水性環(huán)氧樹脂改性乳化瀝青的應(yīng)用研究綜述.pdf

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1、２０１６年第１６期（總第１９３期）江西建材交通工程水性環(huán)氧樹脂改性乳化瀝青的應(yīng)用研究綜述王玉杰重慶交通大學(xué)，重慶４０００４１摘要：本文簡單介紹了我國公路現(xiàn)狀、瀝青路面的養(yǎng)護(hù)修補(bǔ)技術(shù)、乳化瀝青的材料，隨后普遍應(yīng)用于受力復(fù)雜正交異性剛橋面鋪裝層。研究現(xiàn)狀及環(huán)氧樹脂水性化的方法，分析探討水性環(huán)氧乳化體系存在的國內(nèi)科研單位大約是在１９８０年對(duì)環(huán)氧瀝青的研制方法和作用原問題及對(duì)今后的研究工作做出了展望。理進(jìn)行探究［５］。１９９７年同濟(jì)大學(xué)開始對(duì)環(huán)氧瀝青進(jìn)行研究。有些學(xué)關(guān)鍵詞：路面工程乳化瀝青水性環(huán)氧樹脂者認(rèn)為，熱固化環(huán)氧瀝青在科學(xué)研究、工程應(yīng)用上已經(jīng)較為成

2、熟，其實(shí)并非如此，國內(nèi)約１／３的鋼橋的橋面熱環(huán)氧瀝青鋪裝層出現(xiàn)的早期破隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速增長，汽車載重量增加，交通量劇增，導(dǎo)壞，例如江陰長江大橋、杭州灣跨海大橋的鋼箱梁主橋等，充分證明了致瀝青面層呈現(xiàn)車轍、裂縫等損害。因此，改進(jìn)路面養(yǎng)修技術(shù)，研發(fā)新熱環(huán)氧瀝青及其工程應(yīng)用技術(shù)方面的基礎(chǔ)研究不足，遠(yuǎn)未達(dá)到成熟程型的路面修補(bǔ)材料，具有重要的社會(huì)效益和社會(huì)價(jià)值。以乳化瀝青作度。通過分析認(rèn)為，熱固化環(huán)氧瀝青仍存在下列問題：（１）如何保證環(huán)為路面修補(bǔ)膠結(jié)材料，具有工序便捷、低碳降耗、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，可是氧樹脂－固化劑充分反應(yīng)而體系中無單組分存在，殘留的單

3、組分對(duì)結(jié)普通乳化瀝青卻因?yàn)槠湔辰Y(jié)力小、彈性差等缺點(diǎn)，限定普通乳化瀝青作構(gòu)層的耐久性有無不良影響；（２）對(duì)于礦質(zhì)集料和其他基材，熱環(huán)氧瀝［４］為瀝青路面修補(bǔ)技術(shù)的使用和推廣。因此，改善乳化瀝青的粘結(jié)青在固化前與固化后的相結(jié)構(gòu)與界面粘結(jié)是什么關(guān)系；（３）熱固性環(huán)氧力、穩(wěn)定性、彈性恢復(fù)能力、抗變形能力等性能，成為乳化瀝青應(yīng)用推廣瀝青施工條件苛刻、造價(jià)高昂、可靠度低，怎樣推廣使用。的亟待解決的問題。而環(huán)氧樹脂則具有優(yōu)良粘結(jié)性、較小收縮性、較大４水性環(huán)氧樹脂研究概況抗蠕變性、適宜兼容性等優(yōu)點(diǎn)，由此用環(huán)氧樹脂來彌補(bǔ)普通乳化瀝青的水性環(huán)氧樹脂主要應(yīng)用在涂料行業(yè)

