水性环氧树脂对SBR改性乳化沥青与集料黏附性的影响

在SBR改性乳化沥青与集料中以不同掺量及掺加方式添加两种交联程度不同的水性环氧树脂(W-1、W-2),并引入表面能理论进行SBR改性乳化沥青与集料黏附性能研究.结果表明:水性环氧树脂(WER)能够通过增加胶结料表面酸性力和集料表面碱性力进而改善二者的黏附性能,随着WER掺量增加,混合料水稳定性评价指标(ER)呈先增大后...     

水性环氧树脂改性乳化沥青用作粘层

为了研究水性环氧树脂对乳化沥青的改性特征及其应用效能,对水性环氧树脂改性的乳化沥青的牢固性和黏度进行测试,并且对其进行马路使用测试。结合室内试验和数据分析表明:水性环氧树脂可有效提高乳化沥青的稳定性和黏度,确定了可用作粘层。     

水性聚氨酯改性乳化沥青制备及性能研究

研制了一种高性能的水性聚氨酯改性乳化沥青,通过测其3大指标及储存稳定性,结合荧光和红外微观分析,对不同比例改性剂掺量对稳定性以及其蒸发残留物性能的影响变化规律,研究表明加入水性聚氨酯改性剂后,使得乳化沥青的温度敏感性降低,具有了高温稳定性。通过对其红外光谱分析发现,水性聚氨酯改性乳化沥青物理改性和化学改性同时并存。     

自乳化水性环氧树脂的合成

用马来酸酐与双酚A型环氧树脂主链上的仲羟基进行醇解反应,在环氧树脂主链上引入亲水性-COOH基团,制得水性环氧树脂。通过红外光谱分析了产物的结构;讨论了反应溶剂、温度、时间、反应物配比等因素对反应结果的影响。并通过正交试验确定合成自乳化水性环氧树脂的最优条件。试验结果表明,以醋酸丁酯为溶剂,反应温度130℃,反应时间4 h,m(马来酸酐)∶m(E-44)=8.6∶100,制得的水性环氧树脂,接枝率(RGH)为86.09%,环氧保留率(RRE)为96.69%,具有良好的水分散性和优异的固化性能。     

自乳化水性环氧树脂的合成

用2,2-二羟甲基丙酸和甲苯二异氰酸酯与双酚A型环氧树脂主链上的仲羟基反应,在环氧树脂主链上引入-COOH基团,制得水性环氧树脂。通过红外光谱分析了产物的结构;讨论了反应溶剂、温度、时间、反应物配比等因素对反应结果的影响。并通过正交试验确定了合成自乳化水性环氧树脂的最优条件。试验结果表明,以丙酮为溶剂,反应温度50℃左右,反应时间4.5h,m(2,2-二羟甲基丙酸)∶m(甲苯二异氰酸酯)∶m(E-44)∶m(二月桂酸二丁基锡)=12∶17∶100∶0.2,制得的水性环氧树脂具有良好的水分散性和优异的固化性能。     

自乳化水性环氧树脂的制备

采用聚醚醇二缩水甘油醚(PEGGE)、乙醇胺(MEA)及冰乙酸对双酚A环氧树脂(DGEBA)化学改性,在不需Lewis酸催化剂条件下制备低污染、高性能水性环氧树脂。首先,在物料摩尔比(MEA/PEGGE)2∶1,反应温度55℃,反应时间4h下,用PEGGE对MEA扩链合成MEA-PEGGE加成物;然后,在物料摩尔比(DGEBA/MEA-PEGGE)2∶1,反应温度65℃,反应时间5h下,用MEA-PEGGE加成物对DGEBA扩链,合成DGEBA-MEA-PEGGE加成物;再采用冰乙酸与DGE-BA-MEA-PEGGE加成物成盐,制备出具有良好水溶解分散性能的自乳化水性环氧树脂。该树脂涂膜性能优良,具有良好柔韧性和耐冲击性,改善了普通环氧树脂性能较脆的缺陷。     

老化对水泥乳化沥青胶结料动态力学性能的影响

基于分数导数修正Burgers模型,建立了水泥乳化沥青胶结料（简称复合胶结料）的本构方程。结合不同材料配比的复合胶结料的老化试验及频率扫描试验,分析了老化时间及材料配比等因素对复合胶结料黏弹性力学参数的影响。研究表明,复合胶结料的存储模量与损耗模量均随老化时间的增加而增大,在老化时间为0~8 h时,存储模量及损耗模量增加较快,当老化时间超过8 h后,其增长趋势减缓。对于乳化沥青与水泥的质量比（m_A/m_C）为1.2和1.4的复合胶结料,在不同的加载频率下,其相位角均随老化时间的增加而减小。对于m_A/m_C为1.0的复合胶结料,其相位角随着老化时间的增加呈现先增加后减小的变化规律。随着老化时间的增加,复合胶结料趋向于弹性材料的力学性质。分数导数修正Burgers模型可以较好的描述老化后复合胶结料的黏弹性动态力学行为,模型参数弹性模量E₁、黏度η₁和分数导数r可以描述老化情况下材料黏弹特性的变化规律。     

