环氧沥青防水粘结层性能研究

桥面铺装耐久性能下降、早期破坏严重与其粘结层的性能有着密切的联系。为了研究环氧沥青防水粘结层的性能优势,该文分析了环氧沥青的固化机理,通过拉伸、拉拔、剪切试验开展了环氧沥青与SBS改性沥青粘结强度的对比研究,并且对环氧沥青耐久性能、防水性能、施工性能进行研究。研究结果表明,环氧沥青防水粘结层比SBS改性沥青防水粘结层有更好的粘结性能,环氧沥青防水粘结层具有良好的耐久性、防水性和施工性能。     

马来化桐油与环氧类化合物的聚合反应

研究了马来化桐油和马来化桐酸甲酯与环氧氯丙烷和环氧丙烷的聚合反应.通过不同条件下的实验,证实在叔胺催化下反应为交替共聚,得到聚酪,并利用 IR,UV 和元素分析等手段确认了聚合物的结构.还讨论了反应物的配比,催化剂种类和用量,反应时间、反应温度及羟基化合物等因素对聚合反应的影响,为马来化桐油的开发和利用提供了理论依据.     

环氧沥青固化过程中的粘度特性

针对环氧沥青固化过程中的流变学特性,采用粘度为表征参数,重点研究固化温度、剪切速率以及稀释比对其固化速度的影响。结果表明,温度越高,环氧沥青的固化速度越快;过快的剪切速率会干扰并破坏固化结构的形成;采用基质沥青对环氧沥青进行稀释可以有效控制固化速度并降低材料成本。综合考虑施工和易性等因素,推荐稀释比(环氧沥青：基质沥青)为25∶75,材料拌合速度为20 r/min,材料在拌合、运输及压实过程中温度应保持在130℃,道路施工需在5 h内结束。     

环氧沥青混凝土在大跨径钢桥面铺装中的应用

大跨径钢桥面铺装是大跨径桥梁建设中的难点，本文研究环氧沥青混凝土应用于钢桥面的铺装技术，包括材料组成设计，粘结层强度，混合材料料特性和路用性能，钢板与铺装层复合梁抗疲劳性能，环氧沥青混合料生产和摊铺等方面，研究表明环氧沥青混凝土是优良的钢桥面铺装材料，研究成果首次在南京长江第二大桥上的成功应用，为我国大跨径钢桥桥面铺装提供了新的铺装类型，有广阔的应用前景。     

环氧沥青防水粘结层在桥面施工上的应用

桥面防水层一直以来是对桥面防水起关键作用,在江苏省大部分桥面防水为FYT防水材料,根据江苏省省高指要求,在灌河特大桥主桥部分引进新材料——环氧沥青防水粘结层,在此,对环氧沥青防水层在大桥上的应用情况作以介绍。     

环氧沥青混合料温度控制研究

环氧沥青的施工工艺非常复杂,难度大,对温度时间的要求很严格。以珠江黄埔大桥的检测控制作为研究背景,研究分析了环氧沥青混合料的温度变化波动规律,以及前后场温度差,以指导施工。     

马来酸酐改性环氧豆油丙烯酸酯齐聚物的研究

用马来酸酐和环氧豆油丙烯酸酯反应 ,制成一种改性齐聚物。由该改性齐聚物配制的紫外光固化涂料 ,其涂层固化速度、硬度、附着力等综合性能优于环氧豆油丙烯酯齐聚物。     

环氧沥青的粘弹特性

通过对环氧沥青进行频率扫描、蠕变试验等动态剪切流变试验,分析了环氧沥青的粘弹性能.与普通改性沥青相比,环氧沥青表现出完全不同的粘弹特征:其在较大的温度和频率范围内均表现出较好的弹性性能,粘性所占成分很少;其蠕变柔量小约4个数量级,有着更好的高温稳定性能;其复数模量随频率降低(温度升高)而降低,并与贮存模量共同趋于稳定值,表现出明显的弹性特征,而在高频(低温)条件下则显示出一定的粘性特征.结果表明,环氧沥青具有很好的高温抗变形和低温抗裂性能,是一种理想的路面建筑材料.     

