一种市政施工路面材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于路面材料技术领域，具体涉及一种市政施工路面材料及其制备方法，所述市政施工路面材料由以下重量份的组分制成：沥青60‑90份、环氧树脂25‑40份、硬脂酸二乙醇酰胺2‑4份、丙烯酸酐5‑10份、聚酰亚胺树脂5‑10份、高岭土10‑20份、纳米氢氧化锆3‑6份、油酸3‑6份。本发明专利技术以沥青作为主要基料，分阶段对材料进行处理，先利用硬脂酸二乙醇酰胺、油酸和丙烯酸酐对环氧树脂进行改性，利用聚酰亚胺树脂、纳米氢氧化锆和丙烯酸酐对沥青进行改性；然后将两个改性材料与高岭土混合，增加现有沥青路面材料的抗压强度、抗折强度、耐腐蚀性和耐高温性，提供了一种使用寿命长的市政施工路面材料。

A kind of municipal construction pavement material and its preparation method

The invention belongs to the technical field of pavement materials, in particular relates to a municipal construction pavement material and a preparation method thereof. The municipal construction pavement material is made of the following components: asphalt 60_90, epoxy resin 25_40, stearic acid diethanolamide 2_4, acrylic anhydride 5_10, polyimide resin 5_10. The amount of kaolin is 10, 20, 3, 6, 3, 6, respectively. In the present invention, asphalt is used as the main binder, and the material is treated in stages. The epoxy resin is modified by Diethanolamide stearate, oleic acid and acrylic anhydride, and the asphalt is modified by polyimide resin, Nano-Zirconium hydroxide and acrylic anhydride, and then the two modified materials are mixed with kaolin to increase the content of the epoxy resin. The existing asphalt pavement materials have the properties of compressive strength, flexural strength, corrosion resistance and high temperature resistance, providing a municipal construction pavement material with long service life.

