的容器中进行搅拌，然后按重量比1:1的比例再加入A组分.混匀后形成黏结剂；
步骤4)、将黏结剂涂到地面之前，清除道路表面的油污、水份和灰尘污染物，再将黏结剂按2 kg / Hf用量涂抹在水泥路面上形成黏结剂层；
步骤5)、将石英石过筛，取粒径3mm的石英石，按5 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成石英石配细集料层(也可用石、石粉、铝粉、石墨粉其中的一种作为填料)，黏结剂和石英石的粘结时间随着温度的升高而减少，当温度由0°C上升至40°C时，粘结时间可由12h減少至4h;
步骤6)、黏结剂和石英石粘结后，用空压机吹走未被黏结剂粘结上的石料，黏结剂加石英石的层厚度为4mm;
步骤7)、继续将黏结剂按2 kg / Hf用量，涂抹在步骤5所描述的石英层面上，形成又一黏结剂层，再将粒径5的石英石，按6 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成又ー层石英石配细集料层，用空压机吹走未被黏结剂黏上的石料，粘结剂加石英石的层厚度为8mm。实施例5 : —种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成(最佳值) 原料重量份
环氧树脂75份
改性环氧树脂17份
邻苯ニ甲酸ニ辛脂8份
端氨基聚醚(简称ATPE)20份
脂环胺类固化剂25份
改性胺类固化剂15份
固化促进剂40份。步骤I)、按比例称取环氧树脂、改性环氧树脂、邻苯ニ甲酸ニ辛脂放于搅拌容器中混匀，为A组分；
步骤2)、按比例称取端氨基聚醚、脂环胺类固化剂、改性胺类固化剂、固化促进剂，放于搅拌容器中混匀，为B组分；
步骤3)、先将B组分倒入事先备好的容器中进行搅拌，然后按重量比1:1的比例再加入A组分.混匀后形成黏结剂；步骤4)、将黏结剂涂到地面之前，清除道路表面的油污、水份和灰尘污染物，再将黏结剂按2 kg / Hf用量涂抹在水泥路面上形成黏结剂层；
步骤5)、将石英石过筛，取粒径3mm的石英石，按6 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成石英石配细集料层(也可用石、石粉、铝粉、石墨粉其中的一种作为填料)，黏结剂和石英石的粘结时间随着温度的升高而减少，当温度由0°C上升至40°C时，粘结时间可由12h減少至4h;
步骤6)、黏结剂和石英石粘结后，用空压机吹走未被黏结剂粘结上的石料，黏结剂加石英石的层厚度为7mm;
步骤7)、继续将黏结剂按2 kg / Hf用量，涂抹在步骤5所描述的石英层面上，形成又一黏结剂层，再将粒径5mm的石英石，按6 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成又ー层石英石配细集料层，用空压机吹走未被黏结剂黏上的石料，粘结剂加石英石的层厚度为6_。
实施例6 : —种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成
原料重量份
环氧树脂69份
改性环氧树脂15份
邻苯ニ甲酸ニ辛脂4份
端氨基聚醚(简称ATPE)21份
脂环胺类固化剂26份
改性胺类固化剂10份
固化促进剂50份。步骤I)、按比例称取环氧树脂、改性环氧树脂、邻苯ニ甲酸ニ辛脂放于搅拌容器中混匀，为A组分；
步骤2)、按比例称取端氨基聚醚、脂环胺类固化剂、改性胺类固化剂、固化促进剂，放于搅拌容器中混匀，为B组分；
步骤3)、先将B组分倒入事先备好的容器中进行搅拌，然后按重量比1:1的比例再加入A组分.混匀后形成黏结剂；
步骤4)、将黏结剂涂到地面之前，清除道路表面的油污、水份和灰尘污染物，再将黏结剂按2 kg / Hf用量涂抹在水泥路面上形成黏结剂层；
步骤5)、将石英石过筛，取粒径5mm的石英石，按2 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成石英石配细集料层(也可用石、石粉、铝粉、石墨粉其中的一种作为填料)，黏结剂和石英石的粘结时间随着温度的升高而减少，当温度由0°C上升至40°C时，粘结时间可由12h減少至4h;
步骤6)、黏结剂和石英石粘结后，用空压机吹走未被黏结剂粘结上的石料，黏结剂加石英石的层厚度为5mm;
步骤7)、继续将黏结剂按2 kg / Hf用量，涂抹在步骤5所描述的石英层面上，形成又一黏结剂层，再将粒径4mm的石英石，按6 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成又ー层石英石配细集料层，用空压机吹走未被黏结剂黏上的石料，粘结剂加石英石的层厚度为9_。以上各实施例可以根据需要，再重复:T5次步骤7)。此エ艺主要铺于室内篮球场，桥面等高档次路面。
