(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 110903796 A(43)申请公布日 2020.03.24
(21)申请号 201911254509.8(22)申请日 2019.12.10
(71)申请人 南京工程学院
地址 211167 江苏省南京市江宁科学园弘
景大道1号(72)发明人 牛杰 蒋美蓉 潘大荣 吉亚安 (74)专利代理机构 苏州创策知识产权代理有限
公司 32322
代理人 范圆圆(51)Int.Cl.
C09J 163/00(2006.01)C09J 183/12(2006.01)C09J 11/04(2006.01)
权利要求书1页 说明书5页 附图1页
(54)发明名称
一种高韧性桥梁加固结构胶(57)摘要
本发明提供了一种高韧性桥梁加固结构胶，所述结构胶由A组分和B组分调制而成，所述A组分包括环氧树脂，聚醚改性硅氧烷和填料，所述聚醚改性硅氧烷的结构为RSi(CH3)2(OSi(CH3)2)mOSi(CH3)2R，m＝10-50，所述聚醚改性硅氧烷能够显著提升结构胶的韧性，大幅度提升连接处弯曲强度和拉伸强度，R为环氧基封端的烯丙基聚醚基团，R的结构为-C3H6(C2H4O)a(C3H6O)b(C3H5O)，其中a＝10-50，b＝10-40，聚醚改性硅氧烷作为表面活性剂自带消泡作用；所述B组分包括固化剂，填料和固化促进剂，在B组分中添加了少量的调色剂，能够在长期的使用过程中不变色以免影响到桥梁的外观；该结构胶组成简单，原料易得，方便调配，可以根据需要对各组分的成分进行适量调整以满足不同需求，可用于预置节段匹配法中箱梁面之间的密封，适宜推广。
CN 110903796 ACN 110903796 A
权 利 要 求 书
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1.一种高韧性桥梁加固结构胶，由A组分和B组分调制而成，其特征在于，所述A组分包括环氧树脂，聚醚改性硅氧烷和填料，所述聚醚改性硅氧烷的结构为RSi(CH3)2(OSi(CH3)2)mOSi(CH3)2R，m＝10-50，其中R为聚醚基团；所述B组分包括固化剂，填料和固化促进剂。
2.如权利要求1所述的高韧性桥梁加固结构胶，其特征在于，所述聚醚改性硅氧烷中R为环氧基封端的烯丙基聚醚基团，其结构为-C3H6(C2H4O)a(C3H6O)b(C3H5O)，其中a＝10-50，b＝10-40。
3.如权利要求2所述的高韧性桥梁加固结构胶，其特征在于，所述A组分包括环氧树脂80-90份、聚醚改性硅氧烷13-20份、填料100-150份；所述B组分包括固化剂50-60份、填料100-150份以及固化促进剂1-3份。
4.如权利要求3所述的高韧性桥梁加固结构胶，其特征在于，所述B组分还包括调色剂3-5份。
5.如权利要求4所述的高韧性桥梁加固结构胶，其特征在于，所述调色剂选自炭黑或者铁黑中的至少一种。
6.如权利要求1-5任一所述的高韧性桥梁加固结构胶，其特征在于，所述填料选自硅粉、滑石粉、重晶石粉、碳酸钙中的至少一种。
7.如权利要求6所述的高韧性桥梁加固结构胶，其特征在于，所述A组分和所述B组分的重量比为3:1-1:1。
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说 明 书
一种高韧性桥梁加固结构胶
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技术领域
[0001]本发明涉及土木工程技术领域，具体涉及一种高韧性桥梁加固结构胶。
背景技术
[0002]近年来，随着我国公路交通的快速发展，桥梁建设中已经广泛采用预置节段匹配法，其具有施工质量高、施工周期短、对交通影响小等优点。由于箱梁在工厂中预制，箱梁的混凝土收缩、徐变小以及竣工后梁体线形变化较小，这些都促进了预置节段匹配法的推广。[0003]相邻节段匹配施工时，需要在箱梁面涂抹环氧树脂结构胶，涂抹结构胶的目的在于保证预制箱梁间的密封，防止渗漏，防止水汽对钢绞线等锈蚀，此外，结构胶还需要有一定的韧性，防止脆性断裂，影响密封性。[0004]目前桥梁施工中使用的结构胶，为了提高韧性，一般需要加入橡胶类增韧剂，此类增韧剂可能会影响到结构胶的粘性，从而影响到结构胶的寿命，对结构胶的密封性能造成不利影响；另外，由于结构胶一般采用双组份混合调制，调制过程中，为了避免产生泡沫，还需要加入消泡剂，防止泡沫带入固化后的结构胶中，影响结构胶的力学性能。发明内容
