用于道路修补的聚氨酯组合物和聚氨酯树脂及其用途和道路修补材料制造技术

本发明专利技术涉及道路修补领域，公开了一种用于道路修补的聚氨酯组合物及其用途和道路修补材料。聚氨酯组合物包含A组分和B组分，其中，A组分包含聚氨酯预聚体，B组分包含第二植物油基多元醇，100重量份；聚醚多元醇，50

【技术实现步骤摘要】
用于道路修补的聚氨酯组合物和聚氨酯树脂及其用途和道路修补材料


[0001]本专利技术涉及道路修补领域，具体涉及一种用于道路修补的聚氨酯组合物和一种用于道路修补的聚氨酯树脂及其在道路修补中的用途和一种道路修补材料。

技术介绍

[0002]沥青路面因其具有足够的力学性能、一定的弹性和塑性变形能力、良好的减震性、平稳而低噪声、施工期短、养护维修简便等优点而得到广泛应用。然而，由于沥青材料对温度敏感，沥青路面受高温、低温、降水和车辆载荷的影响，也容易出现裂缝、车辙和坑槽等病害，尤其是在高温、低温、降水和车辆载荷耦合作用下，沥青路面出现裂缝、车辙和坑槽等病害的频率增多，病害程度也越重，对车辆安全行驶的不利影响也越大，若不及时采取修补措施，病害进一步发展，严重影响沥青路面的使用寿命。因此，病害一旦发生，必须采取及时有效的修补措施。
[0003]目前，沥青路面病害修补材料多以沥青为基础原料制备，例如热沥青混合料、乳化沥青冷补料、溶剂型沥青冷补料、沥青灌缝材料、聚合物改性沥青灌缝材料等。然而，传统基于沥青原料制备的沥青路面修补材料多存在高温稳定性和低温柔韧性低、与原有路面粘结性差、易二次开裂或施工需要的设备和人员较多、初期强度低、开放交通慢等不足。因此，基于聚合物树脂材料开发的病害修补材料逐渐成为路面病害修补领域关注和研究的热点。
[0004]专利CN110105911B公布了一种常温路面用双组份液体灌缝胶，A组分由聚醚多元醇100份、二苯基甲烷二异氰酸酯10～45份、氯化石蜡10～30份、邻苯二甲酸二辛脂5～20份组成，B组分由聚醚多元醇100份，沥青15～30份，氯化石蜡5～10份，聚异丁烯1～5份，交联剂3～5份，偶联剂0.2～2份，催化剂0.2～2份，催干剂0.2～2份，轻钙粉20～40份组成。使用时，将A，B两个组分按1:1充分混合，并灌入路面裂缝中，20分钟左右初步固化后，7天后强度完全成型，即得到一种拉伸率长、耐候性好、耐磨性高的品质优良的灌缝胶。
[0005]专利CN104693783B公布了一种沥青路面用双组份常温固化灌缝材料，A组分由巯醇改性聚氨酯50～100份、沥青20～50份、填料0～200份、增塑剂10～50份、耐老化剂0.3～1份、固化促进剂0.5～3份组成，B组分由液体环氧树脂50～100份、活性稀释剂10～30份、填料0～30份、增塑剂10～50份组成。该灌缝材料固化后的断裂强度6.28MPa、断裂伸长率560％、与沥青混凝土粘结强度3.62MPa。
[0006]专利CN103756289B公布了一种路面裂缝灌缝料，由A、B组分按照质量比1.2～1.6制成，其中，A组分由50％～100％预聚体1、0％～50％预聚体2和0％～10％纳米碳酸钙制成，预聚体1由60％～80％甲氧基聚乙二醇、20％～40％二异氰酸酯制成，预聚体2由40％～60％蓖麻油聚氧乙烯醚、制成，B组分由95％～98.5％固化剂、1％～4.9％表面活性剂、0.1％～0.5％催化剂制成。该灌封材料的各项技术参数均很突出：粘度为800
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1450mPas，拉伸强度为0.98
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1.21Mpa，抗压强度为0.97
‑
1.07Mpa。
[0007]专利CN108752826B公布了一种沥青冷补剂，是由30％～34％萜烯树脂、2％～4％
环氧树脂、16％～18％重油和44％～52％柴油混合得到一种黄色油状液体，冷补剂占沥青冷补料总质量的1.0％～1.5％。按照确定的比例将碎石和机制砂拌合，拌合温度为120℃，再喷洒120℃的沥青，5～10秒后，喷洒矿粉拌合均匀，拌合时间至少50秒，再加入沥青冷补剂，充分搅拌均匀，晾至室温。所得沥青冷补料具有随时修补、和易性好、温度稳定性好、成型强度高、水稳定性优良、耐久性好、易存放等特点。
[0008]专利申请CN111892334A公布了一种双组份改性沥青冷补料，由A、B两个组分组成，其中A组分包含：石料930～970份、沥青35～60份、聚醚多元醇3～15份、软化剂4～20份、催化剂0～2份、偶联剂0.5～3份，冷补沥青添加剂2～5份，B组分包含：聚醚多元醇80～120份、甲苯二异氰酸酯(TDI)15～30份、氯化石蜡15～45份。施工时，将B组分均匀的喷洒在A组分表面，再进行摊铺并碾压夯实。虽然申请文件中提及了该冷补沥青混合料成型后可以达到或者优于热拌沥青混合料的侵水及强度性能，但是并没有给出具体的测试方法和测试结果，效果无法得到证实。
[0009]上述现有技术存在许多不足：
[0010]1、沥青灌缝材料需要加热才具有很好的流动性，能耗高，灌缝前需要开槽，且冬季施工时，沥青冷却快，灌缝深度浅，施工效果差；
[0011]2、坑槽修补料多为集料与热沥青/乳化沥青预拌料或集料与胶结料的现场拌和料，工序多，很难兼顾施工速度或效果。
[0012]概括而言，即现有技术存在成本高、效率低、耗时间等问题。因此，需要开发一种更加有效的道路修补材料，能够满足狭窄裂缝无需开槽的灌缝要求以及坑槽的快速修补要求，同时提高养护效率与质量。

