技术领域
[0001] 本
发明属于新型
环氧树脂技术领域，具体涉及一种海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂的制备方法。
背景技术
[0002] 海绵城市是指通过加强
城市规划建设管理，充分发挥建筑、道路和绿地、
水系等
生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然
净化的城市发展方式。海绵城市建设遵循生态优先等原则，将自然途径与人工技术相结合，在确保城市排水防涝安全的前提下，最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用和生态环境保护。
[0003] 而在海绵城市的建设中需要使用到透水砖和透水地面，此类透水砖和透水地面需要与环氧树脂粘接使用，而现有的此类环氧树脂由于其抗压强度以及抗冻融性均未能达到使用的要求。
发明内容
[0004] 为解决
现有技术中存在的问题，本发明提供一种海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂的制备方法，按照先后顺序包括以下步骤：
[0005] (1)将4,4’二
氨基二苯甲烷四缩水甘油胺、双酚F环氧树脂、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、低温环氧树脂增强剂加入到反应釜内搅拌制得环氧树脂主剂，所述低温环氧树脂增强剂为
芳香性聚酯；
[0006] (2)在去离子水中加入
碳纳米管和
偶联剂，搅拌均匀制得混合物，将混合物经过分散机分散，制得
碳纳米管分散的溶液，采用
乙醇或者丙
酮对分散后的纳米碳管进行清洗，然后对清洗后的纳米碳管再进行干燥，制得功能化碳纳米管，所述偶联剂为含有环氧基官能团的
硅烷偶联剂；
[0007] (3)将三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、第二步制得的功能化碳纳米管和苯甲醇灌装在反应釜内充分搅拌的同时通过超高频震荡把功能化碳纳米管充分并均匀弥散在此匹配增强增韧液之中，制得这种匹配增强增韧液；
[0008] (4)将95份改脂环胺环氧
固化剂IPDA-异佛尔酮二胺和5份改性
固化促进剂LMC混合制得固化剂；
[0009] (5)将步骤(1)制备的环氧树脂主剂、步骤(3)制备的匹配增强增韧液和步骤(4)制备的固化剂进行搅拌化合即得海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂。
[0010] 优选的是，步骤(1)的详细步骤为：称取60-75份的4,4’二氨基二苯甲烷四缩水甘油胺，称取30-40份的双酚F环氧树脂，5-10份三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，5份自制低温环氧树脂增强剂，灌装进反应釜内在40-60℃
温度下抽
真空搅拌90分钟制得环氧树脂主剂。
[0011] 在上述任一方案中优选的是，步骤(2)的详细步骤为：在100重量份的去离子水中加入1-6重量份的碳纳米管和8-11重量份的偶联剂，并在温度25-40℃的条件下充分搅拌均匀制得混合物，其中，所述的碳纳米管的管径为0.5纳米-50纳米，长度为2微米-30微米，所用偶联剂是指含有环氧基官能团的硅烷偶联剂，将上述混合物经分散机在80℃高度分散，制得碳纳米管分散的溶液，采用乙醇或者丙酮对分散后的纳米碳管进行清洗，然后对清洗后的纳米碳管在80-100℃下进行干燥180分钟，制得功能化碳纳米管。
[0012] 在上述任一方案中优选的是，步骤(3)的详细步骤为：称取80-90重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、3-10重量份第二步制得的功能化碳纳米管和10-20重量份的苯甲醇灌装在反应釜内，在25-45℃的温度下充分搅拌的同时通过超高频震荡把功能化碳纳米管充分并均匀弥散在此匹配增强增韧液之中，最终制得匹配增强增韧液。
[0013] 在上述任一方案中优选的是，步骤(5)中，各个成分加入的量为：100份的环氧树脂主剂中加入重量为40-50份的固化剂和8-20份的匹配增强增韧液。
[0014] 在上述任一方案中优选的是，步骤(5)的搅拌温度为：25-45℃。
[0015] 本发明的有益效果为：采用本发明方法制备的环氧树脂，其环氧树脂浇注体不但强度高，韧性好，收缩率小，而且具有良好的抗冻融的性能。
具体实施方式
[0016] 为了更进一步了解本发明的发明内容，下面将结合具体
实施例详细阐述本发明。
[0017] 实施例一
[0018] 一种海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂的制备方法，按照先后顺序包括以下步骤：
