本发明涉及建筑材料制备
技术领域：
，具体涉及一种钢铁桥面防滑铺装材料的制备方法。
背景技术：
：桥面耐磨防滑多层环氧铺装材料是一种新型的桥面面层材料，由改性环氧树脂、固化剂及耐磨防滑骨料组成。该地面系统经过特定的摊铺工艺，能形成一道轻质、柔韧、耐久且耐磨性极强的防滑表面，同时可应用于多种基面上，与混凝土、钢板、玻璃、塑料等基材粘结性能良好。根据面层骨料颜色的不同，能形成色彩丰富的涂装表面，正逐步在各种桥梁、升降台、停车场、货物处理区域等方面应用。但是普通环氧胶与钢板的热膨胀系数相差较大，热相容性较差，在环境温度变化的情况下，面层材料与基材变形的不一致会产生较大的层间内应力，导致钢桥面薄层环氧铺装层起拱变形或发生剥离脱落。资料显示，低弹性模量与良好的变形能力能有效降低薄层环氧铺装层与桥面之间的内应力，所以必须对环氧胶进行改性，使其具有低弹性模量、高伸长率及较高的粘接强度。因此发明一种具有高伸长率及较高粘结强度的新型钢铁桥面防滑铺装材料对建筑材料制备
技术领域：
具有积极的意义。技术实现要素：本发明主要解决的技术问题，针对目前普通的环氧树脂桥面防滑铺装材料由于与钢板的热膨胀系数相差较大，热相容性较差导致最终制得的铺装材料伸长率低、粘结强度低的缺陷，提供了一种钢铁桥面防滑铺装材料的制备方法。为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种钢铁桥面防滑铺装材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）在温室中挖建一个培养池，按重量份数计，称取10～15份生活污水处理厂二沉池中的活性污泥、10～13份河沙、5～8份三氧化二铁、7～9份石膏粉和9～12份石灰粉依次装入球磨罐中研磨1～2h，得到混合粉末；（2）将上述混合粉末和水混合后注入培养池中，控制注入量为培养池容积的70～80%，收集念珠藻并将念珠藻投入培养池中，调节培养室中温度，控制光照强度，静置培养；（3）待上述培养结束后捞出培养得到的念珠藻，将培养后的念珠藻和水混合后超声振荡处理，超声振荡结束后再高速搅拌，搅拌结束后过200目筛，得到过筛物，即为生物粘泥浆，备用；（4）收集废弃轮胎用橡胶粉碎机粉碎后过300目筛，得到废弃轮胎粉末，再将废弃轮胎粉末和转炉钢渣混合得到混合物，继续将混合物和桃胶按等质量比混合后倒入球磨机中研磨5～7h，得到改性混合物；（5）将枯树叶和猕猴桃放入粉碎机中粉碎得到混合浆，将混合浆放在温室中，静置6～8天后取出混合浆，过滤分离得到滤液；（6）按重量份数计，称取60～70份双酚a型环氧树脂、10～12份备用的生物粘泥浆、8～10份改性混合物、5～8份上述滤液以及1～2份二乙烯三胺依次放入胶体磨中，混合研磨20～30min，出料后即得钢铁桥面防滑铺装材料。步骤（1）中所述的培养池的尺寸为3m×2m×2m。步骤（2）中所述的混合粉末和水的质量比为1:10，念珠藻的投加量为10g/l，调节后温室中的温度为25～30℃，光照强度为6000～7000lx，静置培养时间为15～20天。步骤（3）中所述的培养后的念珠藻和水的质量比为1:5，超声振荡处理的频率为30～40khz，超声振荡处理的时间为1～2h，高速搅拌转速为700～800r/min，高速搅拌时间为10～15min。步骤（4）中所述的废弃轮胎粉末和转炉钢渣的质量比为1:3。步骤（5）中所述的枯树叶和猕猴桃的质量比为3:1，温室的温度为35～45℃，空气相对湿度为60～70%。