专利名称::铺设道路所用弹性材料、其制备方法及用其铺设道路的方法
技术领域:
:本发明涉及一种用于铺设絲的萍^#料及其制备方法以朋^1设絲的方法,更^^地涉及由下述方法制得的用于铺设逸洛的举f生材料将i重量y。的选自聚氨酯碎片、EPDM碎片、粉末化的废轮胎碎片和^^碎片中的至少一种碎片d种的颗粒尺寸为10mm或更小)与0.01~0.10重*%的选自下述材料中的至少一种相混合以制备;^^物SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、环氧树脂、丙烯^#悄旨、聚二氨酯^t脂、沥青和EVA,然后加入0.01~0.15重*%的石&粉末、水泥、硅砂、碳酸4丐或熟石灰以涂覆〉1^物的表面,这样制得涂覆的弹'l"辦片,然后将1重*%的该涂覆的捧1"饼片与0.005~3重*%的作为流动剂的SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、环氧树脂、i^氨酯^t脂、丙烯酸木t脂、EVA或沥青相》V給,所述流动剂因加入了水和享l/f匕剂而处于專W匕液状态。并涉及一种制^^该举fi^料的方法以;^其应用的方法。表面上,从而减小路上车辆行驶的噪音,必要时,也可以用讳新损坏的源青铺面或者修复it^的开^iU员坏部分。
背景技术:
:通常低噪音铺面的降-Wt^是基于具有20。/。或者更大的孔隙率的多孑L4煮面来实现的,该铺面为沥青型排水l"生沥青混凝土或者7jc泥型渗透水泥混凝土。关于这种多孑Ut面转的絲,在絲中形成的孔隙^,J了防jJ^^胎和5t^表面之间的空气的收缩或者膨胀的作用,从而抑制空^吸噪音的产生,jH^卜,当由机动车辆的发动机产生的噪音^^t^表面緒时,孑L隙所起的作用是吸Jltit样的噪音。然而,对于微多;W氐噪音铺面,包括排水性铺面或者渗透性铺面,当孔隙g时间的^UIt被杂质堵塞时,P^Mt^i4减弱。同样,对于多孔汤青混紅絲,当7风者杂质通过孔隙渗入时,会因该接触而加速沥青的劣化,此夕卜,包括石油质油(是沥青的主要组分)的多种有用油,与具有较少孔隙的普通沥青混^iit^相比,由于多孔性而更iStii^劣化,使得沥青iS^变硬,导致[^^欠佳。这样的多3L4甫面(特别是排水f生铺面)的有利^t4于,它对行驶中车辆夕(^所^的I^^t^优于-^t密级的沥青铺面(孔隙率2~7%),但是,不利措在于,行驶中的车辆内部的司才脉^J^^到的^^t^不^J斤述"-^:致密级的沥青铺面(孔隙率2~7%)。ii^因为在多孑L4t面的场合,对应于轮胎摩擦声音产生的振动声音的噪音(在250~500赫兹的范围)在被孔隙吸收之前传彩ij司机那里。所以,在多孔铺面的情况下,需要I^f^行驶中车辆内的司才脉W^^的噪音。为此,基于铺面本身的柔性的1^^比基于孔隙的噪音吸4^t^^有利。然而,在传统的多孑W氐噪音铺面中,这些问题还未得到通常采用这样的方法修复it^:切开劣化的道路或开M损坏部分的表面,之后在由此切开的区域上方再次进行铺设过程。然而,4娘这样的通常的道路修复方法,在这些修复区域,常规的下面的铺设材料的性能不同于那些新的上面的铺设材料,因而使得这些材料难以to匕牢固结合。因此,存在两者之间的结^P分时常分离的问题。另夕卜,才M传统方法,当翻新劣化的iii^或者修复开^iU员坏的il^洛时,施工时间M加长,相应地也提高了建itA^。
