一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法及其在钢桥面铺装中的应用
阅读说明：本技术 一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法及其在钢桥面铺装中的应用 (Preparation method of high-temperature mixed epoxy resin curing agent and application of curing agent in steel bridge deck pavement ) 是由 马涛 时爽 陈香 于 2021-07-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法及其在钢桥面铺装中的应用,将100份的长链脂肪胺和0.1-1份的催化剂加热到40-90℃,充分搅拌下逐滴加入10-50份丙烯腈,在恒温条件下10-40分钟内滴完,之后在恒温条件下继续搅拌反应1h-5h,得到中间体；将0.4份雷尼镍加入到中间体中,在1-3MPa下通入氢气,在100-160℃反应2-6h得到目标产物。本发明的一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法及其应用的制备方法简单,可施工时间较长可达3h,所得热拌环氧树脂可以有效地提高混合料的高温强度和低温性能,尤其对环氧沥青混合料的疲劳性能有显著改善,可广泛用于大跨径钢桥面、水泥桥面、路面及隧道铺装中。(The invention discloses a preparation method of a high-temperature mixing type epoxy resin curing agent and application thereof in paving a steel bridge deck, wherein 100 parts of long-chain aliphatic amine and 0.1-1 part of catalyst are heated to 40-90 ℃, 10-50 parts of acrylonitrile is added dropwise under full stirring, the addition is completed within 10-40 minutes at constant temperature, and then the stirring reaction is continued for 1-5 hours at constant temperature to obtain an intermediate; adding 0.4 part of Raney nickel into the intermediate, introducing hydrogen under 1-3MPa, and reacting at 100-160 ℃ for 2-6h to obtain the target product. The preparation method of the high-temperature mixing type epoxy resin curing agent and the preparation method of the high-temperature mixing type epoxy resin curing agent are simple, the construction time can be as long as 3 hours, the obtained hot-mixed epoxy resin can effectively improve the high-temperature strength and the low-temperature performance of the mixture, particularly remarkably improve the fatigue performance of the epoxy asphalt mixture, and can be widely applied to paving large-span steel bridge floors, cement bridge floors, road surfaces and tunnels.)
技术领域
本发明属于新材料技术领域，尤其涉及一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法及其在钢桥面铺装中的应用。
背景技术