[0005]为解决以上问题，本发明提供以下技术方案：[0006]一种高韧性桥梁加固结构胶，由A组分和B组分调制而成，所述A组分包括环氧树脂，聚醚改性硅氧烷和填料，所述聚醚改性硅氧烷的结构为RSi(CH3)2(OSi(CH3)2)mOSi(CH3)2R，m＝10-50，其中R为聚醚基团；所述B组分包括固化剂，填料和固化促进剂。[0007]进一步地，所述聚醚改性硅氧烷中R为环氧基封端的烯丙基聚醚基团，其结构为-C3H6(C2H4O)a(C3H6O)b(C3H5O)，其中a＝10-50，b＝10-40。[0008]进一步地，所述A组分包括环氧树脂80-90份、聚醚改性硅氧烷13-20份、填料100-150份；所述B组分包括固化剂50-60份、填料100-150份以及固化促进剂1-3份。[0009]进一步地，所述B组分还包括调色剂3-5份。[0010]进一步地，所述调色剂选自炭黑或者铁黑中的至少一种。[0011]进一步地，所述填料选自硅粉、滑石粉、重晶石粉、碳酸钙中的至少一种。[0012]进一步地，所述A组分和所述B组分的重量比为3:1-1:1。[0013]本发明的有益效果为：由A组分和B组分调制的结构胶，A组分中含有聚醚改性硅氧烷，所述聚醚改性硅氧烷的结构为RSi(CH3)2(OSi(CH3)2)mOSi(CH3)2R中的聚硅氧烷链段能够显著提升结构胶的韧性，大幅度提升连接处的弯曲强度和拉伸强度，结构胶的韧性随m值的增大而增加，同时结构胶的粘性随之增加，将m取值为0-50，在保证结构胶韧性的同时保证结构胶的流动性，便于施工；
[0014]所述聚醚改性硅氧烷中R为环氧基封端的烯丙基聚醚基团，R的结构为-C3H6(C2H4O)a(C3H6O)b(C3H5O)，其中a＝10-50，b＝10-40，由于R中含有聚醚链段，使其具有良好的亲水性，又由于聚醚改性硅氧烷中含有的聚硅氧烷链段具有疏水、疏液性，赋予了其低表面
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张力，聚醚改性硅氧烷具有表面活性剂的作用，能够起到消泡剂所能起到的作用；[0015]因此，A组分中含有的聚醚改性硅氧烷，既增加了结构胶的韧性还起到了表面活性剂的作用，消除调制过程中产生的泡沫，而不需要添加消泡剂；[0016]此外，在B组分中添加了少量的调色剂，能够在长期的使用过程中不变色以免影响到桥梁的外观；根据工程需要，可以调整A组分和B组分中各组成物的含量，以及A组分和B组分的比例，以调制不同力学性能的结构胶，达到不同的目的；[0017]综上，该结构胶组成简单，原料易得，方便调配，结构胶成型过程中聚醚改性硅氧烷还能够起到表面活性剂的消泡作用，成型后聚醚改性硅氧烷通过与环氧树脂交联起到提高结构胶韧性的作用，一举多得；同时，在结构胶中添加少量调色剂，能够保证在长期的使用过程中不变色以免影响到桥梁的外观，且可以根据需要对各组分的成分进行适量调整以满足不同需求，可用于预置节段匹配法中箱梁面之间的密封，适宜推广。附图说明
[0018]图1为聚醚改性硅氧烷的分子结构示意图。
具体实施方式
[0019]为使本发明实现的技术手段、特征与功效更易被理解，下面结合具体实施方式和本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。[0020]基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021]本发明实施例中采用通过高速分散机将A组分分散均匀，将B组分按配料比例加入A组分中，分散至胶体均匀细腻，然后真空搅拌脱泡；
[0022]拉伸试件和弯曲试件制备按照GB2567—2008中尺寸浇筑于相应模具中，室温养护7天后拆模，立即进行检测拉伸强度和弯曲强度。[0023]实施例1
[0024]表1为实施例1的高韧性桥梁加固结构胶中A组分和B组分的成分含量：[0025]表1
[0026]
[0027]
本例中A组分中的聚醚改性硅氧烷为RSi(CH3)2(OSi(CH3)2)mOSi(CH3)2R，其中m＝
