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原文传递一种有机-无机复合超早强高韧性路面快修材料及其制备方法和应用

专利名称：	一种有机-无机复合超早强高韧性路面快修材料及其制备方法和应用
摘要：	本发明提供一种有机‑无机复合超早强高韧性路面快修材料及其制备方法和应用。包括：快硬早强水泥30‑50份、细集料40‑50份、水5‑20份、调凝水性树脂1‑10份、减水剂0.2‑1份、消泡剂0.1‑1份、早强剂0.1‑1份、纤维0.1‑1份。其中调凝水性树脂与快硬早强水泥相容性良好，在水化后的水泥浆体内部形成了填补微孔隙的聚合物三维网膜状结构，有效提升了快修材料的韧性。本发明快修材料可实现超快硬修补，在短时间内获得较高的抗折、抗压、粘结强度，且后期强度不倒缩。针对水泥混凝土路面以及机场、公路等需要抢修的工程，凝结时间短，可实现1～2小时通车，不需要长时间封闭交通，具有良好的社会经济效益。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	青岛理工大学
发明人：	逄博;王鹏刚;杨晨;宋晓云;王大富;陈逸东
专利状态：	有效
申请日期：	2023-07-05T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-10T00:00:00+0800
申请号：	CN202310816488.4
公开号：	CN117024064A
代理机构：	北京合创致信专利代理有限公司
代理人：	刘素霞;刘秀奇
分类号：	C04B28/04;C04B28/06;C04B28/34;C04B24/28;E01C7/14;C08G83/00;C04B111/72;C;E;C04;E01;C08;C04B;E01C;C08G;C04B28;C04B24;E01C7;C08G83;C04B111;C04B28/04;C04B28/06;C04B28/34;C04B24/28;E01C7/14;C08G83/00;C04B111/72
申请人地址：	266000 山东省青岛市市北区抚顺路11号
主权项：	1.一种有机-无机复合超早强高韧性路面快修材料，其特征在于，包括以下重量份的原料组分：快硬早强水泥30-50份、细集料40-50份、水5-20份、调凝水性树脂1-10份、减水剂0.2-1份、消泡剂0.1-1份、早强剂0.1-1份和纤维0.1-1份。 2.如权利要求1所述的有机-无机复合超早强高韧性路面快修材料，其特征在于，所述调凝水性树脂的制备方法，包括以下步骤：步骤1、在加热升温及保持回流状态的条件下，将聚乙二醇、三氟化硼乙醚、1,2,4-苯三甲酸酐和N,N-二甲基甲酰胺混合均匀，减压蒸馏后，得到单体A；步骤2、在加热升温及保持回流状态的条件下，将单体A、1,2,4-苯三酸酐、N,N-二甲基甲酰胺和三氟化硼乙醚混合均匀，减压蒸馏后，得到单体B；步骤3、将单体B、双酚a二缩水甘油醚、端胺聚醚、三乙烯四胺和去离子水混合，搅拌均匀后，得到水性树脂预聚体；步骤4、在加热升温及保持回流状态的条件下，将水性树脂预聚体、锂盐、PAMAM和去离子水混合均匀，减压蒸馏后得混合物，调节混合物的pH为7，得到调凝水性树脂。 3.如权利要求2所述的有机-无机复合超早强高韧性路面快修材料，其特征在于，步骤1中，聚乙二醇、1,2,4-苯三甲酸酐和N,N-二甲基甲酰胺的摩尔比为2:1:1，三氟化硼乙醚的质量与1,2,4-苯三甲酸酐的物质的量的比为1g：1000mol；步骤2中，单体A、1,2,4-苯三酸酐、N,N-二甲基甲酰胺的摩尔比为2:1:1，三氟化硼乙醚的质量与1,2,4-苯三酸酐的物质的量的比为1g：1000mol；步骤3中，单体B、双酚a二缩水甘油醚、端胺聚醚、三乙烯四胺的摩尔比为1:5:1:1；去离子水的质量与单体B的质量比为1:1；步骤4中，水性树脂预聚体、锂盐、PAMAM的摩尔比为2:1:1；去离子水的质量与水性树脂预聚体的质量比为1:1。 4.如权利要求2所述的有机-无机复合超早强高韧性路面快修材料，其特征在于，步骤1中，加热温度100-120℃，反应时间2-4h；加热的同时进行搅拌，搅拌速率150-500rpm；步骤2中，加热温度100-120℃，反应时间2-4h；加热的同时进行搅拌，搅拌速率150-500rpm；步骤4中，加热温度100-120℃，反应时间2-4h；加热的同时进行搅拌，搅拌速率150-500rpm。 5.如权利要求2所述的有机-无机复合超早强高韧性路面快修材料，其特征在于，所述聚乙二醇为聚乙二醇200-600中任一种或两种及以上；所述端胺聚醚为端胺聚醚M-1000，端胺聚醚T-403、端胺聚醚D-400中任一种或两种及以上；所述锂盐为硫酸锂、碳酸锂、氢氧化锂中任一种或两种及以上；所述PAMAM的末端基团为羟基或氨基。 6.如权利要求1所述的有机-无机复合超早强高韧性路面快修材料，其特征在于，所述快硬早强水泥为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、磷酸镁水泥中任一种或两种及以上；所述细集料为河砂、海砂、石英砂、机制砂中任一种或两种及以上；所述减水剂为聚羧酸减水剂、萘系减水剂、三聚氰胺减水剂、密胺减水剂中任一种或两种及以上；所述早强剂为甲酸钙、硅酸钙、碳酸锂、硫酸锂、氯化锂中任一种或两种及以上；所述纤维为碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维中任一种或两种及以上。 7.如权利要求6所述的有机-无机复合超早强高韧性路面快修材料，其特征在于，所述快硬早强水泥为硫铝酸盐水泥；所述细集料为河砂和/或石英砂；所述减水剂为聚羧酸减水剂和/或萘系减水剂；所述早强剂为碳酸锂和/或硫酸锂；所述消泡剂为有机硅消泡剂和/或聚醚类消泡剂；所述纤维为聚丙烯纤维和/或玄武岩纤维。 8.如权利要求1-7任一项所述的有机-无机复合超早强高韧性路面快修材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： (1)按照重量份数称量各组分原料，备用； (2)将快硬早强水泥与细集料混合均匀，搅拌1-3分钟，得干料； (3)将减水剂、消泡剂、早强剂、纤维及1/2体积的水混入干料中，搅拌1-3分钟，得混合料； (4)将调凝水性树脂、剩余体积的水混合搅拌1-3分钟后，再加入混合料，搅拌混合均匀后形成浆体，即得。 9.如权利要求1所述的有机-无机复合超早强高韧性路面快修材料在水泥混凝土路面修补中的应用。 10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，修补完成后，养护1-2h后即可通车。
所属类别：	发明专利