环氧沥青混凝土的质量控制

环氧沥青混凝土具有高强度以及优良的高低温性能,但由于环氧树脂和固化剂的不可逆反应,其施工工艺复杂,并在现场压实控制过程中采用了无核密度仪,针对这一问题,该文就试验所采用的环氧体系对环氧沥青的对环氧沥青混凝土配合比设计、施工及质量监理控制。做了详细介绍。     

环氧沥青与石料的黏附性能研究

文章设计了剪切黏附试验方法,采用自行研制的环氧沥青和普通沥青材料,以及花岗岩和石灰岩2种石料,分别在不同温度下进行剪切黏附试验。结果表明,环氧沥青材料与2种石料的剪切黏附强度远大于普通沥青,而且2种石料之间的黏附剪切强度相差较小;通过浸水试件的试验,证明了环氧沥青与石料的黏附性能受水影响较小,可以有效地指导环氧沥青混合料的设计以及配方的优化。     

环氧树脂改性沥青材料研究

研究了采用环氧树脂来提高沥青使用性能的方法.通过比较有无采用高速剪切分散制成沥青材料的微观结构,确定了制备改性沥青材料时的合理方法.对研制材料的拉伸性能进行检测表明:其抗拉强度最高达1.78 MPa,断裂延伸率最高达到241.61%,满足环氧树脂改性沥青材料的要求.由马歇尔实验确定了混合料的最佳油石质量比,并按该比例制成复合梁进行了疲劳实验,复合梁在疲劳实验中表现出良好的抗疲劳性能,耐疲劳次数可达1 200万次以上.     

不同交联度环氧树脂沥青的动态力学性能

采用4种不同交联程度的环氧树脂沥青材料,在-30℃～70℃温度区间以固定10Hz频率进行动态热机械性能(DMA)分析。研究结果表明:在-30℃～70℃温度区间,交联度高的环氧树脂沥青材料可以分成玻璃态、过渡态和橡胶态,交联度低的环氧树脂沥青材料仅呈现出玻璃态和过渡态;该温度区间内,损耗模量与损耗角正切均为单峰,其峰值均随着交联度的提高而降低;储能模量转变温度和损耗模量峰值温度二者之间基本相当,损耗角正切峰值温度较前2种温度高出14℃～17℃;拉伸试件断面的SEM显微照片显示,交联度高环氧树脂沥青试件断裂面平整光滑,交联度低环氧树脂沥青试件断裂面不规则,可以清晰观察到断裂的交联纤维段。     

硅藻土负载环氧改性沥青混合料性能试验研究

针对沥青与环氧树脂相容性较差问题,利用大孔隙结构硅藻土负载环氧树脂,使得环氧树脂能够均匀分散到沥青中,制备出性能优异的硅藻土负载环氧改性沥青。对比测试了硅藻土负载环氧改性沥青和日本(TAF)环氧改性沥青在相同级配和试验条件下制成的环氧沥青混合料的相关路用性能试验。试验结果表明:硅藻土负载环氧改性沥青混合料具有优异的高温稳定性,与TAF混合料的高温稳定性基本相同。硅藻土负载环氧改性沥青混合料低温性能较差,低温抗弯拉强度较TAF混合料小近30%,最大弯拉应变与TAF混合料也有差距。硅藻土负载环氧改性沥青混合料具有较好的抗水损能力,浸水马歇尔残留稳定度值远大于普通沥青混合料,与TAF混合料相比差异不大。硅藻土负载环氧改性沥青混合料与TAF混合料的渗透系数相同,沥青种类对混合料排水性能影响不大;在排水性超薄沥青磨耗粘结层混合料配合比下,设计目标空隙率应不少于17%,如果在降雨量较大地区,可适当提高混合料目标空隙率。     

高性能环氧沥青材料的绿色制备技术

通过加入高分子脂肪族多元醇中和环氧沥青中的游离顺酐,避免顺酐挥发对生产和使用环境的影响,保证了环氧沥青材料的绿色制备和使用.制备可用于粘结层与铺装层的环氧沥青材料平均拉伸强度分别达到6.8和2.4MPa,平均断裂延伸率分别达到204.1%和292.3%.作为粘结层材料,与水泥混凝土的拉拔强度为2.0MPa,剪切强度为2.2MPa,与钢板的拉拔强度达到7.8MPa,作为混合料制备的马歇尔试件最终稳定度为56.98kN.     