[0019] (1)称取60份的4,4’二氨基二苯甲烷四缩水甘油胺，称取30份的双酚F环氧树脂，5份三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，5份自制低温环氧树脂增强剂，灌装进反应釜内在40℃温度下抽真空搅拌90分钟制得环氧树脂主剂；
[0020] (2)在100重量份的去离子水中加入1重量份的碳纳米管和8重量份的偶联剂，并在温度25℃的条件下充分搅拌均匀制得混合物，其中，所述的碳纳米管的管径为0.5纳米-50纳米，长度为2微米-30微米，所用偶联剂是指含有环氧基官能团的硅烷偶联剂，将上述混合物经分散机在80℃高度分散，制得碳纳米管分散的溶液，采用乙醇或者丙酮对分散后的纳米碳管进行清洗，然后对清洗后的纳米碳管在80℃下进行干燥180分钟，制得功能化碳纳米管；
[0021] (3)称取80重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、3重量份第二步制得的功能化碳纳米管和10重量份的苯甲醇灌装在反应釜内，在25℃的温度下充分搅拌的同时通过超高频震荡把功能化碳纳米管充分并均匀弥散在此匹配增强增韧液之中，最终制得匹配增强增韧液；
[0022] (4)将95份改脂环胺环氧固化剂IPDA-异佛尔酮二胺和5份改性固化促进剂LMC混合制得固化剂；
[0023] (5)在100份的环氧树脂主剂中加入重量为40份的固化剂和8份的匹配增强增韧液进行在25℃温度下搅拌化合即得海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂。
[0024] 实施例二
[0025] 一种海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂的制备方法，按照先后顺序包括以下步骤：
[0026] (1)称取65份的4,4’二氨基二苯甲烷四缩水甘油胺，称取33份的双酚F环氧树脂，6份三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，5份自制低温环氧树脂增强剂，灌装进反应釜内在50℃温度下抽真空搅拌90分钟制得环氧树脂主剂；
[0027] (2)在100重量份的去离子水中加入2重量份的碳纳米管和9重量份的偶联剂，并在温度30℃的条件下充分搅拌均匀制得混合物，其中，所述的碳纳米管的管径为0.5纳米-50纳米，长度为2微米-30微米，所用偶联剂是指含有环氧基官能团的硅烷偶联剂，将上述混合物经分散机在80℃高度分散，制得碳纳米管分散的溶液，采用乙醇或者丙酮对分散后的纳米碳管进行清洗，然后对清洗后的纳米碳管在90℃下进行干燥180分钟，制得功能化碳纳米管；
[0028] (3)称取82重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、4重量份第二步制得的功能化碳纳米管和12重量份的苯甲醇灌装在反应釜内，在35℃的温度下充分搅拌的同时通过超高频震荡把功能化碳纳米管充分并均匀弥散在此匹配增强增韧液之中，最终制得匹配增强增韧液；
[0029] (4)将95份改脂环胺环氧固化剂IPDA-异佛尔酮二胺和5份改性固化促进剂LMC混合制得固化剂；
[0030] (5)在100份的环氧树脂主剂中加入重量为42份的固化剂和11份的匹配增强增韧液进行在35℃温度下搅拌化合即得海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂。
[0031] 实施例三
[0032] 一种海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂的制备方法，按照先后顺序包括以下步骤：
[0033] (1)称取70份的4,4’二氨基二苯甲烷四缩水甘油胺，称取35份的双酚F环氧树脂，7份三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，5份自制低温环氧树脂增强剂，灌装进反应釜内在55℃温度下抽真空搅拌90分钟制得环氧树脂主剂；
[0034] (2)在100重量份的去离子水中加入3重量份的碳纳米管和10重量份的偶联剂，并在温度38℃的条件下充分搅拌均匀制得混合物，其中，所述的碳纳米管的管径为0.5纳米-50纳米，长度为2微米-30微米，所用偶联剂是指含有环氧基官能团的硅烷偶联剂，将上述混合物经分散机在80℃高度分散，制得碳纳米管分散的溶液，采用乙醇或者丙酮对分散后的纳米碳管进行清洗，然后对清洗后的纳米碳管在100℃下进行干燥180分钟，制得功能化碳纳米管；
[0035] (3)称取85重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、7重量份第二步制得的功能化碳纳米管和15重量份的苯甲醇灌装在反应釜内，在40℃的温度下充分搅拌的同时通过超高频震荡把功能化碳纳米管充分并均匀弥散在此匹配增强增韧液之中，最终制得匹配增强增韧液；
[0036] (4)将95份改脂环胺环氧固化剂IPDA-异佛尔酮二胺和5份改性固化促进剂LMC混合制得固化剂；
