[發明專利]一種超韌纖維復合樹脂混凝土及其制備方法

有效

• 申請號: 202011550131.9
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112592102B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 張志祥;張輝;周橙琪;萬建軍;潘友強;呂浩
• 申請（專利權）人: 江蘇長路智造科技有限公司;江蘇中路工程技術研究院有限公司
• 主分類號: C04B26/06
• 分類號: C04B26/06;C04B111/34
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 丁博寒

本發明公開一種超韌纖維復合樹脂混凝土及其制備方法，包括如下重量份的各組分，超韌丙烯酸樹脂漿體：9.5?15份，高模量混雜短切纖維：1?2份，級配礦料：100份，橡膠粉：12?18份，抗紫外線助劑：0.1?0.15份；超韌丙烯酸樹脂漿體為活性聚醚柔性鏈段增韌的改性丙烯酸樹脂與聚氨酯單體的混合物。本發明制備的超韌纖維復合樹脂混凝土，通過組合和制備工藝的優化，顯著提升了材料的抗裂性能，相比UHPC超高性能混凝土養生時間大大縮短，施工更加簡便，且材料抗疲勞裂縫產生性能和抗裂縫擴展性能均優于熱拌環氧瀝青，在應用中可以有效彌補鋼橋面鋪裝表面產生疲勞彎拉裂縫的缺陷。

技術領域

本發明涉及一種道路橋梁鋪裝用材料及其制備方法，特別涉及超韌纖維復合樹脂混凝土及其具體的制備方法。

背景技術

環氧瀝青混凝土由于其強度高、耐腐蝕性好、耐疲勞性能好、水穩定性好等優點，在國內外多座大跨徑的鋼橋面鋪裝中得到應用，但是不同于熱塑性瀝青路面，環氧瀝青是熱固性材料，存在容易開裂、嚴重影響鋼橋面整體的服役耐久性。

由于存在上述缺陷，隨著使用年限的增加和繁重的交通負荷作用，環氧瀝青混凝土橋面鋪裝出現了例如疲勞裂縫等病害；究其原因，主要是由于環氧瀝青混凝土是非均質、溫度敏感型多向性材料，其內部有很多微孔隙和微裂縫，這些材料本身的原始缺陷在溫度和行車荷載的重復作用下就會不斷演化發展，最終形成宏觀疲勞裂縫，如果疲勞裂縫進一步發展就會產生疲勞破壞。因此研發具有優良抗疲勞裂縫的路面鋪裝材料具有重要的實際意義。

有鑒于上述現有道路橋梁鋪裝用材料存在的缺陷，本發明人基于從事此類材料多年豐富經驗及專業知識，配合理論分析，加以研究創新，研究一種超韌纖維復合樹脂混凝土及其具體的制備方法，提高其抗裂縫性能，延長服役周期。

發明內容

本發明的第一個目的是提供一種超韌纖維復合樹脂混凝土，通過組分的優化，提高材料的抗裂性能。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

本發明提出的超韌纖維復合樹脂混凝土，包括如下重量份的各組分，

超韌丙烯酸樹脂漿體：9.5-15份

高模量混雜短切纖維：1-2份

級配礦料：100份

橡膠粉：12-18份

抗紫外線助劑：0.1-0.15份；

其中超韌丙烯酸樹脂漿體為活性聚醚柔性鏈段增韌的改性丙烯酸樹脂與聚氨酯單體的混合物。

進一步優選的，其中超韌丙烯酸樹脂漿體是由活性聚醚柔性鏈段增韌的改性丙烯酸樹脂MMR和聚氨酯單體PU按質量比2～10:1～6在加熱條件下混合而成。

進一步優選的，其中超韌丙烯酸樹脂漿體是由活性聚醚柔性鏈段增韌的改性丙烯酸樹脂MMR和聚氨酯單體PU按質量比3～8:1～4在加熱條件下混合而成。

進一步優選的，其中超韌丙烯酸樹脂漿體是由活性聚醚柔性鏈段增韌的改性丙烯酸樹脂MMR和聚氨酯單體PU按質量比5:3在40℃-50℃加熱條件下混合而成；通過活性聚醚“柔性鏈段”無規則地貫穿至致密的丙烯酸樹脂交聯網絡中，使得體系中的兩組分材料之間產生協同效應，起到“強迫包容”作用，從而產生出比一般共混物更加優異的性能，提高交聯網絡鏈分子的柔順性。在40℃-50℃條件下將柔性鏈段增韌改性后的丙烯酸樹脂和聚氨酯單體混合，使得兩組分材料達到良好的相容性、包容性，用聚氨酯單體固化丙烯酸樹脂，可降低固化物內部的應力，提高玻璃化轉變溫度和抗熱沖擊性能，可以在不降低拉伸強度的條件下達到增韌的目的，采用此種改性方法能最大限度地抑制相分離過程，取得最好的互穿效果。

進一步優選的，其中高模量混雜短切纖維為經過油性雙氨基硅烷偶聯劑表面處理過的玻璃纖維、油性環氧基硅烷偶聯劑表面處理過的玄武巖纖維和碳纖維的混合物。