随着高速公路建设推向高潮，国内大跨径桥梁建设也在近些年加速发展，钢箱梁桥因克服了普通混凝土桥梁结构自重大、承载能力小的缺点而成为我国大跨径桥梁的主流选择。早年修建的润扬长江大桥、南京长江大桥、江阴大桥及青马大桥等均为钢结构桥梁，而近年修建的杭州湾大桥、舟山连岛工程、湛江海湾大桥、上海长江隧、珠江黄埔大桥等等都是采用钢箱梁结构，工程实例举不胜举。随之而来的是钢桥面铺装的问题，由于钢箱梁结构存在挠度大、表面光滑、钢箱梁温度高、要求恒载轻等特点，因此对钢桥面铺装材料要求尤为严格。
钢桥面铺装有以下四种铺装方案，分别为浇注式沥青混凝土(Guss asphalt)、沥青玛蹄脂混凝土(Mastic asphalt)、改性沥青SMA(Stone MasticAsphalt)及环氧树脂沥青(Epoxy asphalt)混凝土。环氧沥青混合料是一种性能优良的钢桥面铺装材料，具有较好的的耐高温、高韧性、抗疲劳等性能，尤其对重载交通具有较强的适应性。国外对环氧沥青混凝土的研究和推广始于上世纪60年代，日本、美国系统深入地研究了环氧沥青混凝土铺装结构在大跨径钢桥面铺装中的应用情况。相比与国外，国内在这方面的研究起步较晚，但近年发展迅速，从2000年南京长江二桥的环氧沥青钢桥面铺装取得较好成效以来，国内一些大跨径钢桥桥面陆续采用环氧沥青铺装结构。我国10余年不同类型的环氧沥青钢桥面铺装使用情况反映出，综合性能方面热拌环氧沥青钢桥面铺装表现较好，而且施工相对简便，施工的质量控制也相对比较容易。国外对于环氧沥青关键技术大都申请专利或技术保密，环氧沥青材料技术的复杂性和高昂的进口价格，在一定程度上影响了当前我国环氧沥青材料的应用推广和大跨径钢箱梁桥面铺装技术的发展，为此有必要开展环氧沥青材料的研究。另一方面，环氧沥青铺装维修和普通沥青混合料相差很大，维修难度也很大，我国部分环氧沥青钢桥面铺装出现病害，影响了大跨径桥梁的交通安全畅通。维修中如采用进口材料存在价格高、采购复杂、到货周期长等问题，不利于钢桥面铺装的及时维修研究，为此有必要研究国产环氧沥青铺装维修材料，为我国大跨径钢箱梁桥面铺装的维修养护提供良好材料和技术基础。同时需要对新型的组合铺装结构的层间性能进行设计和试验评价研究。
发明内容
解决的技术问题：针对现有技术中钢桥面铺装环氧沥青柔韧性不足，工作时间不足、耐久性不足的问题，本发明提供了一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法及其在钢桥面铺装中的应用，打破高性能热拌环氧依赖于进口。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法，所包括如下步骤:
第一步：按质量份数配比将100份的长链脂肪胺和0.1-1份的硝酸铈铵加热到40-90℃，充分搅拌下逐滴加入10-50份丙烯腈，在恒温条件下10-40分钟内滴完，之后在恒温条件下继续搅拌反应1h-5h，得到中间体；
第二步：将0.4份雷尼镍加入到中间体中，在1-3MPa下通入氢气，在100-160℃反应2-6h得到目标产物粗产物，通过分离过柱得到高温拌合型环氧树脂固化剂。
本申请还公开了上述制备方法制备得到的高温拌合型环氧树脂固化剂在钢桥面铺装中的应用，所述环氧树脂组分A的原料按照质量份数配比，包括以下组分:
固化剂组分B的原料按照质量份数配比，包括：
高温拌合型环氧树脂固化剂 50-150份；
催化剂 0-3份；
环氧树脂组分A制备方法：将环氧树脂组分A中各组分分别加热到60℃，按上述比例混合搅拌，以500r/min的速度搅拌30min，制备出环氧树脂组分A；
固化剂组分B制备方法：将固化剂组分B中各组分分别加热到80℃后，按上述比例混合搅拌，保持80℃条件下以300r/min的速度搅拌2h制备出固化剂组分B；
将环氧树脂组分A和固化剂组分B按照3:4-4:3混合后，按环氧树脂组分A和固化剂组分B的总质量与沥青总质量比为1：1混合搅拌2分钟制备出热拌环氧沥青，所述热拌环氧沥青与集料混合制得环氧沥青混合料用于钢桥面铺装。
优选的，所述双酚A环氧树脂为市售双酚A型环氧树脂，所述市售双酚A型环氧树脂为E51、E44、6101、E39中的一种或几种组合。
优选的，所述橡胶为SBS弹性体、SBR弹性体、SEBS弹性体、SIS弹性体、端羟基丁腈橡胶、端氨基丁腈橡胶、端羧基丁腈橡胶、端环氧基丁腈橡胶、端乙烯基丁腈橡胶中的一种或几种组合。
优选的，所述稀释剂为AGE 748(C12-14)醇缩水甘油醚、DGE501(正丁基缩水甘油醚)、EHGE746(异辛基缩水甘油醚辛基缩水甘油醚)、NPGE(壬苯基缩水甘油醚)、GMA(甲基丙烯酸缩水甘油醚)、BDDGE 522(1，4-丁二醇二缩水甘油醚)、HDDGE632(1，6-己二醇二缩水甘油醚)、EGDGE669(乙二醇二缩水甘油醚)、NPGDGE 678(新戊二醇二缩水甘油醚)、PEGGE 205(聚乙二醇二缩水甘油醚)、PPGDGE207(聚丙二醇二缩水甘油醚)、TMPEG(三羟甲基丙烷三缩水甘油醚)中的一种或者几种。
