高强度超韧性树脂混凝土及其制造方法_2

文档序号:9317905阅读:来源:国知局
对比例2
[0044] 采用粘度为lOOmPa?s双酚A环氧树脂E51,其余参数与实施例1中的完全相同, 工艺过程也完全相同。
[0045] 对比例3
[0046] 采用粘度为500mPa?s双酚A环氧树脂E44,其余参数与实施例2中的完全相同, 工艺过程也完全相同。
[0047] 对比例4
[0048] 采用芳香组二异氰酸酯4-4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与一种或多种数均分 子量为1000~2000g/mol的聚醚多元醇按1:1~10:1的重量比例聚合而成的聚氨酯预聚 体,其余参数与实施例2中的完全相同,工艺过程也完全相同。
[0049] 对比例5
[0050] 采用胺类固化剂聚酰胺为固化剂,其余参数与实施例3中的完全相同,工艺过程 也完全相同。
[0051] 对比例6
[0052] 采用环状酸酐类固化剂甲基环己烯基四酸二酐为固化剂,其余参数与实施例3中 的完全相同,工艺过程也完全相同。
[0053] 制备方法
[0054] 三个实施例及四个对比例中的制备工艺相同,都为以下工艺流程:
[0055] 一)树脂胶料的配制
[0056] 按比例称取所有材料,将称取好的环氧树脂、聚氨酯和聚碳酸酯放置在伴料锅中, 加热到120~160°C,使聚碳酸酯完全溶解在环氧树脂中形成透明溶液;维持温度为50~ 80°C,按配比加入固化剂搅拌均勾,放置5~lOmin,制成树脂胶料;
[0057] 二)树脂胶泥的配制
[0058] 将填料放到所述树脂胶料中搅拌,按配比加入功能助剂,搅拌5min~30min,混合 均匀制成树脂胶泥;
[0059] 三)树脂砂浆的配制
[0060] 按配比将不同粒径的石料和砂子清洗干净,去除杂质;
[0061] 将预热后的中砂和特细砂掺到所述树脂胶泥中搅拌均匀,配制成树脂砂浆,其中, 所述中砂和特细砂为干砂,温度多20°C;
[0062] 四)树脂混凝土的配制
[0063] 将预热的碎石加入所述树脂砂浆中搅拌,混合均匀,即得高强度超韧性树脂混凝 土,其中,所述碎石为干碎石,温度多20°C,放置lh~5h。
[0064] 结果测试
[0065] 以上实施例和对比例制备出的高强度超韧性树脂混凝土主要性能见表1。
[0066] 抗压强度、抗折强度试验按照GB/T50081 - 2002《普通混凝土力学性能试 验方法标准》进行,抗压强度试件为lOOmmXlOOmmX100mm立方体,抗折强度试件为 100mmX100mmX400mm棱柱体。
[0067] 表1高强度超韧性树脂混凝土测试结果
[0068]
[0069] 从上述各实施例和对比例可以看出,在实施例中,通过选择合适的组分和比例,高 强度超韧性树脂混凝土力学强度和收缩性能明显高于对比例的效果。
[0070] 对比例1与实施例1相比,对比例1采用粘度为lOOmPa*s的双酚A环氧树脂,其 流动性明显降低,不能通过L型仪的检测。
[0071] 对比例2与实施例1相比,对比例1采用粘度为lOOmPa*s的双酚A环氧树脂,其 抗压强度和抗离析强度明显低于实施例1。
[0072]对比例3与实施例2相比,对比例2采用双酚A环氧树脂E51,其流动性明显降低, 不能通过L型仪的检测,且收缩性大幅提高,影响树脂混凝土的耐久性。
[0073]对比例4与实施例2相比,对比例4采用芳香组二异氰酸酯4-4'-二苯基甲烷二异 氰酸酯(MDI)与一种或多种数均分子量为1000~2000g/mol的聚醚多元醇按1:1~10:1 的重量比例聚合而成的聚氨酯预聚体,其流动性明显降低,且收缩性也大幅提高,影响树脂 混凝土的耐久性。
[0074] 对比例5与实施例3相比,对比例5采用了聚酰胺为固化剂,其流动性明显降低, 抗析强度和抗压强度降低,收缩性大幅提高,影响树脂混凝土的耐久性。
[0075]对比例6与实施例3相比,对比例6采用了甲基环己烯基四酸二酐为固化剂,其收 缩性大幅提尚,影响树脂混凝土的耐久性。
[0076] 可见选择合适的组分、合适的粘度、合适的配比,可以显著提高超韧性混凝土的强 度,降低混凝土的收缩性。本发明的混凝土制品的强度高,变形能力好,弹性恢复率高,高温 下不容易发生永久变形,具有优良的力学性能。力学强度满足行车及使用要求且在同等时 间内远大于普通混凝土的力学指标。