本发明的有益效果是：（1）本发明首先通过培养念珠藻，通过念珠藻分泌出粘液，这些粘液能积聚无机物河沙、三氧化二铁、石膏粉和石灰粉等固体物形成生物粘泥，再通过超声振荡和搅拌使得生物粘泥从念珠藻上脱离，过滤得到生物粘泥浆，以这层生物粘泥浆作为原料之一，一方面利用粘泥内部形成厌氧条件，给硫酸盐还原菌创造了生长条件，可以使钢铁桥面产生垢下点蚀，提高桥面的粗糙度，使得铺装材料和桥面之间能形成更多锚固点，提高铺装材料的扒地性能，同时也提高了铺装材料和桥面的黏结强度；（2）本发明以转炉钢渣作为耐磨填料，以废弃轮胎粉作为增韧填料，将两者和桃胶混合研磨，使得填料表面沾附天然树脂桃胶颗粒，从而提高了填料与环氧树脂的相容性，并且钢渣的加入可以减弱铺装材料与钢板之间的热膨胀系数，进一步提高了铺装材料和桥面的粘结力，而废弃轮胎粉末作为增韧材料，其软段分子穿插于树脂基体中，降低了体系的内应力，当固化产物受到拉伸时，这种互穿聚合物网络结构的协同作用就能得到体现，使得铺装材料的伸长率得到提高；（3）本发明还向铺装材料中加入了枯树枝和猕猴桃在温室中发酵产生的滤液，滤液中含有丰富的微生物以及氨基、羧基、羟基等活性基团，在微生物的自交联作用下可以将这些活性基团引入到铺装材料中，这些活性基团再和桥面带有的羟基之间产生氢键以及其他化学键合力，从而进一步提高了铺装材料和桥面之间的粘结强度，具有广阔的应用前景。具体实施方式在温室中挖建一个尺寸为3m×2m×2m的培养池，按重量份数计，称取10～15份生活污水处理厂二沉池中的活性污泥、10～13份河沙、5～8份三氧化二铁、7～9份石膏粉和9～12份石灰粉依次装入球磨罐中研磨1～2h，得到混合粉末；将混合粉末和水按质量比为1:10混合后注入培养池中，控制注入量为培养池容积的70～80%，收集念珠藻并将念珠藻按10g/l的投加量投入培养池中，调节培养室中温度为25～30℃，控制光照强度为6000～7000lx，静置培养15～20天；待培养结束后捞出培养得到的念珠藻，按质量比为1:5将培养后的念珠藻和水混合后放入超声振荡仪中，以30～40khz的频率超声振荡处理1～2h，超声振荡结束后再用磁力搅拌器以700～800r/min转速高速搅拌10～15min，搅拌结束后过200目筛，得到过筛物，即为生物粘泥浆；收集废弃轮胎用橡胶粉碎机粉碎后过300目筛，得到废弃轮胎粉末，再将废弃轮胎粉末和转炉钢渣按质量比为1:3混合得到混合物，继续将混合物和桃胶按等质量比混合后倒入球磨机中研磨5～7h，得到改性混合物；按质量比为3:1将枯树叶和猕猴桃放入粉碎机中粉碎得到混合浆，将混合浆放在温度为35～45℃，空气相对湿度为60～70%的温室中，静置6～8天后取出混合浆，过滤分离得到滤液；按重量份数计，称取60～70份双酚a型环氧树脂、10～12份生物粘泥浆、8～10份改性混合物、5～8份滤液以及1～2份二乙烯三胺依次放入胶体磨中，混合研磨20～30min，出料后即得钢铁桥面防滑铺装材料。实例1在温室中挖建一个尺寸为3m×2m×2m的培养池，按重量份数计，称取10份生活污水处理厂二沉池中的活性污泥、10份河沙、5份三氧化二铁、7份石膏粉和9份石灰粉依次装入球磨罐中研磨1h，得到混合粉末；将混合粉末和水按质量比为1:10混合后注入培养池中，控制注入量为培养池容积的70%，收集念珠藻并将念珠藻按10g/l的投加量投入培养池中，调节培养室中温度为25℃，控制光照强度为6000lx，静置培养15天；待培养结束后捞出培养得到的念珠藻，按质量比为1:5将培养后的念珠藻和水混合后放入超声振荡仪中，以30khz的频率超声振荡处理1h，超声振荡结束后再用磁力搅拌器以700r/min转速高速搅拌10min，搅拌结束后过200目筛，得到过筛物，即为生物粘泥浆；收集废弃轮胎用橡胶粉碎机粉碎后过300目筛，得到废弃轮胎粉末，再将废弃轮胎粉末和转炉钢渣按质量比为1:3混合得到混合物，继续将混合物和桃胶按等质量比混合后倒入球磨机中研磨5h，得到改性混合物；按质量比为3:1将枯树叶和猕猴桃放入粉碎机中粉碎得到混合浆，将混合浆放在温度为35℃，空气相对湿度为60%的温室中，静置6天后取出混合浆，过滤分离得到滤液；按重量份数计，称取60份双酚a型环氧树脂、10份生物粘泥浆、8份改性混合物、5份滤液以及1份二乙烯三胺依次放入胶体磨中，混合研磨20min，出料后即得钢铁桥面防滑铺装材料。