优选的，所述偶联剂为硅烷偶联剂A-151、硅烷偶联剂A-172、硅烷偶联剂KH-540、硅烷偶联剂KH-560、硅烷偶联剂KH-570、硅烷偶联剂KH-602、硅烷偶联剂KH-791中的一种或者两种。
优选的，所述长链脂肪胺为十六胺、十八胺、油胺、十四胺、十二胺中的一种或几种。
优选的，所述催化剂为甲基二乙醇胺、氨基苯酚、DMP-30、HY960叔胺加速剂、OP-8658/DP-300涂抹干燥固化促进剂、三乙醇胺、钛酸酯偶联剂(TC-114)中的一种或几种。
优选的，所述热拌环氧沥青所用集料为闪长岩碎石，最佳沥青用量(油石比)为6-8％。
本发明相对现有技术具有以下优点：
1、本发明通过分子构效关系设计及超韧环氧改性剂引入制备出高效、兼容韧固脂肪族环氧树脂固化剂，采用树脂A与自制高温拌合型环氧树脂固化剂形成互穿网络的技术制备出高性能热拌环氧树脂。
2、该制备方法、工艺简单、制备环氧树脂用于制备钢桥面专用热拌环氧沥青混合料时，混合料的路用性能较为优异。
3、制备方法简单，可施工时间较长可达3h，所得热拌环氧树脂可以有效地提高混合料的高温强度和低温性能，尤其对环氧沥青混合料的疲劳性能有显著改善，可广泛用于大跨径钢桥面、水泥桥面、路面及隧道铺装中。
4、通过该技术制备的热拌环氧高温固化剂，其环氧树脂及环氧沥青的拉伸强度和断裂延伸率较日本TAF效果优异，环氧沥青混合料的低温抗裂性能显著由于日本TAF热拌环氧沥青混合料。
具体实施方式
钢桥面热拌环氧树脂的性能检测方法参照《公路沥青路面施工技术规范》(中华人民共和国行业标准，JTG F40-2004)。
以下实施例级配如下表1所示
表1实施例1-7中所用混合料的级配
备注：实施例用级配意思为实施例1-7中级配均采用级配，满足级配上下限的要求。
下面对本发明的技术方案进行详细的说明：
实施例1
一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法，包括如下步骤:
第一步：按质量份数配比将100份的十六胺和0.3份的硝酸铈铵加热到40℃，充分搅拌下逐滴加入15份丙烯腈，在恒温条件下20分钟内滴完，之后在恒温条件下继续搅拌反应2h，得到中间体；
第二步：将0.4份雷尼镍加入到中间体中，在1.5MPa下通入氢气，在110℃反应4h得到目标产物粗产物，通过分离过柱得到高温拌合型环氧树脂固化剂。
热拌环氧树脂的制备：
环氧树脂组分A的原料按照质量份数配比，包括以下组分:
固化剂组分B的原料按照质量份数配比，包括：
高温拌合型环氧树脂固化剂 114份；
催化剂DMP-30 3份；
环氧树脂组分A制备方法：将环氧树脂组分A中各组分分别加热到60℃，按上述比例混合搅拌，以500r/min的速度搅拌30min，制备出环氧树脂组分A；
固化剂组分B制备方法：将固化剂组分B中各组分分别加热到80℃后，按上述比例混合搅拌，保持80℃条件下以300r/min的速度搅拌2h制备出固化剂组分B；
将环氧树脂组分A和固化剂组分B按照3:4-4:3混合后，混合后成型试件，试件在60℃烘箱中养生4天，室温放置1天后测试热拌环氧树脂的基本性能。
所述热拌环氧沥青与集料混合制得环氧沥青混合料用于钢桥面铺装。
热拌环氧沥青制备：
将基质沥青加热到150℃，然后按照环氧树脂(包括树脂A和树脂B组分总质量)与沥青质量比为1：1进行混合搅拌，搅拌4min后制成试件。然后在150℃烘箱中放置3h，在60℃烘箱养生4天，常温下放置1天后进行性能测试。
热拌环氧沥青混合料的制备：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入3.4份的实施例1制备的热拌环氧树脂和3.4份的双龙70#基质沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
对比例1
实验方法：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入2.9份的TAF日本近代化成热拌环氧树脂(其中主剂和固化剂比例为56：44)和2.9份的双龙70#沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
表2实施例1制备的热拌环氧树脂主要性能参数
检测项目
单位
实施例1
TAF
技术指标
测试方法
指干时间(25℃)
h
3.5
4.5
≥1
指干时间
固化时间(25℃)
h
24
32
≤72
拉拔试验
断裂伸长率(23℃)
％
412
325
≥100
GB/T528-2009
拉伸强度(23℃)
MPa
3.9
3.1
≥3