【技术实现步骤摘要】
一种市政施工路面材料及其制备方法
本专利技术属于路面材料
，具体涉及一种市政施工路面材料及其制备方法。
技术介绍
在我国，市政设施是指在城市区、镇(乡)规划建设范围内设置、基于政府责任和义务为居民提供有偿或者无偿公共产品和服务的各种建筑物、构筑物、设备等，比如常见的城市道路、桥梁、地铁等。其中道路与人们的生活关联度最高，也是最基本的市政工程。根据路面材料不同，可将路面分为沥青路面、水泥混凝土路面和其他路面。沥青路面是指在柔性基层、半刚性基层上，铺筑一定厚度的沥青混合料面层的路面结构，水泥混凝土路面是指以水泥混凝土面板和基层组成的路面，又称之为刚性路面。其他路面则主要是指在柔性基层上用有一定塑性的骨料制成的中低级路面，比如石料砌块路面等。其中，沥青路面材料是城市道路常用的路面材料之一，沥青材料包括石油沥青、煤沥青、液体石油沥青和沥青乳液等。道路石油沥青适用于各类沥青面层，乳化石油沥青适用于沥青贯人工路面、常温沥青混合料路面，液体石油沥青适用于透层、粘层及拌制常温沥青混合料，道路煤沥青适用于透层、粘层等。随着雨水、汽车、行人、高温等各种环境因素中对沥青路面的腐蚀、压迫，尤其是随着汽车数量剧增，使得道路表面沥青材料受损，影响交通运行，且维修重建道路将耗费大量人力物力成本。因此开发一种高抗压强度的沥青路面材料尤为必要。
技术实现思路
本专利技术提供的一种市政施工路面材料及其制备方法，对现有沥青路面材料进行改进，增加其抗压强度。本专利技术的第一个目的是提供一种市政施工路面材料，由以下重量份的组分制成：沥青60-90份、环氧树脂25-40份、硬脂酸二乙醇酰胺2-4份、丙烯酸酐5-10份、聚酰亚胺树脂5-10份、高岭土10-20份、纳米氢氧化锆3-6份、油酸3-6份。本专利技术的第二个目的是提供一种市政施工路面材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：S1，按以下重量份称取各组分：沥青60-90份、环氧树脂25-40份、硬脂酸二乙醇酰胺2-4份、丙烯酸酐5-10份、聚酰亚胺树脂5-10份、高岭土10-20份、纳米氢氧化锆3-6份、油酸3-6份；S2，设置反应釜的温度为220-230℃，然后向反应釜中加入S1称取的环氧树脂、硬脂酸二乙醇酰胺、油酸和一半重量份的丙烯酸酐，4000/min搅拌10-20min，得到改性树脂混合物；S3，设置另一反应釜的温度降为190-210℃，然后向反应釜中加入S1称取的沥青、聚酰亚胺树脂、纳米氢氧化锆和另一半重量份的丙烯酸酐，4000/min搅拌混合10-20min，得到改性沥青混合物；S4，将S3所得改性沥青混合物以及S1称取的高岭土加入到装有S2所得改性树脂混合物的反应釜中，220-230℃、5000-6000r/min搅拌混合30-40min，得到市政施工路面材料。优选的，上述的市政施工路面材料的制备方法，S1中所述环氧树脂由海因环氧树脂和双酚S型环氧树脂按照2:1的重量份比例混合而成。优选的，上述的市政施工路面材料的制备方法，S1中所述沥青为煤焦沥青。与现有技术相比，本专利技术的市政施工路面材料及其制备方法具有以下有益效果：本专利技术以沥青作为主要基料，分阶段对材料进行处理，先利用硬脂酸二乙醇酰胺、油酸和丙烯酸酐对环氧树脂进行改性，利用聚酰亚胺树脂、纳米氢氧化锆和丙烯酸酐对沥青进行改性；然后将两个改性材料与高岭土混合，增加现有沥青路面材料的抗压强度、抗折强度、耐腐蚀性和耐高温性，28d抗压强度为32.8-33.3Mpa，28d抗折强度为6.6-6.8Mpa，提供了一种使用寿命长的市政施工路面材料新配方；硬脂酸二乙醇酰胺、丙烯酸酐、聚酰亚胺树脂还起到提高固化速率作用。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明，但不应理解为本专利技术的限制。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件操作，由于不涉及专利技术点，故不对其步骤进行详细描述。本专利技术的一种市政施工路面材料，包括以下实施例：实施例1一种市政施工路面材料，由以下重量份的原料组分制成：沥青60份、环氧树脂25份、硬脂酸二乙醇酰胺2份、丙烯酸酐5份、聚酰亚胺树脂5份、高岭土10份、纳米氢氧化锆3份、油酸3份；所述环氧树脂由海因环氧树脂和双酚S型环氧树脂按照2:1的重量份比例混合而成；所述沥青为煤焦沥青。具体按照以下步骤制备：S1，按以下重量份称取各组分：沥青60份、环氧树脂25份、硬脂酸二乙醇酰胺2份、丙烯酸酐5份、聚酰亚胺树脂5份、高岭土10份、纳米氢氧化锆3份、油酸3份；S2，设置反应釜的温度为220℃，然后向反应釜中加入S1称取的环氧树脂、硬脂酸二乙醇酰胺、油酸和一半重量份的丙烯酸酐，4000/min搅拌20min，得到改性树脂混合物，维持温度220℃不变保温备用；S3，设置另一反应釜的温度降为190℃，然后向反应釜中加入S1称取的沥青、聚酰亚胺树脂、纳米氢氧化锆和另一半重量份的丙烯酸酐，4000/min搅拌混合20min，得到改性沥青混合物，维持温度190℃不变保温备用；S4，将S3所得改性沥青混合物以及S1称取的高岭土加入到装有S2所得改性树脂混合物的反应釜中，220℃、6000r/min搅拌混合30min，得到市政施工路面材料。将实施例1制备好的路面材料自然冷却，静置硬化12h后，得到硬质材料；将所述硬质材料分别在300℃、400℃条件下放置10天，路面材料无软化现象；将所述硬质材料分别浸泡于13g/100ml的氢氧化钠溶液、13g/100ml的盐酸溶液中45h，路面材料均无腐蚀现象；所述硬质材料置于-25℃环境下120天，恢复至室温后无开裂现象；所述硬质材料根据JTGE30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》测定28d抗压强度为33.8Mpa，28d抗折强度为6.7Mpa，抗压强度测试加载速率为2200N/s，抗折强度测试加载速率为45N/s。实施例2一种市政施工路面材料，由以下重量份的原料组分制成：沥青90份、环氧树脂40份、硬脂酸二乙醇酰胺4份、丙烯酸酐10份、聚酰亚胺树脂10份、高岭土20份、纳米氢氧化锆6份、油酸6份；所述环氧树脂由海因环氧树脂和双酚S型环氧树脂按照2:1的重量份比例混合而成；所述沥青为煤焦沥青。具体按照以下步骤制备：S1，按以下重量份称取各组分：沥青90份、环氧树脂40份、硬脂酸二乙醇酰胺4份、丙烯酸酐10份、聚酰亚胺树脂10份、高岭土20份、纳米氢氧化锆6份、油酸6份；S2，设置反应釜的温度为230℃，然后向反应釜中加入S1称取的环氧树脂、硬脂酸二乙醇酰胺、油酸和一半重量份的丙烯酸酐，4000/min搅拌10min，得到改性树脂混合物，维持温度230℃不变保温备用；S3，设置另一反应釜的温度降为210℃，然后向反应釜中加入S1称取的沥青、聚酰亚胺树脂、纳米氢氧化锆和另一半重量份的丙烯酸酐，4000/min搅拌混合10min，得到改性沥青混合物，维持温度210℃不变保温备用；S4，将S3所得改性沥青混合物以及S1称取的高岭土加入到装有S2所得改性树脂混合物的反应釜中，230℃、5000r/min搅拌混合40min，得到市政施工路面材料。将实施例2制备好的路面材料自然冷却，静置硬化12h后，得到硬质材料；将所述硬质材料分别在300℃、400℃条件下放置10天，路面材料无软化现象；将所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种市政施工路面材料，其特征在于，由以下重量份的组分制成：沥青60‑90份、环氧树脂25‑40份、硬脂酸二乙醇酰胺2‑4份、丙烯酸酐5‑10份、聚酰亚胺树脂5‑10份、高岭土10‑20份、纳米氢氧化锆3‑6份、油酸3‑6份。

【技术特征摘要】
1.一种市政施工路面材料，其特征在于，由以下重量份的组分制成：沥青60-90份、环氧树脂25-40份、硬脂酸二乙醇酰胺2-4份、丙烯酸酐5-10份、聚酰亚胺树脂5-10份、高岭土10-20份、纳米氢氧化锆3-6份、油酸3-6份。2.根据权利要求1所述的市政施工路面材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：S1，按以下重量份称取各组分：沥青60-90份、环氧树脂25-40份、硬脂酸二乙醇酰胺2-4份、丙烯酸酐5-10份、聚酰亚胺树脂5-10份、高岭土10-20份、纳米氢氧化锆3-6份、油酸3-6份；S2，设置反应釜的温度为220-230℃，然后向反应釜中加入S1称取的环氧树脂、硬脂酸二乙醇酰胺、油酸和一半重量份的丙烯酸酐，4000/min搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨振轩，于春玲，王少威，袁海飞，
申请(专利权)人：杨振轩，于春玲，王少威，袁海飞，
类型：发明
国别省市：河南,41