4、，在路面材料中，幾乎沒有直接粘結(jié)度低、強(qiáng)度低等缺點(diǎn)，具有十分重要的研究價(jià)值，而且國內(nèi)外的科研究報(bào)導(dǎo)。在１９４０年以后才開始研發(fā)將環(huán)氧樹脂水性化。制備環(huán)氧［４］研學(xué)者在近十幾年對(duì)環(huán)氧乳化瀝青進(jìn)行了基礎(chǔ)理論探究。樹脂水性化工序主要有：（１）直接乳化法和相反轉(zhuǎn)乳化法—所制備的乳１我國公路養(yǎng)護(hù)現(xiàn)狀液微粒大約５０μｍ左右，穩(wěn)定性差，與乳液相容性差，限定該材料在路２００６年，交通部發(fā)布“十一五”公路養(yǎng)護(hù)管理事業(yè)發(fā)展綱要里面提面工程中的使用范圍，但它能具備環(huán)氧樹脂優(yōu)良性能。（２）化學(xué)接枝到：到２０１２年底，全國普通公路修好率達(dá)到７６％，國家干線和省級(jí)干線法—通

5、過化學(xué)接枝改性，使環(huán)氧樹脂具有水溶性，可制備出真溶液體修好率達(dá)到８８％，其中高速公路平均優(yōu)等率達(dá)到９５％［１］。但是，路面系，微粒尺寸小，穩(wěn)定性好，易復(fù)配。［６］固化后的性質(zhì)與所接枝的親水材料研究相對(duì)滯后的現(xiàn)狀，瀝青路面的實(shí)際壽命遠(yuǎn)短于設(shè)計(jì)年限，由此基團(tuán)有關(guān)。對(duì)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成的深遠(yuǎn)的不利影響。５水溶性環(huán)氧樹脂－乳化瀝青復(fù)合材料２乳化瀝青研究概況水溶性環(huán)氧樹脂乳液是一種不含揮發(fā)性有機(jī)溶劑（ＶＯＣ）的環(huán)保低乳化瀝青的研究是從１９００年開始的，而產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)乳化瀝青已有毒型水分散乳液，能很好地與多種材料粘結(jié)［３］。乳化瀝青、聚合物改［２］１００多年，在

6、前幾十年中，以研發(fā)生產(chǎn)陰離子乳化瀝青為主。該陰離性乳化瀝青因粘結(jié)力低、感溫性強(qiáng)等缺點(diǎn)使其工程應(yīng)用范圍受到限制，子乳液有低碳降耗、施工便捷，易于生產(chǎn)等益處，可是該乳液中瀝青微多用于面層連接層而非結(jié)構(gòu)層。廣東工業(yè)大學(xué)何遠(yuǎn)航、張榮輝等人用粒帶負(fù)電，骨料面部亦帶負(fù)電，由于瀝青與骨料之間存在水膜，使其不改性芳香族類胺作固化劑制取水溶性環(huán)氧樹脂乳化瀝青復(fù)合膠結(jié)材易粘結(jié)，礦料表面的乳液裹附層僅僅只有物理粘結(jié)，如果在施工中遇上料，該材料的性能指標(biāo)比一般乳化瀝青好，并探討其在公路養(yǎng)護(hù)修補(bǔ)中潮濕陰雨天或冬季低溫，則修補(bǔ)混合料里面水膜揮發(fā)緩慢，乳液裹附膜的應(yīng)用［４］。

7、馮亞軍、趙樂等人通過大量試驗(yàn)，并根據(jù)水溶性環(huán)氧的特在骨料面層停留的時(shí)間變久，路面的早期成型將受影響，促使行車開放性，對(duì)現(xiàn)有規(guī)范中和使用中的試驗(yàn)方法進(jìn)行修正，優(yōu)化普通馬歇爾試驗(yàn)時(shí)間推遲。這一時(shí)期乳化瀝青的發(fā)展速度不快。而在后續(xù)幾十年里物操作，針對(duì)馬歇爾試件成型方法和養(yǎng)生條件進(jìn)行了詳細(xì)探究，為水溶性理、化學(xué)學(xué)科的快速發(fā)展，陽離子乳化瀝青研發(fā)成果巨大。該乳液中瀝環(huán)氧乳化瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)［５］。李宏、宋奇等人研青微粒帶正電，礦料表面帶負(fù)電，即使受氣候條件影響存在水膜，乳液究了水性環(huán)氧乳液的制備及起泡性能，并通過對(duì)合成產(chǎn)物進(jìn)行紅外分與礦料之

8、間亦會(huì)吸附的很緊靠。在低溫陰濕季節(jié)也可以正常施工。因析以及研究乳液泡沫的影響因素，得到了較好的水性環(huán)氧乳化劑［６］。為陽離子乳化瀝青作為