GB/T528-2009
表3实施例1制备的热拌环氧沥青主要性能参数
检测项目
单位
实施例1环氧沥青
TAF环氧沥青
技术指标
测试方法
针入度(25℃)
1/10mm
13.2
14.5
5-20
T0604
软化点
℃
>100
>100
≥100
T0606
断裂伸长(23℃)
％
578
416
≥100
GB/T528-2009
拉伸强度(23℃)
MPa
2.7
2.3
≥2
GB/T528-2009
表4实施例1制备的热拌环氧沥青混合料主要性能参数
实施例2
一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法，包括如下步骤:
第一步：按质量份数配比将100份的十二胺和0.1份的硝酸铈铵加热到50℃，充分搅拌下逐滴加入10份丙烯腈，在恒温条件下35分钟内滴完，之后在恒温条件下继续搅拌反应5h，得到中间体；
第二步：将0.4份雷尼镍加入到中间体中，在3MPa下通入氢气，在140℃反应2h得到目标产物粗产物，通过分离过柱得到高温拌合型环氧树脂固化剂。
热拌环氧树脂的制备：
环氧树脂组分A的原料按照质量份数配比，包括以下组分:
固化剂组分B的原料按照质量份数配比，包括：
高温拌合型环氧树脂固化剂 100份；
钛酸酯偶联剂(TC-114) 0份；
环氧树脂组分A制备方法：将环氧树脂组分A中各组分分别加热到60℃，按上述比例混合搅拌，以500r/min的速度搅拌30min，制备出环氧树脂组分A；
固化剂组分B制备方法：将固化剂组分B中各组分分别加热到80℃后，按上述比例混合搅拌，保持80℃条件下以300r/min的速度搅拌2h制备出固化剂组分B；
将环氧树脂组分A和固化剂组分B按照3:4-4:3混合后，混合后成型试件，试件在60℃烘箱中养生4天，室温放置1天后测试热拌环氧树脂的基本性能。
所述热拌环氧沥青与集料混合制得环氧沥青混合料用于钢桥面铺装。
热拌环氧沥青制备：
将基质沥青加热到150℃，然后按照环氧树脂(包括树脂A和树脂B组分总质量)与沥青质量比为1：1进行混合搅拌，搅拌4min后制成试件。然后在150℃烘箱中放置3h，在60℃烘箱养生4天，常温下放置1天后进行性能测试。
热拌环氧沥青混合料的制备：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入3.2份的实施例2制备的热拌环氧树脂和3.2份的双龙70#基质沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
对比例2
实验方法：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入2.9份的TAF日本近代化成热拌环氧树脂(其中主剂和固化剂比例为56：44)和3.5份的双龙70#沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
表5实施例2制备的热拌环氧树脂主要性能参数
检测项目
单位
实施例2
TAF
技术指标
测试方法
指干时间(25℃)
h
3
4.5
≥1
指干时间
固化时间(25℃)
h
18
32
≤72
拉拔试验
断裂伸长率(23℃)
％
638
325
≥100
GB/T528-2009
拉伸强度(23℃)
MPa
3.8
3.1
≥3
GB/T528-2009
表6实施例2制备的热拌环氧沥青主要性能参数
表7实施例2制备的热拌环氧沥青混合料主要性能参数
实施例3
一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法，包括如下步骤:
第一步：按质量份数配比将100份的十四胺和0.55份的硝酸铈铵加热到65℃，充分搅拌下逐滴加入45份丙烯腈，在恒温条件下25分钟内滴完，之后在恒温条件下继续搅拌反应2h，得到中间体；
第二步：将0.4份雷尼镍加入到中间体中，在1.7MPa下通入氢气，在100℃反应2.5h得到目标产物粗产物，通过分离过柱得到高温拌合型环氧树脂固化剂。
热拌环氧树脂的制备：
环氧树脂组分A的原料按照质量份数配比，包括以下组分:
固化剂组分B的原料按照质量份数配比，包括：
高温拌合型环氧树脂固化剂 84份；
OP-8658/DP-300涂抹干燥固化物促进剂 2份；
环氧树脂组分A制备方法：将环氧树脂组分A中各组分分别加热到60℃，按上述比例混合搅拌，以500r/min的速度搅拌30min，制备出环氧树脂组分A；
固化剂组分B制备方法：将固化剂组分B中各组分分别加热到80℃后，按上述比例混合搅拌，保持80℃条件下以300r/min的速度搅拌2h制备出固化剂组分B；
将环氧树脂组分A和固化剂组分B按照3:4-4:3混合后，混合后成型试件，试件在60℃烘箱中养生4天，室温放置1天后测试热拌环氧树脂的基本性能。
