[發明專利]一種改性環氧樹脂及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201810187988.5
• 申請日: 2018-03-07
• 公開（公告）號: CN108341930A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 朱小明;王暉;張富奎;魏定邦;趙靜卓;張軍林;曹青霞;張青;丁民;任國斌
• 申請（專利權）人: 甘肅暢隴公路養護技術研究院有限公司;甘肅省交通規劃勘察設計院股份有限公司
• 主分類號: C08G59/64
• 分類號: C08G59/64;C09J163/00;C07C213/04;C07C217/30;C07C217/28
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 劉奇

本發明提供了一種改性環氧樹脂的制備方法，以己二胺為原料，使用單官能度縮水甘油醚類有機物對其進行修飾，使得生成的固化劑分子為每個N原子上都只帶有一個活潑氫的二元仲胺；而每個仲胺基團都只能夠與一個環氧基團反應，因此每一分子修飾得到的固化劑只與兩分子環氧基團進行反應，最終能夠形成二維線狀的微觀結構，進而使得生成的改性環氧樹脂具有熱塑性，在加熱狀態下可軟化和流動。本發明提供了一種改性環氧樹脂，具有二次固化性質，用作路面粘結層材料后，在路面施工過程中，當在該粘結層上方攤鋪熱拌混合料時，固化后的環氧樹脂能夠受熱融化，將上層材料和下層材料充分粘結起來。

技術領域

本發明涉及環氧樹脂改性技術領域，尤其涉及一種改性環氧樹脂及其制備方法和應用。

背景技術

在瀝青公路路面的建設中，瀝青混合料的強度主要由瀝青材料的粘結力和骨料間的內摩擦力提供。然而在兩個經過碾壓的平整面層之間，骨料間的內摩擦力已大大降低，此時面層間主要靠粘層材料提供結合力。

目前常用的粘結層材料為乳化瀝青和高粘改性乳化瀝青，美國主要使用慢裂型乳化瀝青作為粘層材料，法國則大部分采用快裂型陽離子乳化瀝青，日本則使用橡膠改性乳化瀝青做粘層。但是在施工過程中，當瀝青攤鋪車輛行駛在撒布好的粘層油上時，會有部分粘層油附著在車輛輪胎上，導致粘層油分布不均勻，可能影響其粘結效果，易產生層間滑移，進而出現月牙形推擠裂紋，最終在荷載及雨水作用下導致路面早期破壞。因此，急需研究出一類新型的粘結層材料來取代乳化瀝青類粘結層材料。

環氧樹脂作為一種常用的粘合劑，由于分子結構中含有活潑的環氧基團，使它們可與多種類型的固化劑發生交聯反應而形成不融不溶的高聚物，具有施工工藝簡單，固化方式多樣的優點，固化后的環氧樹脂具有良好的物理和化學性能。然而，具有熱固性的環氧樹脂一旦固化后即不再發生物理狀態上的改變，質地堅硬、不溶于溶劑、加熱也不再軟化，如果溫度過高則直接分解。若將其撒布于路面，固化后的環氧樹脂將無法粘結上層新攤鋪的熱拌混合料。

發明內容

本發明的目的在于提供一種改性環氧樹脂及其制備方法和應用，所述改性環氧樹脂在固化后的一段時間內具有很好的熱塑性，能夠作為粘結層材料進行使用。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種改性環氧樹脂的制備方法，包含如下步驟：

將單官能度縮水甘油醚類有機物、己二胺和無水乙醇混合后進行加成反應，得到固化劑；

將所述固化劑和環氧樹脂原料體系混合固化，得到改性環氧樹脂。

優選的，所述單官能度縮水甘油醚類有機物為苯基縮水甘油醚和/或丁基縮水甘油醚。

優選的，所述單官能度縮水甘油醚類有機物、己二胺和無水乙醇的質量比為(60～75):(20～35):(150～200)。

優選的，所述加成反應的溫度為50～70℃，所述加成反應的時間為1～8h。

優選的，所述環氧樹脂原料體系包含環氧樹脂原料和活性稀釋劑。

優選的，所述活性稀釋劑為聚丙二醇二縮水甘油醚。

優選的，所述活性稀釋劑在環氧樹脂原料體系中的質量含量為10～30％。

優選的，所述固化劑和環氧樹脂原料體系的質量比為(0.5～1.5):(0.5～1.5)。

本發明提供了一種上述技術方案所述制備方法得到的改性環氧樹脂，呈二維線狀的微觀結構。

本發明還提供了一種上述技術方案所述改性環氧樹脂作為粘結材料的應用。