项目采用聚氨酷改性水性环氧树脂材料制备聚氨酷改性水性环氧树脂乳液,以乙烯多胺、端氨基聚醚等为主要原料合成具有增韧、自乳化作用的水性环氧固化剂,配合沥青基材料、彩色沥青基材料形成热固性的水性环氧改性沥青材料(胶结料);利用 PSD、IR、TGA、DSC、DMA 等微观分析检测仪器,对产品的乳液粒径分布、分子结构、结构变化、高低温性、动态力学等性能及微观结构进行分析表征,从分子组成和结构层面上对封层材料的胶结料进行分子组装和结构改性;依据胶结料、抗滑骨释的理化性能及同步撒布工艺的技术要求,设计制造可用于路面水性环氧圭层机械化施工的同步封层车:研究了路面水性环氧封层材料的机械化施工工艺,从材料、施工工艺、施工质量等方面保证封层材料的使用性能
以改性水性环氧树脂乳液、聚合物改性水性环氧固化剂等为胶结料主体,配合一定量的沥青基材料、彩色沥青基材料和抗滑集料,通过一定的同步撒布工艺,形成防滑、防水、坚固、耐磨的路用抗滑封层复合材料。由于环氧树脂和沥青基材料、彩色沥青基材料的使用,增加了对路面的渗透性和粘结性,使复合材料在固化过程中形成交织的三维网状结构,与路面本身成为一个整体。改变了原来单一乳化沥青的固化方式和缺陷,增加了封层材料的强度和韧性,从根本上提高了复合材料的耐磨性,同时抗滑集料的使用,可以显著增强路面的摩擦系数,保证行车安全性。聚氨酷预聚体的苯酚封端物的添加,提高了固化后的环氧树脂和冷沥青的韧性,增切效果具有长效性,改善了低分子增韧剂使用过程中发生迁移现象的缺陷,使其更加适应路面使用条件。降低了水性环氧树脂封层对路面基材的要求,适用于沥青及水泥混凝土路面、桥面,钢桥面等传统路面基材,并且对路面的清洁度也没有过高的要求。材料胶结料以水性材料为主,无刺激性气味,VOC 和 TVOC 含量几乎为零。机械化施工,单台车每车次作业面积 5000~7000 m”,并且可以保证施工质量的稳定、统一。
太原市路邦科技有限公司
王改敬 陈峰阳 张海舰 张井亮 杨子俊姚亮 高俊亮 丛国清 孟永生 李海斌
评价单位:“科创中国”山西科技服务团 (山西省科学技术协会)
评价时间:2023-11-30
综合评价
项目以二异氰酸脂、聚醚二元醇、环氧树脂等为主要原料,设计开发了聚氨酷收性水性环氧树脂乳液和聚合物改性水性环氧树脂固化剂,加入金刚砂、玄武岩、陶瓷颗粒等填料,制备了路用水性环氧树脂复合材料,解决了单一高分子材料存在的不足,提高了材料的高低温性、粘结性、强度等路用指标性能,并有效降低了环境污染问题。产品经国家建筑材料测试中心检验符合国家相关标准要求,并已取得国家发明专利。
3、项目的创新点:
(1)设计开发了聚氨改性水性环树脂乳液和聚合物改性水性环氧树脂固化剂,有效提高了高分子材料的柔韧、耐磨、耐水等性能。
(2)开发了无机填料增强水性环氧树脂复合材料,提高了该材料在路用方面的综合性能。
(3)开发了水性环氧树脂复合材料在路面施工工艺应用方面的设备与技术。该项目产品已经实现了年产 5000 吨规模的生产,运行平稳。产品已在山西、山东、“东等多个项目上进行了推广应用,累计施工面积达 200 万平方米。项目研究在路用水性环氧树脂材料的系统开发与应用方面达到了国际先进水平。
存在问题及建议:
加强该技术在国内道路建设、养护、美化工程中的推广应用
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