所述热拌环氧沥青与集料混合制得环氧沥青混合料用于钢桥面铺装。
热拌环氧沥青制备：
将基质沥青加热到150℃，然后按照环氧树脂(包括树脂A和树脂B组分总质量)与沥青质量比为1：1进行混合搅拌，搅拌4min后制成试件。然后在150℃烘箱中放置3h，在60℃烘箱养生4天，常温下放置1天后进行性能测试。
热拌环氧沥青混合料的制备：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入3.6份的实施例3制备的热拌环氧树脂和3.6份的双龙70#基质沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
对比例3
实验方法：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入2.9份的TAF日本近代化成热拌环氧树脂(其中主剂和固化剂比例为56：44)和3.5份的双龙70#沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
表8实施例3制备的热拌环氧树脂主要性能参数
检测项目
单位
实施例3
TAF
技术指标
测试方法
指干时间(25℃)
h
2.5
4.5
≥1
指干时间
固化时间(25℃)
h
17
32
≤72
拉拔试验
断裂伸长率(23℃)
％
462
325
≥100
GB/T528-2009
拉伸强度(23℃)
MPa
3.8
3.1
≥3
GB/T528-2009
表9实施例3制备的热拌环氧沥青主要性能参数
表10实施例3制备的热拌环氧沥青混合料主要性能参数
实施例4
一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法，包括如下步骤:
第一步：按质量份数配比将100份的油胺和1份的硝酸铈铵加热到45℃，充分搅拌下逐滴加入50份丙烯腈，在恒温条件下40分钟内滴完，之后在恒温条件下继续搅拌反应3h，得到中间体；
第二步：将0.4份雷尼镍加入到中间体中，在2MPa下通入氢气，在130℃反应5.5h得到目标产物粗产物，通过分离过柱得到高温拌合型环氧树脂固化剂。
热拌环氧树脂的制备：
环氧树脂组分A的原料按照质量份数配比，包括以下组分:
固化剂组分B的原料按照质量份数配比，包括：
高温拌合型环氧树脂固化剂 114份；
氨基苯酚 1份；
环氧树脂组分A制备方法：将环氧树脂组分A中各组分分别加热到60℃，按上述比例混合搅拌，以500r/min的速度搅拌30min，制备出环氧树脂组分A；
固化剂组分B制备方法：将固化剂组分B中各组分分别加热到80℃后，按上述比例混合搅拌，保持80℃条件下以300r/min的速度搅拌2h制备出固化剂组分B；
将环氧树脂组分A和固化剂组分B按照3:4-4:3混合后，混合后成型试件，试件在60℃烘箱中养生4天，室温放置1天后测试热拌环氧树脂的基本性能。
所述热拌环氧沥青与集料混合制得环氧沥青混合料用于钢桥面铺装。
热拌环氧沥青制备：
将基质沥青加热到150℃，然后按照环氧树脂(包括树脂A和树脂B组分总质量)与沥青质量比为1：1进行混合搅拌，搅拌4min后制成试件。然后在150℃烘箱中放置3h，在60℃烘箱养生4天，常温下放置1天后进行性能测试。
热拌环氧沥青混合料的制备：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入3.9份的实施例4制备的热拌环氧树脂和3.9份的双龙70#基质沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
对比例4
实验方法：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入2.9份的TAF日本近代化成热拌环氧树脂(其中主剂和固化剂比例为56：44)和3.5份的双龙70#沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
表11实施例4制备的热拌环氧树脂主要性能参数
检测项目
单位
实施例4
TAF
技术指标
测试方法
指干时间(25℃)
h
3
4.5
≥1
指干时间
固化时间(25℃)
h
26
32
≤72
拉拔试验
断裂伸长率(23℃)
％
418
325
≥100
GB/T528-2009
拉伸强度(23℃)
MPa
4.2
3.1
≥3
GB/T528-2009
表12实施例4制备的热拌环氧沥青主要性能参数
检测项目
单位
实施例4环氧沥青
TAF环氧沥青
技术指标
测试方法
针入度(25℃)
1/10mm
11.7
14.5
5-20
T0604
软化点
℃
>100
>100
≥100
T0606
断裂伸长率(23℃)
％
578