环氧丙烯酸酯树脂的制备及其聚氨酯改性

采用丙烯酸对环氧树脂进行改性制备环氧丙烯酸酯,通过单因素实验考察催化剂种类对改性工艺条件的影响;设计正交实验探讨反应温度、催化剂用量及阻聚剂用量对改性工艺条件的影响。采用自制的聚氨酯预聚体对环氧丙烯酸酯进行改性研究,考察聚氨酯预聚体的添加及环氧树脂种类对复合材料性能的影响。研究结果表明:制备环氧丙烯酸酯的最佳反应条件为:以N,N-二甲基苯胺为催化剂,反应温度110℃,w(催化剂)=2%,w(阻聚剂)=0.1%;FT-IR表征说明得到目标产物。同时,聚氨酯进行改性明显改善材料的力学性能,聚氨酯预聚体(n(—NCO):n(—OH)=2:1)添加量为25%时,材料的抗压强度提高59.33%,抗拉剪切强度增加3.7倍,材料断面的SEM图表明改性后材料出现韧性材料特征。另外,由双酚F型环氧树脂制备的复合材料的性能明显优于由双酚A型环氧树脂制备的材料性能。     

热氧老化对高韧性环氧沥青及其混合料性能的影响

通过热氧老化前后的拉伸试验和黏度试验评价高韧性环氧沥青的抗老化性能,通过马歇尔试验、劈裂试验、低温小梁弯曲试验及四点弯曲疲劳试验考察热氧老化对高韧性环氧沥青混合料性能的影响;并与美国环氧沥青和日本环氧沥青作对比。结果表明,热氧老化对三种环氧沥青及混合料的性能影响均不显著,老化后仍满足相关技术指标要求。其中,高韧性环氧沥青的拉伸强度、断裂伸长率和施工容留时间分别损失了8. 9%、11. 2%和4. 8%;其混合料的马歇尔稳定度、劈裂强度、低温破坏应变和疲劳寿命分别下降了6. 6%、5. 7%、8. 2%、8. 1%。高韧性环氧沥青的抗老化性能略逊于美国环氧沥青,而优于日本环氧沥青。     

一种高性能环氧沥青增容剂的制备及应用研究

采用活性增容剂,固化剂,基质沥青和环氧树脂熔融共混,制备得到一种环氧沥青,讨论了增容剂用量对沥青和环氧树脂相容性、所制备得到的环氧沥青固化体系撕裂断面、拉伸性能、以及体系低温收缩率的影响.研究发现,增容剂可以有效将沥青以5 μm大小的球状分散在环氧树脂中,所得到的环氧沥青固化体系撕裂断面呈层状(皮状)破裂,当增容剂含量为22份时,材料性能最优,拉伸强度为2.35 MPa,断裂伸长率为385％,缩率为0.70％,所制备的环氧沥青混凝土性能满足美国环氧沥青指标要求.     

国产环氧沥青混合料施工控制

为充分验证国产环氧沥青混合料的低温施工性能、容留时间范围、强度发展规律及影响因素等主要特性,对其进行了低温压实及马歇尔试验研究.研究表明:国产环氧沥青混合料可在10℃低温条件下进行施工;120℃容留温度条件下混合料的最长容留时间达70 min;在混合料达到最终强度前,其强度随养生时间的增加而增长,且养生温度是其强度增长的重要影响因素.最后,通过国产环氧沥青铺装混合料在国内某大跨径桥梁钢桥面上的应用情况对研究成果进行了工程验证,结果表明:国产环氧沥青混合料具有良好的低温施工性能及宽泛的容留时间范围,且其强度的发展主要取决于养生的时间及温度.