技术实现思路

[0013]本专利技术的目的是为了解决现有技术的上述问题，提供了一种用于道路修补的聚氨酯组合物和聚氨酯树脂以及它们的用途和一种道路修补材料，由本专利技术的用于道路修补的聚氨酯组合物制备得到的聚氨酯树脂用于制备道路修补材料时，粘度低、流动性好、固化速度快，与原有沥青路面粘结强度高，满足狭窄裂缝无需开槽的灌缝要求以及坑槽的快速修补要求，同时提高养护效率与质量。
[0014]本专利技术的第一方面提供了一种用于道路修补的聚氨酯组合物，该聚氨酯组合物包含A组分和B组分，其中：
[0015]以重量份计，A组分包含：
[0016]聚氨酯预聚体；
[0017]其中，聚氨酯预聚体是由以重量份计的如下组分制备得到的：
[0018]第一植物油基多元醇100
[0019]芳香族多异氰酸酯80
‑
200；
[0020]以重量份计，B组分包含：
[0021]第二植物油基多元醇100
[0022]聚醚多元醇50
‑
150
[0023]增塑剂5
‑
30
[0024]偶联剂0.5
‑
5；
[0025]在聚氨酯组合物中，A组分和B组分的体积比为1:0.5
‑
2。
[0026]本专利技术的第二方面提供了一种用于道路修补的聚氨酯组合物，该聚氨酯组合物包含A组分和B组分，其中，
[0027]以重量份计，A组分包含：
[0028]第一植物油基多元醇100
[0029]芳香族多异氰酸酯80
‑
200；
[0030]以重量份计，B组分包含：
[0031]第二植物油基多元醇100
[0032]聚醚多元醇50
‑
150
[0033]增塑剂5
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于道路修补的聚氨酯组合物，其特征在于，该聚氨酯组合物包含A组分和B组分，其中，以重量份计，A组分包含：聚氨酯预聚体；其中，所述聚氨酯预聚体是由以重量份计的如下组分制备得到的：第一植物油基多元醇100芳香族多异氰酸酯80
‑
200；以重量份计，B组分包含：第二植物油基多元醇100聚醚多元醇50
‑
150增塑剂5
‑
30偶联剂0.5
‑
5；在所述聚氨酯组合物中，A组分和B组分的体积比为1:0.5
‑
2。2.一种用于道路修补的聚氨酯组合物，其特征在于，该聚氨酯组合物包含A组分和B组分，其中，以重量份计，A组分包含：第一植物油基多元醇100芳香族多异氰酸酯80
‑
200；以重量份计，B组分包含：第二植物油基多元醇100聚醚多元醇50
‑
150增塑剂5
‑
30偶联剂0.5
‑
5；在所述聚氨酯组合物中，A组分和B组分的体积比为1:0.5
‑
2。3.根据权利要求1或2所述的聚氨酯组合物，其中，所述第一植物油基多元醇的官能度为2
‑
3，羟值为50
‑
250mgKOH/g；优选地，所述聚醚多元醇的官能度为3
‑
5，羟值为25
‑
400mgKOH/g；优选地，所述第二植物油基多元醇的官能度为2
‑
3.5，羟值为100
‑
300mgKOH/g；优选地，所述第一植物油基多元醇和第二植物油基多元醇各自独立地选自源自大豆油、红花油、亚麻子油、玉米油、蓖麻油、葵花籽油、橄榄油、菜籽油、芝麻油、棉籽油、棕榈油、桐油的多元醇中的至少一种；优选地，所述聚醚多元醇选自环氧乙烷、环氧丙烷、1,2
‑
环氧丁烷、四氢呋喃，其嵌段和/或无规共聚物中的至少一种；优选地，所述芳香族多异氰酸酯选自改性的或未改性的甲苯二异氰酸酯和二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种，优选选自4,4
’‑
二苯基己烷二异氰酸酯、2,4
‑
二苯基己烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯和液化二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种。4.根据权利要求1或2所述的聚氨酯组合物，其中，所述增塑剂选自脂肪酸酯、石蜡油、邻苯二甲酸酯和磷酸酯中的至少一种；优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂，优选选自γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、N
‑
(2
‑
氨乙基)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李继，余沛东，张均，姜志国，吴海兵，瞿进洋，
申请(专利权)人：招商局公路网络科技控股股份有限公司，
类型：发明
国别省市：