环氧树脂改性水性聚氨酯的合成研究

采用甲苯二异氰酸酯(TDI-80)、聚醚二醇(N220)、二羟甲基丙酸(DMPA)、环氧树脂和丙烯酸羟丙酯(HPA),合成了环氧改性的双键封端水性聚氨酯乳液.乳液由于含有不饱和双键而具有感光性能,故此乳液可用作水性紫外光固化涂料或胶粘剂的预聚物.实验结果表明,随着环氧树脂用量的增大,涂膜的硬度、耐水性、耐溶剂性及力学性能增强,但乳液外观和稳定性变差,故适宜的环氧树脂添加量为4%～8%.通过傅立叶变换红外光谱、粒径分析仪、凝胶渗透色谱(GPC)和透射电镜(TEM)等对乳液进行了表征.粒径分析仪分析显示,加入环氧树脂后,水性聚氨酯(WPU)分散体粒径增大,粒径分布变宽.凝胶渗透色谱分析表明环氧树脂改性水性聚氨酯提高了聚氨酯的分子量.     

水性环氧-SBR改性乳化沥青粘结料界面力学性质分析

界面粘结材料被用于沥青路面坑槽修补接缝处,为研究修补后的界面性能,针对坑槽修补粘结界面破损病害机理,以自行研发的水性环氧-SBR改性乳化沥青(SW)粘结料为主体,选用SBS、SBR改性乳化沥青粘结料作对比,从粘结料力学性质出发,进行不同撒布剂量、温度、冻融循环次数下的剪切和拉拔试验,分析粘结料的界面力学表现.研究结果表...     

路用水性环氧改性乳化沥青组成优化及耐久性能评价

为提升改性乳化沥青在道路领域的使用品质和耐久性,制备了多种水性环氧改性乳化沥青,基于拉伸性能优化了改性乳化沥青配比,研究了水性环氧改性乳化沥青的黏附性能、黏度、干燥时间、相容性和粘结性能,分析了水性环氧改性乳化沥青粘结性能与其拉伸性能、黏附性能的关联性,采用湿热老化、冻融循环和氙灯光照老化等方式模拟复杂气候条件对水性环氧改性乳化沥青的破坏作用,以经老化处理后的残留拉伸、黏附和粘结性能及处理前后各项性能的变化率作为评价指标,基于熵权的理想点法综合评价了水性环氧改性乳化沥青的耐久性能。结果表明：水性环氧树脂能够有效提升乳化沥青的拉伸强度和黏附性能,水性环氧改性乳化沥青具备较好的流动性和适宜的干燥时间,且水性环氧树脂与乳化沥青具有较好的相容性,建议水性环氧树脂掺量为15%～25%(质量分数,下同)。水性环氧改性乳化沥青的粘结性能与其力学强度和黏附性能具有较强的关联性。水性环氧改性乳化沥青经湿热老化、冻融循环或氙灯光照老化处理后拉伸、黏附和粘结等性能保持率为84%～92%,聚氨酯改性后的水性环氧改性乳化沥青表现出更好的耐久性能,聚氨酯改性双酚A型E-51水性环氧改性乳化沥青的综合耐久性能最佳。     

改性石墨烯/水性环氧树脂复合涂料的制备及性能研究

为了有效改进水性环氧树脂涂料的耐腐蚀性和漆膜脆性,在原水性环氧树脂涂料体系中添加改性石墨烯功能填料,利用磺酸基对石墨烯结构改性,选择不同的分散介质、相转移催化剂等,经过冷、热及强紫外光照射,对该分散体系进行加速失效评价试验;并通过SEM、TG对改性石墨烯分散液的体系稳定性进行了表征,将该改性石墨烯分散液与水性环氧涂料进行复配,经过多项性能指标表征,确定了最佳工艺配方。结果表明:优化配方的涂层附着力为1级,柔韧性为0.5 mm,正反冲的冲击强度为500 N·cm,硬度达0.62。该改性石墨烯/水性环氧涂料体系具有较好的应用前景。     

SBS改性乳化沥青研究进展

SBS改性乳化沥青兼具SBS改性沥青和乳化沥青的优点,具有节能、环保、性价比高、优良的高低温性能、抗老化性能和防水性能等优点,在防水方面具有广阔的应用前景。但存在乳化难度高和破乳等问题。通过国内外文献调研论述了SBS改性乳化沥青的发展历程、优点、制备工艺、影响其性能的因素及存在的问题,供从事该研究的技术人员参考。     