经检测各实施例的涂膜外观、耐水性、涂层低温抗裂性、抗滑性、冷凝时间等技术 指标均符合交通行业的有关性能規定。
以下为本发明各实施例基于环氧树脂的路面耐磨层的检测数据
权利要求
1.一种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份原料制成原料重量份环氧树脂65 — 85份改性环氧树脂10 — 27份邻苯ニ甲酸ニ辛脂4 一 12份端氨基聚醚14 一 28份脂环胺类固化剂15 — 35份改性胺类固化剂10 — 25份固化促进剂30 — 50份。
2.根据权利要求I所述的基于环氧树脂的路面耐磨层，其特征在于原料重量份环氧树脂70 — 80份改性环氧树脂14 一 24份邻苯ニ甲酸ニ辛脂6 — 10份端氨基聚醚17 — 25份脂环胺类固化剂18 — 32份改性胺类固化剂14 一 22份固化促进剂35 — 45份。
3.根据权利要求I所述的基于环氧树脂的路面耐磨层，其特征在于原料重量份环氧树脂72 — 78份改性环氧树脂18 — 22份邻苯ニ甲酸ニ辛脂7 — 9份端氨基聚醚19 — 23份脂环胺类固化剂22 — 28份改性胺类固化剂16 — 20份固化促进剂38 — 42份。
4.根据权利要求I所述的基于环氧树脂的路面耐磨层，其特征在于原料重量份环氧树脂74 — 76份改性环氧树脂19 一 21份邻苯ニ甲酸ニ辛脂8 — 9份端氨基聚醚20 — 22份脂环胺类固化剂22 — 28份改性胺类固化剂17 — 19份固化促进剂39 — 41份。
5.根据权利要求I所述的基于环氧树脂的路面耐磨层，其特征在于原料重量份环氧树脂75份改性环氧树脂17份 邻苯ニ甲酸ニ辛脂8份端氨基聚醚20份 脂环胺类固化剂25份 改性胺类固化剂15份 固化促进剂40份。
6.根据权利要求I所述的基于环氧树脂的路面耐磨层，其特征在于原料重量份环氧树脂72份 改性环氧树脂19份 邻苯ニ甲酸ニ辛脂9份端氨基聚醚22份 脂环胺类固化剂23份 改性胺类固化剂14份 固化促进剂42份。
7.权利要求I所述的ー种基于环氧树脂的路面耐磨层的制备方法，其步骤是 步骤I)、按比例称取环氧树脂、改性环氧树脂、邻苯ニ甲酸ニ辛脂放于搅拌容器中混匀，为A组分； 步骤2)、按比例称取端氨基聚醚、脂环胺类固化剂、改性胺类固化剂、固化促进剂，放于搅拌容器中混匀，为B组分； 步骤3)、先将B组分倒入事先备好的容器中进行搅拌，然后按重量比1:1的比例再加入A组分.混匀后形成黏结剂； 步骤4)、将黏结剂涂到地面之前，清除道路表面的油污、水份和灰尘污染物，再将黏结剂按2 kg / Hf用量涂抹在水泥路面上形成黏结剂层； 步骤5)、将石英石过筛，取粒径3 5mm的石英石，按2飞kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成石英石配细集料层； 步骤6)、黏结剂和石英石粘结后，用空压机吹走未被黏结剂粘结上的石料，黏结剂加石英石的层厚度为3 7mm; 步骤7)、继续将黏结剂按2 kg / Hf用量，涂抹在步骤5所描述的石英层面上，形成又一黏结剂层，再将粒径3-5mm的石英石，按6 kg / Hf用量均匀抛撒在黏结剂上形成又ー层石英石配细集料层，用空压机吹走未被黏结剂黏上的石料，粘结剂加石英石的层厚度为5 10mm。
8.根据权利要求7所述的ー种用环氧树脂铺路面形成耐磨层的制备方法，其特征在于所述的细集料层为石、石粉、铝粉、石墨粉其中的ー种。
全文摘要
本发明涉及一种用环氧树脂薄层材料直铺路面技术领域，更具体涉及一种基于环氧树脂的路面耐磨层，它由以下重量份的原料制成环氧树脂 65－85份；改性环氧树脂10－27份；邻苯二甲酸二辛脂4－12份；端氨基聚醚(简称ATPE)14－28份；脂环胺类固化剂 15－35份；改性胺类固化剂10－25份；固化促进剂30－50份。同时还涉及一种基于环氧树脂的路面耐磨层的制备方法，这种方法具有强度高、韧性好、抗冲击强度大、良好的耐化学腐蚀、耐磨、耐水和抗冻性能，能广泛的用于大桥、公路、建筑等、建造行业，具有广阔的发展前景。
文档编号C09J11/06GK102775947SQ20121021864
公开日2012年11月14日 申请日期2012年6月29日 优先权日2012年6月29日
发明者夏国寅 申请人:湖北强华路桥面层新型材料铺装工程有限公司