環(huán)氧樹脂在橋面鋪裝防水層中的應(yīng)用研究

粘合強(qiáng)度測(cè)試

(1)測(cè)試過程。粘結(jié)強(qiáng)度是檢驗(yàn)防水層抗縱向荷載能力的一個(gè)指標(biāo)。在本測(cè)試中，使用拔出測(cè)試儀測(cè)試其結(jié)合強(qiáng)度。鋼板被用來代替混凝土板。為了盡可能增加防水層與基體的接觸面積，使鋼板達(dá)到相應(yīng)的清潔度和粗糙度，采用噴砂除銹，達(dá)到《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》標(biāo)準(zhǔn)SA2.5的要求。根據(jù)方案，先在10Cm×10Cm鋼板上涂環(huán)氧樹脂，在樹脂固化指干時(shí)間前20分鐘，碎石攤鋪計(jì)劃組均勻攤鋪相應(yīng)量的碎石。 然后室溫固化24小時(shí)后進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，每組10分，取平均值。

(2)測(cè)試結(jié)果。分別對(duì)8組方案進(jìn)行了拉拔試驗(yàn)。可以看出，無論是否添加礫石，粘結(jié)強(qiáng)度都隨著環(huán)氧含量的增加而增加?？梢钥闯?，與無碎石組相比，在相同環(huán)氧樹脂用量下，無碎石組的拉伸強(qiáng)度明顯提高。無碎石組的平均拉拔強(qiáng)度為5.11兆帕，而有碎石組的平均拉拔強(qiáng)度為6.40兆帕，表明加入碎石后，環(huán)氧樹脂與鋼板基礎(chǔ)之間的粘結(jié)力增加。同時(shí)，碎石可以吸收路面和橋面之間的部分相對(duì)位移，從而降低路面的應(yīng)力。

雙酚A型環(huán)氧樹脂的質(zhì)量分析和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

在某些應(yīng)用中，需要知道環(huán)氧樹脂的羥基含量來控制固化過程。仲羥基在環(huán)氧樹脂與金屬的結(jié)合中起著重要的作用。仲羥基也是環(huán)氧樹脂的活性反應(yīng)點(diǎn)，在聚合物改性、擴(kuò)鏈和交聯(lián)中起著重要作用。羥基含量通常用羥基當(dāng)量表示——定義為含1摩爾羥基的樹脂的質(zhì)量(g)，單位為克/摩爾。羥值-定義為100克環(huán)氧樹脂中的羥基數(shù)量，單位為摩爾/100克。從分子結(jié)構(gòu)來看，當(dāng)平均相對(duì)分子量為M的雙酚a環(huán)氧樹脂的平均聚合度為N時(shí)，該樹脂具有N個(gè)羥基。因此，平均相對(duì)分子質(zhì)量可以通過羥基含量粗略估計(jì)。它們之間的關(guān)系(理論值)如下:[羥值]=(n/m)×100n=(m-340)/284∴[羥值]=0.352-(120/m)[環(huán)氧值]=(2/m)×100∴[羥值]=0.352-0.60×[環(huán)氧值](4)粘度和軟化點(diǎn)是調(diào)配環(huán)氧樹脂膠液時(shí)非常重要的性能，對(duì)操作性、消泡等有很大影響。當(dāng)用作鑄造和灌封材料、液體粘合劑、液體涂料、預(yù)浸料等時(shí)，粘度是一個(gè)關(guān)鍵性能。液體雙酚A型環(huán)氧樹脂本身的粘度和具有一定濃度的固體雙酚A型環(huán)氧樹脂的溶液的粘度都隨著平均相對(duì)分子質(zhì)量的增加而增加，并且隨著相對(duì)分子質(zhì)量分布(即分散性)的降低而降低。例如，工業(yè)生產(chǎn)中平均相對(duì)分子質(zhì)量最低的雙酚A型環(huán)氧樹脂(環(huán)氧當(dāng)量==l90，其中n=0的組分占87% ~ 88%)的粘度為10 ~ 143帕·秒，而不含高相對(duì)分子質(zhì)量組分的環(huán)氧樹脂純化后的粘度僅為3帕·秒

環(huán)氧樹脂的改性研究發(fā)展

郭亮正在合成基于環(huán)氧樹脂的環(huán)氧雙馬來酰(EB)。該體系由功能性雙馬來酰與環(huán)氧樹脂反應(yīng)形成，固化采用雙馬來酰的固化機(jī)理。該體系不僅具有環(huán)氧樹脂附著力好、固化收縮率低的特點(diǎn)，而且具有類似雙馬來酰L-胺樹脂的高耐熱性。同時(shí)，與雙馬來酰L-胺相比，該體系的沖擊性能也有很大提高。5.聚酰胺酸改性環(huán)氧樹脂聚酰胺酸是聚酰胺的反應(yīng)中間體。與聚酰相比，聚酰胺酸可以在低沸點(diǎn)溶劑中制備。與PI改性體系相比，PAA改性環(huán)氧樹脂體系具有更優(yōu)異的剝離性能。用聚丙烯酸對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性時(shí)，相當(dāng)于環(huán)氧樹脂的固化劑，能與環(huán)氧基團(tuán)形成酯狀結(jié)構(gòu)。同時(shí)，聚酰胺酸具有一定的活性，可以酰胺化形成聚酰長(zhǎng)鏈，使固化體系表現(xiàn)出較高的粘接剪切強(qiáng)度和耐熱性。趙世林等人在THF/混合溶劑中用PMDA和ODA合成了PAA，并成功地將其用作環(huán)氧樹脂的固化劑和改性劑。由于聚丙烯酸和的協(xié)同作用，改性體系具有良好的綜合性能。同時(shí)，低沸點(diǎn)溶劑在體系固化時(shí)容易揮發(fā)，不會(huì)產(chǎn)生大的內(nèi)應(yīng)力。凱文等人討論了固化溫度對(duì)聚丙烯酸改性環(huán)氧樹脂體系性能的影響。材料的內(nèi)應(yīng)力通常是材料綜合性能下降的原因。他們采用兩階段固化工藝，完全消除固化體系中殘留的溶劑和氣泡，進(jìn)一步提高體系的綜合性能。6.納米粒子增韌環(huán)氧樹脂納米粒子的尺寸定義在1-100納米之間。它具有極高的比表面積，表面原子具有極高的不飽和度，因此納米粒子的表面活性非常大。當(dāng)納米粒子用于增韌環(huán)氧樹脂時(shí)，環(huán)氧基團(tuán)和納米粒子在界面上形成的力遠(yuǎn)大于范德華力，形成非常理想的界面，在引發(fā)微裂紋和吸收能量方面起到很好的作用。