发明内容因此,考虑到J贿技术中形ij的上述问题,提出了本发明,本发明一方面提^-~种用于铺设絲的举1^#料,其主^^下^^I:首先,通过将该举性材M涂到沥青混凝土或者水泥》vmi上使用,赋予it^性,由此不仅减少车辆在it^上行驶产生的噪音,而且也I^氐了在行驶车辆内的司才A^^:所体验到的噪音,第二,以^f械本、短的施工时间翻新劣化的沥青铺面或者修复道路的开^JU员坏部分。jl^卜,本发明另一方面是提^"-种举l"生材料,其育t^铺设沥青^HJl^面层时,以与传统沥青^^i材料的;^^的形式^^,因而使it^表面层具有乘f生,产生车辆行驶时的更^1感觉和更大的^^剩氐。舰实施方式说明才本发明,用于铺设舰的举^#料是这样形成的将1重*%的选自聚氨酯碎片、EPDM碎片、粉末化的废弃轮胎碎片和^^碎片中(下文中,*禱为#^碎片)的至少一种d种的颗粒尺寸为lOram或更小),与0.01~0.10重*%的选自下,料中的至少一种相濕合以获得';^^物SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、环W"脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、沥青和EVA,^-"种都呈斜目,然后力口入O.01~0.15重堂/。的选自石^粉末、水泥、>^少、碳酸钩和熟石灰中的至少一种,并涂肚述^^^(下文乡赫如otb^覆的〉'^^为"举f辦片"),然后再将1重*%的举^淬片与0.005~3重量%的作为流动剂的材辨目混合,该材料为选自SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、环W脂溶液、聚氨酯溶液、丙烯酸溶液、EVA溶液和沥青中的至少一种,^种都处于液似L液状态(该液询^L液中加入了7j^l[/^剂)。通ii^下方法制^^^发明用于4^殳iti洛的举f^N"料第l工序混合^^碎片和SBR胶乳并加热该工序包括将l重*%作为^^碎片的选自聚氨酯碎片、EPDM碎片、粉末化的废弃轮胎碎片和^^碎片(^-种的颗粒尺寸为1Omm或更小)的至少一种,与0.01~0.10重堂/。的选自下述材料中的至少一种~~^口入SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、环H^t脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、沥青和EVA,^-"种都为'W目,然后将这些材料加热至100180'C,同时用〉V給器;^^。同样,她以间4^加热方法进4亍加热步骤,^吏得热量不直,触^^,而是用热空气加热絲该^^4勿的容器夕卜表面,使得絲内部的温戯100-180。C。将^^碎片的加热温度限制为100180。C的原因是橡胶碎片的表面在低于IOO'C下不能充分^^化,而温度高于180匸时^1^碎片可能会燃烧'^b工序中,作为槔胶碎片,特别有用的是100y。通过10mm网孔筛,且10°/0或者更少的通过0.074咖网孔筛的*^_碎片。当^^碎片的尺寸大于IO咖时,这样大的槔胶碎片在铺面中就成了杂质,由于随后的铺设过禾1^斤导致,不期望地l^f,面的刚性。相舰,当其尺寸小于0.074咖时,;flt^碎片就会在^^显下燃烧,从而斷峰1^#料的质量。j^卜,用于^X序的sbr胶乳、sr胶乳、NR胶乳、环氧树脂、丙烯酸树脂、^JU旨树脂、沥青或EVA都是斜目,其在下述工序中均起作用涂覆^y^化的^^碎片的夕卜表面并因jH^合到^^f^m碎片中,^ii^l^工序中作为流动剂加入的SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、环,脂溶液、聚氨酯溶液、丙烯酸溶液、EVA溶液或沥青的结合,并改善通过铺设过程铺面构建中硬化的铺面的石M^或寿命。