基于微胶囊技术的两段固化环氧沥青开发及机理研究

基本信息
批准号:51308461
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:亢阳
学科分类:
依托单位:西北农林科技大学
批准年份:2013
结题年份:2016
起止时间:2014-01-01 - 2016-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:应珏,蒲亮,罗波,张菲宇,董帅,翟洪金,史红丽
关键词:
固化压力敏感环氧沥青微胶囊开放交通
结项摘要

The Chinese-made high-performance two-component thermosetting epoxy asphalt has been recognized by the clients. However, it has to be constructed during hot summer because of the high temperature solidified curing agents system, and also, after construction it cannot be open to traffic immediately like general polymer modified asphalts, it has to continue closed maintenance of 30 days,which limits its application. This proposal, inspired by microencapsulation approach which is common in the field of drug control & release, intends to build tightness controllable, resistance to high temperature and pressure sensitive microencapsules, whose core is epoxy resin curing (accelerating) agent, then, put these microencapsules into component B of Chinese-made epoxy asphalt to make a new epoxy asphalt, which can be cured as usual at high temperature stage from the two components mixed together to built on the road, and after that, at the road rolling stage, the microencapsules will be broken to release the enclosed epoxy resin curing (accelerating) agent to promote the great increase of Marshall Stability under ambient temperature. This two-stage curing design makes it possible to control pot life, storage stability and open to traffic rapidly. Implementation of this proposal will enable Chinese-made epoxy asphalt to open to traffic rapidly after construction, and to maintain high performance at the same time. Furthermore, it will provide a novel approach to develop intelligent paving materials.

道桥铺装用国产环氧沥青的优异性能获得了业内的认可,但现有的高温固化剂体系要求它在夏季高温时施工,且施工完成后仍不能像普通改性沥青一样马上开放交通,而是要继续封闭养护30天才能开放交通,这限制了它的应用。 本项目拟在国产环氧沥青基础上,借鉴药物控制释放中常用的微胶囊封装技术,构建密封性好、耐高温的以胺类环氧树脂固化(促进)剂为芯材的压力敏感微胶囊,将其加入到国产环氧沥青的环氧组分中后,获得高、低温两段固化环氧沥青。施工时,从环氧沥青双组份混合开始到摊铺完成,处于高温固化阶段;随后,利用压实环节的外部压力破坏微胶囊,释放其中的胺类固化(促进)剂,加速环境温度下环氧树脂的固化反应。这样,既能有效控制适用期和储存稳定性,又能实现快速开放交通。 本项目的实施将使国产环氧沥青在保持高性能的同时,实现快速开放交通,拓展环氧沥青的应用范围,并为智能路面材料开发提供新思路。

项目摘要

道桥铺装用国产环氧沥青的优异性能获得了业内的认可,但现有的高温固化剂体系要求它在夏季高温时施工,且施工完成后仍不能像普通改性沥青一样马上开放交通,而是要继续封闭养护30天才能开放交通,这限制了它的应用。.本项目在国产环氧沥青基础上,借鉴药物控制释放中常用的微胶囊封装技术,构建了两种密封性好、耐高温的以DMP-30为芯材的压力敏感微胶囊,将其加入到国产环氧沥青的环氧组分中后,获得了高、低温两段固化环氧沥青。按照6.0g/100g国产环氧沥青NJ-2910沥青组分的比例加入微胶囊,在一定程度上提高了国产高性能环氧沥青材料在室外常温下的固化速率,但效果并不是很显著。究其原因,我们认为微胶囊尺寸太小(20-30μm)致使在环氧沥青混合料的集料中即便是最小的矿粉也很难压碎这些微胶囊,而包覆率太低(约22%左右)则不能有效的包覆足以产生促进剂效果的DMP-30。因此,我们对研究计划进行了修正,改用孔径和内部空间均较大的大孔树脂和分子筛等多孔材料对DMP-30进行吸附,然后采用PTEF对其进行封装;实验表明,这种大孔树脂吸附封装法能有效的提高包覆率(50%),最终3.0g/100g国产环氧沥青沥青组分的添加水平使得国产环氧沥青能够在夏季铺装完成后7天内开放交通。.另外,我们采用聚醚胺固化剂体系,构建了新型的环氧沥青固化体系。其固化条件为1h@160℃+3d@60℃,也能在夏季高温是够后3天开放交通。.本项目的实施使国产环氧沥青在保持高性能的同时,实现快速开放交通,拓展环氧沥青的应用范围,并为智能路面材料开发提供新思路。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1280
发表时间:2019
2

拥堵路网交通流均衡分配模型

拥堵路网交通流均衡分配模型

DOI:10.11918/j.issn.0367-6234.201804030
发表时间:2019
3

近 40 年米兰绿洲农用地变化及其生态承载力研究

近 40 年米兰绿洲农用地变化及其生态承载力研究

DOI:
发表时间:2020
4

城市轨道交通车站火灾情况下客流疏散能力评价

城市轨道交通车站火灾情况下客流疏散能力评价

DOI:
发表时间:2015
5

双吸离心泵压力脉动特性数值模拟及试验研究

双吸离心泵压力脉动特性数值模拟及试验研究

DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2020.19.016
发表时间:2020

亢阳的其他基金

相似国自然基金

1

环氧沥青固化速度控制及其固化物显微相态结构研究

批准号:51208050
批准年份:2012
负责人:丛培良
学科分类:E0809
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

超支化聚合物修饰碳纳米管增韧环氧沥青的开发及其固化行为研究

批准号:51702282
批准年份:2017
负责人:李璐
学科分类:E0205
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
3

基于二阶段固化的新型形状记忆环氧制备及组织调控研究

批准号:51573035
批准年份:2015
负责人:刘宇艳
学科分类:E0307
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
4

基于微胶囊和介孔容器的自愈合型环氧涂层的构建及其腐蚀防护机理研究

批准号:51571202
批准年份:2015
负责人:史洪微
学科分类:E0103
资助金额:62.00
项目类别:面上项目