实例2在温室中挖建一个尺寸为3m×2m×2m的培养池，按重量份数计，称取13份生活污水处理厂二沉池中的活性污泥、12份河沙、6份三氧化二铁、8份石膏粉和11份石灰粉依次装入球磨罐中研磨2h，得到混合粉末；将混合粉末和水按质量比为1:10混合后注入培养池中，控制注入量为培养池容积的75%，收集念珠藻并将念珠藻按10g/l的投加量投入培养池中，调节培养室中温度为28℃，控制光照强度为6500lx，静置培养18天；待培养结束后捞出培养得到的念珠藻，按质量比为1:5将培养后的念珠藻和水混合后放入超声振荡仪中，以35khz的频率超声振荡处理2h，超声振荡结束后再用磁力搅拌器以750r/min转速高速搅拌13min，搅拌结束后过200目筛，得到过筛物，即为生物粘泥浆；收集废弃轮胎用橡胶粉碎机粉碎后过300目筛，得到废弃轮胎粉末，再将废弃轮胎粉末和转炉钢渣按质量比为1:3混合得到混合物，继续将混合物和桃胶按等质量比混合后倒入球磨机中研磨6h，得到改性混合物；按质量比为3:1将枯树叶和猕猴桃放入粉碎机中粉碎得到混合浆，将混合浆放在温度为40℃，空气相对湿度为65%的温室中，静置7天后取出混合浆，过滤分离得到滤液；按重量份数计，称取65份双酚a型环氧树脂、11份生物粘泥浆、9份改性混合物、7份滤液以及2份二乙烯三胺依次放入胶体磨中，混合研磨25min，出料后即得钢铁桥面防滑铺装材料。实例3在温室中挖建一个尺寸为3m×2m×2m的培养池，按重量份数计，称取10～15份生活污水处理厂二沉池中的活性污泥、10～13份河沙、5～8份三氧化二铁、7～9份石膏粉和9～12份石灰粉依次装入球磨罐中研磨1～2h，得到混合粉末；将混合粉末和水按质量比为1:10混合后注入培养池中，控制注入量为培养池容积的70～80%，收集念珠藻并将念珠藻按10g/l的投加量投入培养池中，调节培养室中温度为25～30℃，控制光照强度为6000～7000lx，静置培养15～20天；待培养结束后捞出培养得到的念珠藻，按质量比为1:5将培养后的念珠藻和水混合后放入超声振荡仪中，以30～40khz的频率超声振荡处理1～2h，超声振荡结束后再用磁力搅拌器以700～800r/min转速高速搅拌10～15min，搅拌结束后过200目筛，得到过筛物，即为生物粘泥浆；收集废弃轮胎用橡胶粉碎机粉碎后过300目筛，得到废弃轮胎粉末，再将废弃轮胎粉末和转炉钢渣按质量比为1:3混合得到混合物，继续将混合物和桃胶按等质量比混合后倒入球磨机中研磨5～7h，得到改性混合物；按质量比为3:1将枯树叶和猕猴桃放入粉碎机中粉碎得到混合浆，将混合浆放在温度为35～45℃，空气相对湿度为60～70%的温室中，静置6～8天后取出混合浆，过滤分离得到滤液；按重量份数计，称取60～70份双酚a型环氧树脂、10～12份生物粘泥浆、8～10份改性混合物、5～8份滤液以及1～2份二乙烯三胺依次放入胶体磨中，混合研磨20～30min，出料后即得钢铁桥面防滑铺装材料。对照例以天津市某公司生产的环氧树脂桥面铺装材料作为对照例分别对本发明制得的铺装材料和对照例中的铺装材料进行性能检测试验；试验按照astmd638中ⅰ型试件的要求进行。在万能拉力试验机上将试件的两端夹住，夹具以5mm/min±25%的速度匀速分离，直至试件断裂，测量试件工作部分拉伸到断裂时的负荷和延伸值，并计算出抗拉强度和断裂延伸率。粘接强度参照astmc1583进行，具体检测结果见表1表1检测项目实例1实例2实例3对照例拉伸强度（mpa）31.231.532.120.1伸长率（%）65686935粘结强度（mpa）5.65.86.03.1由上表中检测数据可知，本发明制得的钢铁桥面防滑铺装材料具有极佳的伸长率和粘结强度，应用前景广阔。当前第1页12