环氧树脂复合材料的耐热氧老化改性

针对环氧树脂复合材料抗热氧老化性能差、表面易发白等缺点,以碳纳米管、石墨烯和二硫化钼为改性填料,研究了3种填料及其复配体系对环氧树脂复合材料抗热氧老化性能的影响。电阻测试结果表明,二维纳米材料可一定程度上延缓热氧条件下环氧树脂老化过程中的电阻上升趋势,其中石墨烯效果最为明显;同时样品的老化宏观表现和扫描电镜微观图像都表明,石墨烯这类片层状纳米填料的引入对于延缓老化具有正面效果,可以明显改善环氧树脂复合材料在老化过程中的表面发白现象。     

老化沥青混合料粘弹性疲劳损伤模型研究

为了较真实反映沥青路面服务期的疲劳损伤特性,从粘弹性材料的基本特性出发,通过本构方程和耗散能的定义构造了耗散能的泛函,定义耗散能为损伤变量,建立基于Burgers模型的老化沥青混合料粘弹性疲劳损伤模型,通过直接拉伸试验确定沥青混合料的粘弹性参数,求出损伤函数、损伤演化方程,提出一种考虑疲劳过程中老化程度对疲劳损伤影响的累积疲劳损伤计算理论与方法,为沥青混合料在不同老化程度下的疲劳寿命预估提供了依据。根据疲劳损伤模型推导出沥青混合料临界损伤度、疲劳寿命计算公式,并对其进行计算比较,精度满足要求,从而验证了粘弹性疲劳损伤模型的合理性。     

水性环氧树脂乳化沥青在高温、低温和浸水条件下的粘结性能

以水性环氧树脂(WER)为改性剂,通过其与固化剂的物理-化学交联反应对乳化沥青进行改性,制备成一种理想的路面粘层材料——水性环氧树脂乳化沥青(WEREA)。采用剪切和拉拔试验,在不同温度、层间纹理和浸水时间条件下,将不同WER掺量的WEREA与普通乳化沥青和SBS改性乳化沥青进行对比试验,研究了WEREA的高温、低温和浸水粘结性能。结果显示,在试验研究范围内,随着WER掺量的增加,WEREA的层间性能显著改善;温度越高,粘层材料粘结性越差,但高温、低温条件下,WEREA的抗剪、抗拉强度均大于对照试验组。可以认为,WER通过交联作用有效改善了粘层材料的强度和层间粘附性,减缓了WEREA粘结性随浸水时间延长而降低的速率,显著提高了粘层材料的浸水粘结性。     

基于宏观性能与微观性状确定SBR胶乳在SBR改性乳化沥青中的最佳添加量

为确定路用拌和型SBR改性乳化沥青中SBR胶乳的合理添加量,对不同SBR胶乳添加量改性乳化沥青进行了基本性能指标测试与对比。实验结果表明,随着SBR胶乳含量的增加,SBR改性乳化沥青粘度增加、与集料的粘附性提高,但储存5天后的稳定性下降。对不同胶乳含量的SBR改性乳化沥青进行电镜扫描发现,SBR胶乳含量为3%时,胶乳以小而密的颗粒存在于乳化沥青中,与乳化沥青接触面积最大,溶解度最大。分析不同胶乳含量SBR改性乳化沥青DSC曲线发现:胶乳含量在3~3.5%之间时,SBR改性乳化沥青内能较小,组分更宜稳定,不易发生离析现象。考虑以上实验结果并结合不同胶乳含量SBR改性乳化沥青蒸发残留物的三大指标和实验结果,同时考虑技术和经济因素,认为SBR改性剂添加量在3~3.5%之间时,生产的改性乳化沥青既经济又具有较好的性能指标。     

沥青短期老化对沥青性能参数的影响

沥青在沥青混合料中起到稳定和粘结的作用,对沥青混合料的高温、低温、抗水损害能力和疲劳性能起到至关重要的作用。本文通过进行沥青短期老化性能变化的研究,揭示沥青短期老化对沥青性能参数的影响,为了保证路面质量,提出相应的一些改善措施。     

复合环氧树脂阻燃改性研究

使用环氧树脂E51与固化剂聚醚胺WHR-H023以质量配合比为3∶1的比例混合制备树脂基体,以聚磷酸铵、可膨胀石墨、氢氧化铝作阻燃剂,添加到树脂基体中,制备出具有阻燃性的复合环氧树脂。测试分析样品的阻燃性能、拉伸性能。结果表明,以聚磷酸铵、可膨胀石墨和氢氧化铝作阻燃剂,添加量均为2.5%时,制得的复合环氧树脂的极限氧指数分别为21.6、21.1和19.7,添加聚磷酸铵的阻燃效果好于可膨胀石墨和氢氧化铝;拉伸强度分别为50.33、46.22和44.25MPa。添加阻燃剂可以提高材料的阻燃性能和拉伸性能。