416
≥100
GB/T528-2009
拉伸强度(23℃)
MPa
2.9
2.3
≥2
GB/T528-2009
表13实施例4制备的热拌环氧沥青混合料主要性能参数
实施例5
一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法，包括如下步骤:
第一步：按质量份数配比将100份的十八胺和0.8份的硝酸铈铵加热到90℃，充分搅拌下逐滴加入45份丙烯腈，在恒温条件下10分钟内滴完，之后在恒温条件下继续搅拌反应1h，得到中间体；
第二步：将0.4份雷尼镍加入到中间体中，在2.4MPa下通入氢气，在160℃反应4h得到目标产物粗产物，通过分离过柱得到高温拌合型环氧树脂固化剂。
热拌环氧树脂的制备：
环氧树脂组分A的原料按照质量份数配比，包括以下组分:
固化剂组分B的原料按照质量份数配比，包括：
高温拌合型环氧树脂固化剂 130份；
三乙醇胺 1.5份；
环氧树脂组分A制备方法：将环氧树脂组分A中各组分分别加热到60℃，按上述比例混合搅拌，以500r/min的速度搅拌30min，制备出环氧树脂组分A；
固化剂组分B制备方法：将固化剂组分B中各组分分别加热到80℃后，按上述比例混合搅拌，保持80℃条件下以300r/min的速度搅拌2h制备出固化剂组分B；
将环氧树脂组分A和固化剂组分B按照3:4-4:3混合后，混合后成型试件，试件在60℃烘箱中养生4天，室温放置1天后测试热拌环氧树脂的基本性能。
所述热拌环氧沥青与集料混合制得环氧沥青混合料用于钢桥面铺装。
热拌环氧沥青制备：
将基质沥青加热到150℃，然后按照环氧树脂(包括树脂A和树脂B组分总质量)与沥青质量比为1：1进行混合搅拌，搅拌4min后制成试件。然后在150℃烘箱中放置3h，在60℃烘箱养生4天，常温下放置1天后进行性能测试。
热拌环氧沥青混合料的制备：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入3.5份的实施例5制备的热拌环氧树脂和3.5份的双龙70#基质沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
对比例1
实验方法：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入3.5份的TAF日本近代化成热拌环氧树脂(其中主剂和固化剂比例为56：44)和3.5份的双龙70#沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
表14实施例5制备的热拌环氧树脂主要性能参数
表15实施例5制备的热拌环氧沥青主要性能参数
检测项目
单位
实施例5环氧沥青
TAF环氧沥青
技术指标
测试方法
针入度(25℃)
1/10mm
11.8
14.5
5-20
T0604
软化点
℃
>100
>100
≥100
T0606
断裂伸长率(23℃)
％
684
416
≥100
GB/T528-2009
拉伸强度(23℃)
MPa
2.7
2.3
≥2
GB/T528-2009
表16实施例5制备的热拌环氧沥青混合料主要性能参数
实施例6
一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法，包括如下步骤:
第一步：按质量份数配比将100份的十六胺和0.7份的硝酸铈铵加热到55℃，充分搅拌下逐滴加入30份丙烯腈，在恒温条件下30分钟内滴完，之后在恒温条件下继续搅拌反应2.5h，得到中间体；
第二步：将0.4份雷尼镍加入到中间体中，在1MPa下通入氢气，在150℃反应6h得到目标产物粗产物，通过分离过柱得到高温拌合型环氧树脂固化剂。
热拌环氧树脂的制备：
环氧树脂组分A的原料按照质量份数配比，包括以下组分:
固化剂组分B的原料按照质量份数配比，包括：
高温拌合型环氧树脂固化剂 150份；
甲基二乙醇胺 2.8份；
环氧树脂组分A制备方法：将环氧树脂组分A中各组分分别加热到60℃，按上述比例混合搅拌，以500r/min的速度搅拌30min，制备出环氧树脂组分A；
固化剂组分B制备方法：将固化剂组分B中各组分分别加热到80℃后，按上述比例混合搅拌，保持80℃条件下以300r/min的速度搅拌2h制备出固化剂组分B；
将环氧树脂组分A和固化剂组分B按照3:4-4:3混合后，混合后成型试件，试件在60℃烘箱中养生4天，室温放置1天后测试热拌环氧树脂的基本性能。
所述热拌环氧沥青与集料混合制得环氧沥青混合料用于钢桥面铺装。
热拌环氧沥青制备：
将基质沥青加热到150℃，然后按照环氧树脂(包括树脂A和树脂B组分总质量)与沥青质量比为1：1进行混合搅拌，搅拌4min后制成试件。然后在150℃烘箱中放置3h，在60℃烘箱养生4天，常温下放置1天后进行性能测试。
