浅谈环氧沥青
环氧沥青的其他特性
(5)环氧沥青具有特殊的分子构造,因此即使在-10 ºC下仍能保持较好的柔韧性,断裂延伸率达120%(SBS 改性沥青仅有20%)。
环氧沥青材料的优势
1.较高的结构层强度
混合料马歇尔稳定度(60℃)、抗压强 度(20℃)和劈裂强度(20℃)是改性沥 青(SBS)混合料的4~6倍;
环氧沥青的固化反应示意图
2、环氧沥青的物理力学性质
兼具沥青材料和环氧树脂材料两者优 点的热固性高强度、高黏结力、高延伸 率的新型路桥建筑材料。
环氧沥青的其他特性
(1)环氧沥青A、B两组分混合后,随时间推移,两 者进行物力和化学作用,体系的黏度逐渐增大,并且温 度越高,黏度增加越快;
(2)环氧沥青的固化是一种化学反应,因此固化过 程和温度关系极大,在120ºC时4h可以基本完成固化, 如果温度降低,则固化时间相应延长。一般以120ºC时 4h的固化程度为标准强度;
在水泥桥面防水粘结的优势
2.优异的抗施工损伤性能
在面层摊铺高温作用下,防水层环氧沥青粘度降低,二 次渗入桥面板空隙、充分包裹撒布碎石、填充面层层间空隙 ,并迅速发生化学反应形成极高的层间结合强度,使沥青面 层和桥面板混凝土通过环氧沥青牢固粘结,故具有优异的抗 施工损伤性能。
在水泥桥面防水粘结的优势
环氧沥青为双组分材料, A组分是环氧树脂, B 组分是均匀稳定的多组分混合物。将基质沥青进行化 学改性,在沥青分子上引入具有与环氧树脂能够进行 交联反应的功能基团,保证沥青能够参与和环氧树脂 的固化反应,再配合优选树脂制得环氧沥青B组分, 与A组分反应时形成三维立体互穿网络结构聚合物, 从根本上改变了普通沥青的热塑性,大幅提高了高温 稳定性,同时显著提高了材料的黏附力、拉伸强度、 断裂延伸率和低温性能。
环氧沥青防水
在水泥桥面防水粘结的优势
1. 特殊的渗透密闭性能
环氧沥青A、B两组分在高温下混和洒布后初始粘度低, 具有很强的渗透性,可以迅速沿桥面混凝土微小空隙或裂缝 进入桥面板内部,在面层摊铺高温作用下发生固化反应形成 极高的结合强度,并且,可以修复桥面板水泥混凝土的微缺 陷,堵塞渗水通道,大幅度提高防水防渗效果。
2.优良的高温稳定性
该材料在300℃以上仍呈现固态形式, 混合料车辙试验在60℃条件下测不出变 形数据(即,变形接近零,动稳定度趋于无穷 大);
3.理想的低温抗裂性能
该材料在-10℃条件下,拉伸断裂延伸 率是SBS改性沥青的6倍,混合料-15℃弯 曲试验的最大应变和弯曲劲度模量是SBS 改性沥青混合料的1~2倍;
热固性粘结材料:
一方面,粘结层将沥青混凝土铺装层与桥面板粘 结成一个整体,充分发挥铺装层与桥面板的复合作用 ,改善桥面板与铺装层的受力情况;另一方面,环氧 沥青防水粘结材料致密不透水,可以有效防止水分渗 入桥梁结构内部,使桥梁使用耐久。
开发适当的环氧沥青原材料对我国的
公路事业的发展具有极其重要的理论和实践 意义,期待对该领域的基础研究与应用开发 有新的突破!
3.超强的粘结性能
环氧沥青与水泥混凝土和沥青混凝土的粘结强度大大 超过粘结对象本身的强度,拉拔强度和剪切强度是常见热 塑性桥面防水材料的3倍以上。常温下与水泥混凝土桥面 的防水粘结抗剪强度可达到1.0MPa。
环氧沥青防水粘结材料的技术指标
环氧沥青防水与常见防水材料的 性能对比
目前,常用的防水粘结材料有:热熔型 粘结材料、溶剂型粘结材料和78910123456789%0%0%
浅谈环氧沥青
李玉发 吴咪艺 肖亦娴
发展背景
20世纪60年代,欧美国家就开始对研究。 国内的研发仅仅处于起步阶段
南京长江二桥、润扬长江公路大桥
价格昂贵,工艺保密
中国林业科学院、东南大学、 同济大学等 少量研究成果
性质
1、环氧沥青的化学机理
放 谢映 谢结 观束
看
环氧沥青材料应用领域
钢桥面铺装层及防水粘结层 水泥混凝土桥面铺装层及防水粘结层 机场道面铺装层及粘结层 隧道路面铺装层及粘结层 特殊路段(大纵坡路段、超载严重路段、急转
弯路段等)路面铺装层及粘层、下封层 超薄路面及粘结防水层 水泥混凝土路面加铺罩面层与粘结层 地下工程防渗防水处理 水利工程防渗防水处理
热熔型粘结材料:
由沥青掺加树脂和各种聚合物(EVA、PE、SBS) 等组成,此类材料的共同特点是遇高温后软化,冷却 时变硬变脆,常温下能够满足满足交通荷载的作用, 具有较好的防水封闭作用,但在高温下易变软,粘结 力下降,在剪切荷载下,容易造成铺装层产生推移。
溶剂型粘结材料:
通常为乳化沥青和可溶性的橡胶沥青。乳化沥青粘结 层在国内使用较多,这种材料不仅存在高温软化的缺点, 而且其内部含有的热敏性物质在沥青铺装时会释放出气体 ,导致铺装层产生气泡。
环氧沥青的其他特性
(3)环氧沥青固化后形成不溶不熔的热固性材料。 固化过程是不可逆的,即使温度升得再高(例如,达到 300ºC以上),材料仍呈固态形式,这样就保证了环氧 沥青在高温下仍能保持较好的力学性能;
(4)环氧沥青的黏结力是通过物理和化学两个方面的 作用产生的,而不仅仅是通常的物理黏结力,因此其黏 结力很大(与钢板的黏结力可达6~9MPa);
4.较好的抗老化性、水稳定性和耐疲劳特性
该材料在-----模拟老化条件下拉伸强度和断裂延伸率 不降低,混合料浸水马歇尔残留稳定度(60℃,48hr) 达到99.99%,复合梁疲劳试验(固化后,23℃)1200 万次以上,劈裂疲劳加载次数(>30000次)是SBS改性 沥青混合料的40倍以上;
5.良好的防水、防腐蚀和防渗透性 能
该材料(固化后)在0.3Mpa,30min 条件下不透水,在酸、碱、盐溶液长期侵 蚀条件下耐受性能突出;
6.优良的黏结性能
该材料在常温(23℃)和高温(50℃)条 件下与钢板的拉拔强度是SBS改性沥青的 10倍以上,与水泥混凝土和沥青混凝土的
粘结强度大大超过粘结对象本身的强度;
7.节能环保
拌和温度一般在115℃ 铺装厚度减薄 CO2、烟尘以及氮氧化物(Nox)、SO2的排放能减少