[0077]尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言,可容易 地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不 限于特定的细节。
【主权项】
1. 一种高强度超韧性树脂混凝土,其由集料、填料和胶料组成,其特征在于:所述胶料 由树脂A和固化剂B组成,所述树脂A由下列重量份的组分组成:环氧树脂5~20份,聚氨 酯预聚体10~20份,聚碳酸酯5~10份,功能助剂1~5份,所述树脂A与固化剂B之间 的重量百分比为I : 1~2 : 1;所述填料为无机粉体,其重量份为19~35份;所述集料 由下列重量份的组分组成:特细砂30~65份、粗砂35~65份、碎石30~65份;所述环氧 树脂为双酚A环氧树脂,所述功能助剂包括促进剂,减水剂,消泡剂和偶联剂;所述固化剂 为长链脂肪族酸酐。2. 根据权利要求1所述的高强度超韧性树脂混凝土,其特征在于,所述环氧树脂为低 粘度的双酚A环氧树脂,粘度值范围为300~600mPa ? s。3. 根据权利要求1所述的高强度超韧性树脂混凝土,其特征在于,所述聚氨酯预聚体 是由一种或多种脂肪组二异氰酸酯与一种或多种数均分子量为1000~2000g/mol的聚酯 多元醇按1:1~10:1的重量比例聚合而成,其中异氰酸根NCO含量为0. 2~4wt %。4. 根据权利要求3所述的高强度超韧性树脂混凝土,其特征在于,所述脂肪组二异氰 酸酯为己二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种。5. 根据权利要求1所述的高强度超韧性树脂混凝土,其特征在于,所述减水剂为聚羧 酸系高性能减水剂、脂肪酸系高效减水剂、氨基磺酸盐系高效减水剂中的一种或其组合。6. 根据权利要求1所述的高强度超韧性树脂混凝土,其特征在于,所述促进剂为 N,N-二甲基-对苯甲醛、N,N-二甲基苯胺、4-N,N-二甲氨基苯甲醛的一种或者其组合。7. 根据权利要求1所述的高强度超韧性树脂混凝土,其特征在于,所述长链脂肪族酸 酐为聚壬二酸酐,聚癸二酸酐中的一种。8. 根据权利要求1所述的高强度超韧性树脂混凝土,其特征在于,所述填料为水泥、粉 煤灰、碳酸钙粉、石英粉或花岗岩粉之一或其组合,粒径为1~50 ym。9. 根据权利要求1所述的高强度超韧性树脂混凝土,其特征在于,特细砂粒径0. 1~ 0? 25mm,中砂粒径2. 5~5mm,碎石粒径为8~12mm。10. -种如权利要求1-9中任意一项所述的高强度超韧性树脂混凝土材料的制备方 法,其特征是包括以下步骤: 一) 树脂胶料的配制 按比例称取所有材料,将称取好的环氧树脂、聚氨酯预聚体和聚碳酸酯放置在伴料锅 中,加热到120~160°C,使聚碳酸酯完全溶解形成透明溶液;维持温度为50~80°C,按配 比加入固化剂搅拌均匀,放置5~lOmin,制成树脂胶料; 二) 树脂胶泥的配制 将填料放到所述树脂胶料中搅拌,按配比加入功能助剂,搅拌5min~30min,混合均勾 制成树脂胶泥; 三) 树脂砂浆的配制 按配比将不同粒径的石料和砂子清洗干净,去除杂质; 将预热后的中砂和特细砂掺到所述树脂胶泥中搅拌均匀,配制成树脂砂浆,其中,所述 中砂和特细砂为干砂,温度多20°C ; 四) 树脂混凝土的配制 将预热的碎石加入所述树脂砂浆中搅拌,混合均匀,即得高强度超韧性树脂混凝土,其 中,所述碎石为干碎石,温度多20 °C,放置Ih~5h。
【专利摘要】本案公开了一种高强度超韧性树脂混凝土,其由集料、填料和胶料组成,其特征在于:所述胶料由树脂A和固化剂B组成,所述树脂A由下列组分组成:环氧树脂,聚氨酯预聚体,聚碳酸酯,功能助剂,所述树脂A与固化剂B之间的重量百分比为1∶1~2∶1;所述填料为无机粉体;所述集料由下列组分组成:特细砂,粗砂,碎石;所述环氧树脂为双酚A环氧树脂,所述功能助剂包括促进剂,减水剂,消泡剂和偶联剂;所述固化剂为长链脂肪族酸酐。本发明高强度超韧性树脂混凝土具有强度高,强度均匀,不出现开裂断裂,变形能力好,弹性恢复率高,高温下不容易发生永久变形等有益效果。
【IPC分类】C04B26/18
【公开号】CN105036612
【申请号】CN201510439166
【发明人】赵岩荆, 王洪超, 周岚, 覃勉, 李小鹏
【申请人】南京道润交通科技有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月23日
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