热拌环氧沥青混合料的制备：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入4份的实施例6制备的热拌环氧树脂和4份的双龙70#基质沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
对比例1
实验方法：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入3.5份的TAF日本近代化成热拌环氧树脂(其中主剂和固化剂比例为56：44)和3.5份的双龙70#沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
表17实施例6制备的热拌环氧树脂主要性能参数
表18实施例6制备的热拌环氧沥青主要性能参数
检测项目
单位
实施例6环氧沥青
TAF环氧沥青
技术指标
测试方法
针入度(25℃)
1/10mm
14.0
14.5
5-20
T0604
软化点
℃
>100
>100
≥100
T0606
断裂伸长率(23℃)
％
463
416
≥100
GB/T528-2009
拉伸强度(23℃)
MPa
2.5
2.3
≥2
GB/T528-2009
表19实施例6制备的热拌环氧沥青混合料主要性能参数
实施例7
一种高温拌合型环氧树脂固化剂的制备方法，包括如下步骤:
第一步：按质量份数配比将100份的十八胺和0.6份的硝酸铈铵加热到75℃，充分搅拌下逐滴加入30份丙烯腈，在恒温条件下15分钟内滴完，之后在恒温条件下继续搅拌反应4h，得到中间体；
第二步：将0.4份雷尼镍加入到中间体中，在1.5MPa下通入氢气，在120℃反应5h得到目标产物粗产物，通过分离过柱得到高温拌合型环氧树脂固化剂。
热拌环氧树脂的制备：
环氧树脂组分A的原料按照质量份数配比，包括以下组分:
固化剂组分B的原料按照质量份数配比，包括：
高温拌合型环氧树脂固化剂 100份；
HY960叔胺加速剂 0.5份；
环氧树脂组分A制备方法：将环氧树脂组分A中各组分分别加热到60℃，按上述比例混合搅拌，以500r/min的速度搅拌30min，制备出环氧树脂组分A；
固化剂组分B制备方法：将固化剂组分B中各组分分别加热到80℃后，按上述比例混合搅拌，保持80℃条件下以300r/min的速度搅拌2h制备出固化剂组分B；
将环氧树脂组分A和固化剂组分B按照3:4-4:3混合后，混合后成型试件，试件在60℃烘箱中养生4天，室温放置1天后测试热拌环氧树脂的基本性能。
所述热拌环氧沥青与集料混合制得环氧沥青混合料用于钢桥面铺装。
热拌环氧沥青制备：
将基质沥青加热到150℃，然后按照环氧树脂(包括树脂A和树脂B组分总质量)与沥青质量比为1：1进行混合搅拌，搅拌4min后制成试件。然后在150℃烘箱中放置3h，在60℃烘箱养生4天，常温下放置1天后进行性能测试。
热拌环氧沥青混合料的制备：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入3.8份的实施例7制备的热拌环氧树脂和3.8份的双龙70#基质沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
对比例1
实验方法：
沥青混合料的配方：取表1级配集料100份(重量份数，下同)放到拌缸中，干拌45s后，加入3.5份的TAF日本近代化成热拌环氧树脂(其中主剂和固化剂比例为56：44)和3.5份的双龙70#沥青，添加完成后在175℃下拌合180s出料，出料温度为160℃，在165℃烘箱中保温2.5小时成型试件，养生四天后，常温下放置1天测试环氧沥青混合料的性能。
表20实施例7制备的热拌环氧树脂主要性能参数
表21实施例7制备的热拌环氧沥青主要性能参数
检测项目
单位
实施例7环氧沥青
TAF环氧沥青
技术指标
测试方法
针入度(25℃)
1/10mm
10.4
14.5
5-20
T0604
软化点
℃
>100
>100
≥100
T0606
断裂伸长率(23℃)
％
568
416
≥100
GB/T528-2009
拉伸强度(23℃)
MPa
3.1
2.3
≥2
GB/T528-2009
表22实施例7制备的热拌环氧沥青混合料主要性能参数
。
从实施例1-7给出的具体实施例的检测数据可知，本发明的热拌环氧树脂、环氧树脂沥青及其环氧沥青混合料性能均达到日本进口TAF水平，该技术实施可有助于打破钢桥面铺装用热拌环氧采用进口产品对国内产品的技术垄断。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
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