[0037] (5)在100份的环氧树脂主剂中加入重量为45份的固化剂和15份的匹配增强增韧液进行在40℃温度下搅拌化合即得海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂。
[0038] 实施例四
[0039] 一种海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂的制备方法，按照先后顺序包括以下步骤：
[0040] (1)称取70份的4,4’二氨基二苯甲烷四缩水甘油胺，称取38份的双酚F环氧树脂，9份三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，5份自制低温环氧树脂增强剂，灌装进反应釜内在60℃温度下抽真空搅拌90分钟制得环氧树脂主剂；
[0041] (2)在100重量份的去离子水中加入5重量份的碳纳米管和10重量份的偶联剂，并在温度40℃的条件下充分搅拌均匀制得混合物，其中，所述的碳纳米管的管径为0.5纳米-50纳米，长度为2微米-30微米，所用偶联剂是指含有环氧基官能团的硅烷偶联剂，将上述混合物经分散机在80℃高度分散，制得碳纳米管分散的溶液，采用乙醇或者丙酮对分散后的纳米碳管进行清洗，然后对清洗后的纳米碳管在100℃下进行干燥180分钟，制得功能化碳纳米管；
[0042] (3)称取88重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、9重量份第二步制得的功能化碳纳米管和18重量份的苯甲醇灌装在反应釜内，在42℃的温度下充分搅拌的同时通过超高频震荡把功能化碳纳米管充分并均匀弥散在此匹配增强增韧液之中，最终制得匹配增强增韧液；
[0043] (4)将95份改脂环胺环氧固化剂IPDA-异佛尔酮二胺和5份改性固化促进剂LMC混合制得固化剂；
[0044] (5)在100份的环氧树脂主剂中加入重量为48份的固化剂和18份的匹配增强增韧液进行在45℃温度下搅拌化合即得海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂。
[0045] 实施例五
[0046] 一种海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂的制备方法，按照先后顺序包括以下步骤：
[0047] (1)称取75份的4,4’二氨基二苯甲烷四缩水甘油胺，称取40份的双酚F环氧树脂，10份三羟甲基丙烷三缩水甘油醚，5份自制低温环氧树脂增强剂，灌装进反应釜内在55℃温度下抽真空搅拌90分钟制得环氧树脂主剂；
[0048] (2)在100重量份的去离子水中加入6重量份的碳纳米管和11重量份的偶联剂，并在温度40℃的条件下充分搅拌均匀制得混合物，其中，所述的碳纳米管的管径为0.5纳米-50纳米，长度为2微米-30微米，所用偶联剂是指含有环氧基官能团的硅烷偶联剂，将上述混合物经分散机在80℃高度分散，制得碳纳米管分散的溶液，采用乙醇或者丙酮对分散后的纳米碳管进行清洗，然后对清洗后的纳米碳管在90℃下进行干燥180分钟，制得功能化碳纳米管；
[0049] (3)称取90重量份的三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、10重量份第二步制得的功能化碳纳米管和20重量份的苯甲醇灌装在反应釜内，在45℃的温度下充分搅拌的同时通过超高频震荡把功能化碳纳米管充分并均匀弥散在此匹配增强增韧液之中，最终制得匹配增强增韧液；
[0050] (4)将95份改脂环胺环氧固化剂IPDA-异佛尔酮二胺和5份改性固化促进剂LMC混合制得固化剂；
[0051] (5)在100份的环氧树脂主剂中加入重量为50份的固化剂和20份的匹配增强增韧液进行在40℃温度下搅拌化合即得海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂。
[0052] 性能测试
[0053] 采用实施例五制备的海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂加上石子制成的透水砖进行性能测试，测试内容包括抗压强度以及抗冻融性。
[0054] 表1测试结果
[0055]
[0056]
[0057] 如表1所示，本发明方法制备的环氧树脂不但耐高温，而且耐低温性能突出，测得在零下45-50℃其低温性能包括抗压强度都很高，其它市面上的环氧树脂的树脂浇注体一般在零下30度都已经变脆，而采用本发明的环氧树脂制备的透水砖，能够在零下30℃冻融循环次数达到75次，能够满足所有海绵城市建设透水砖和整体铺设透水路面等产品生产和使用的需要。
[0058] 本领域技术人员不难理解，本发明的海绵城市建设高强度抗黄变抗冻融环氧树脂的制备方法包括上述本发明
说明书的发明内容和具体实施方式部分，限于篇幅并为使说明书简明而没有将这些组合构成的各方案一一描述。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