10，R为-C3H6(C2H4O)a(C3H6O)b(C3H5O)，其中a＝10，b＝10；[0029]本例中A组分与B组分的配量比例为1:1，将B组分按照配料比例加入A组分中，分散
[0028]
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至胶体均匀细腻，然后真空搅拌脱泡，按照GB2567—2008中尺寸浇筑于相应模具中，室温养护7天后拆模，立即进行检测拉伸强度和弯曲强度。[0030]实施例2
[0031]表2为实施例2的高韧性桥梁加固结构胶中A组分和B组分的成分含量：[0032]表2
[0033]
[0034]
本例中A组分中的聚醚改性硅氧烷为RSi(CH3)2(OSi(CH3)2)mOSi(CH3)2R，其中m＝
50，R为-C3H6(C2H4O)a(C3H6O)b(C3H5O)，其中a＝50，b＝40；[0035]本例中A组分与B组分的配量比例为3:1，将B组分按照配料比例加入A组分中，分散至胶体均匀细腻，然后真空搅拌脱泡，按照GB2567—2008中尺寸浇筑于相应模具中，室温养护7天后拆模，立即进行检测拉伸强度和弯曲强度。[0036]实施例3
[0037]表3为实施例3的高韧性桥梁加固结构胶中A组分和B组分的成分含量：[0038]表3
[0039]
[0040]
本例中A组分中的聚醚改性硅氧烷为RSi(CH3)2(OSi(CH3)2)mOSi(CH3)2R，其中m＝
20，R为-C3H6(C2H4O)a(C3H6O)b(C3H5O)，其中a＝10，b＝20；[0041]本例中A组分与B组分的配量比例为2:1，将B组分按照配料比例加入A组分中，分散至胶体均匀细腻，然后真空搅拌脱泡，按照GB2567—2008中尺寸浇筑于相应模具中，室温养护7天后拆模，立即进行检测拉伸强度和弯曲强度。[0042]实施例4
[0043]表4为实施例4的高韧性桥梁加固结构胶中A组分和B组分的成分含量：[0044]表4
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[0045]
[0046]
本例中A组分中的聚醚改性硅氧烷为RSi(CH3)2(OSi(CH3)2)mOSi(CH3)2R，其中m＝
20，R为-C3H6(C2H4O)a(C3H6O)b(C3H5O)，其中a＝20，b＝10；[0047]本例中A组分与B组分的配量比例为2:1，将B组分按照配料比例加入A组分中，分散至胶体均匀细腻，然后真空搅拌脱泡，按照GB2567—2008中尺寸浇筑于相应模具中，室温养护7天后拆模，立即进行检测拉伸强度和弯曲强度。[0048]实施例5
[0049]表5为实施例5的高韧性桥梁加固结构胶中A组分和B组分的成分含量：[0050]表5
[0051]
本例中A组分中的聚醚改性硅氧烷为RSi(CH3)2(OSi(CH3)2)mOSi(CH3)2R，其中m＝
30，R为-C3H6(C2H4O)a(C3H6O)b(C3H5O)，其中a＝20，b＝20；[0053]本例中A组分与B组分的配量比例为2:1，将B组分按照配料比例加入A组分中，分散至胶体均匀细腻，然后真空搅拌脱泡，按照GB2567—2008中尺寸浇筑于相应模具中，室温养护7天后拆模，立即进行检测拉伸强度和弯曲强度。
[0054]通过将实施例1-实施例5中高韧性桥梁加固结构胶经铸模养护后的铸件的拉伸强度和弯曲强度数据与A类结构胶相应的标准值进行对比，结果如表6所示：[0055]表6
[0052]
[0056]
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[0057]
经过分析，实施例1-实施例5中的高韧性桥梁加固结构胶，均达到了A类结构胶的
标准，且性能相对于A类结构胶均有大幅度提升。[0059]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作出的任何修改或者等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。
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