[發明專利]一種樹脂混凝土用ASA樹脂膠結材料的制備方法

有效

• 申請號: 202010402494.1
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN111607034B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 王海濤;王葒杰;朱曉強;明敏;彭寶忠;陳輝;陳星宇;楊瀚
• 申請（專利權）人: 中國核工業中原建設有限公司
• 主分類號: C08F265/04
• 分類號: C08F265/04;C08F255/02;C08F212/10;C08F220/44;C04B26/04
• 代理公司: 南京業騰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32321
• 代理人: 李靜

本發明涉及一種樹脂混凝土用ASA樹脂膠結材料的制備方法，首先將聚乙烯蠟乳化成聚乙烯蠟乳液，接著將丙烯酸酯類橡膠乳液和聚乙烯蠟乳液按1：(0.1?1)的干基質量比例混合乳化，得到復合乳液；最后對復合乳液接枝苯乙烯和丙稀腈，得到ASA樹脂，經凝聚、洗滌、干燥后，得到ASA樹脂膠結材料。本發明利用低分子量聚乙烯蠟類樹脂的高流動性，從源頭上改善ASA樹脂中橡膠核的流動性差的問題。本發明制備的高流動性ASA樹脂熔融指數可達60g/10min以上，本發明制備的高流動性ASA樹脂混凝土吸水率低于1％，防水抗滲效果好。

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，具體涉及一種樹脂混凝土用ASA樹脂膠結材料的制備方法。

背景技術

樹脂混凝土也稱為聚合物膠結混凝土，以合成樹脂(聚合物)或單體作為膠結材料并配以相應固化劑，以砂石為骨料制成的一種具有特殊性能的聚合物混凝土，可用于工廠預制、抗滲模板、快速修補或耐磨護面等領域。有時為減少樹脂的用量，往往加入填料粉砂等。由于完全不使用水泥，因此也被稱作塑料混凝土。

樹脂混凝土常用的膠結材料有不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂、呋喃樹脂、酚醛樹脂等，或者是甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯等單體。膠結材料在此種混凝土中的含量為8～25wt％。一般為了保證膠結材料與骨料有良好的混拌效果，多采用單體或預聚物混合，輔以固化劑進行化學交聯形成強度，但由于該方法拌合現場有大量單體和固化劑，因此安全環保隱患較大(一方面化學單體氣味刺激，對施工人員健康產生影響；另一方面單體、固化劑易燃易爆，容易發生安全事故)；且因為砂石等骨料中有大量雜質，交聯固化反應進程受影響，往往反應不完全，造成材料強度缺陷，殘留單體和固化劑等影響制品環保性能。例如，申請號為201610450952.2的中國發明專利公開了一種環氧樹脂混凝土的制備方法，采用環氧樹脂單體和固化劑進行拌合然后進行固化的反應，該方法就存在單體和固化劑釋放、殘留帶來的污染問題。

采用熱塑性樹脂作為膠結材料，通過熱拌合方式，將熔融的樹脂與砂石骨料直接拌合，進而在模壓作用下形成固化的樹脂混凝土預制品，該方法可以克服上述方法中的安全環保問題，但熱塑性樹脂流動性較差，可能會導致膠結不完全等問題，并且抗沖擊性能較差。例如，常用的熱塑性樹脂為聚乙烯樹脂，這是因為與其它熱塑性樹脂相比，聚乙烯的熔指較高，流動性較好，可以加熱熔融后與砂石集料直接拌合、模壓成型；但是，聚乙烯樹脂自身耐沖擊性能較差，耐紫外光老化性能不佳，所以得到的聚乙烯樹脂混凝土抗沖擊性能和耐紫外光老化性能較差，只能用作排水溝渠等低力學性能、避光的應用場合。熱塑性ASA樹脂也稱AAS樹脂，是由丙烯腈(A)、苯乙烯(S)和丙烯酸酯(A)組成的三元接枝共聚物，具體是以丙烯酸丁酯橡膠為內核，接枝苯乙烯和丙烯腈樹脂為殼的核殼共聚物，其抗沖擊性能強，抗紫外光老化性能突出，但因ASA樹脂的流動性較聚乙烯差，所以現有技術尚無采用ASA樹脂作為膠結材料的樹脂混凝土。

發明內容

本發明的目的是解決上述背景技術中提到的不足，提供一種樹脂混凝土用ASA樹脂膠結材料的制備方法，制得的ASA樹脂膠結材料具有高流動性，用于制備樹脂混凝土能增強混凝土的抗滲性和抗沖擊性能。

技術方案

本發明利用低分子量聚乙烯蠟類樹脂的高流動性，在ASA樹脂乳液接枝共聚工序前，將聚乙烯蠟乳液和丙烯酸酯橡膠乳液共混，進而從源頭上改善ASA樹脂中橡膠核的流動性差的問題，在后續加熱熔融工序中，聚乙烯蠟從內部熔融，部分穿透苯乙烯和丙烯腈殼層，提供樹脂較好的流動性；同時，聚乙烯蠟分子量低，更容易滲透到砂石骨料之間的間隙，起到堵孔抗滲的作用。相較于ASA樹脂與聚乙烯蠟直接共混造粒改善流動性的工藝，本發明中聚乙烯蠟包覆在橡膠核內部，分散均勻，且能夠從內部向外擴散，對鏈段熱運動的潤滑效果好。

本發明的具體方案如下：

一種樹脂混凝土用ASA樹脂膠結材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)制備聚乙烯蠟乳液