基于1重*%的#^碎片,0.01~0.05重*%的处于斜目的SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、沥青或EVA树脂。当^t量小于0.01重*%时,不能充分凃覆;^^化的^^碎片的表面。相M,当M量大于0.05重*%时,其^^1^^不再增力口,而且^^碎片的颗丰i^匕结合的可能性高,不期望地斷氐质量。第2工序用石^5粉^"覆^^^该工序包括将1重*%的前面工序制得的濕^(下文称为"^^碎片混合物"),与0.01~0.15重*%选自石^5粉末、水泥、珪砂、碳酸4丐和熟石灰中的至少一种__^口入,当对其混合时,将这些材料加热至100200。C,使得石^5粉末等涂覆在^^碎片^^上,如此制絲f辦片。胶碎片^^中加^5A^粉末等以使得其表面^^r覆的原因是防ib^碎片^^^颗净1^匕粘结,使这些颗净i^W械分离状态。#卜,当其在ftt^步骤中口到铺面上时,如此涂覆的#^碎片混^起填充物作用。另外,当通賴石^5粉末等涂覆^a碎片:^^夕卜表面来制絲^f片时,可以将其储存很长时期,也可容易地以f^储存状态运输到铺i她点,而且,因为,碎片混合物的颗粒以to匕分离的状态存在,可以有放地与乳液状态的流动剂混合。在此工序中,基于1重*%的^_碎片》'^^,加入0.01~0.15重*%的选自石^5粉末、水泥、碳酸钾和熟石灰中的至少一种。当^lt量小于0.01重t/。时,#^碎片;^^表面没有充^:覆有石^粉末等,这才玲引起橡胶碎片^^的颗并i4^b^合在^的问题。另一方面,^t量大于0.15重量%时,由于在生产过程中石^5粉末等的过大^*,会产生大量粉尘,并且产品的总重量大大增加,以至于不<更于对其^*存^1输。在10020(TC下,用石A^粉末等涂覆^^碎片^^表面。如^^覆温度低于IOO'C,^^碎片^^的表面没有充分:Kk^覆有石^粉末等。另一方面,如果涂覆温度高于200'C,橡胶碎片葛:JI^烧。'第3工序将弹f辦片与SBR胶乳^/^这个工序包括将前述工序中制得的1重*%的5^辦片与0.005~3重*%的作为流动剂的材^H^ft^^,所述材沐悉自SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、环,脂溶液、聚氨酯溶液、丙烯酸溶液、EVA溶液和沥青中的至少一种,它们的^种都处于乳液状态(其中力口入了7j^孝W匕剂),如此制备本发明的用于铺设it^的举lt^料。将这样制得的举性材料以喷涂的方i^。在沥青混凝土或者水泥^^土道路的铺面上。*^地,采用软管或者喷涂器将萍I":i^料喷涂在it^面上,然后用^^m^Ui实或者将其表面平^f匕。在喷:^i亥弹^N"料的过程中,舰以1~5kg/m2的比例将该棒法材料喷涂在it^的表面上。同样,当^x序中^^的流动剂的量少于0.005重*%时,使举I"饼片^匕充分分离的流动絲下降,导致斷氐的铺设能力。另一方面,当流动剂的量大于3重*%时,举^#树于稀释,^5更^^显示出弱化的净給力,其强度也)^f氐。特别地,当本发明的举^N"料与另外的铺设材料〉V給时,舰以0.005~1重*%的量^^流动剂。当单独喷涂本发明的举l"^t料时,以1~3重*%的量^J)流动剂。itA因为直接喷涂到il^上需要更高的流动性。在喷涂本发明的举^H"料时,为了进一步提高津給力和强度,在1重量%的弹f生材料的基础上,还可以使用2重*%或者更少的水泥。另夕卜,为抑制^L产生和增强变形强度,可以使用增强纤维例如PE、PP或者纤维素。为了缩短硬化时间,可以加入曱醇。而且,根据需要,可以使用防7K剂和憎水剂,也可以^^J粉^l或者^^良。为i^卜,或者环保^,也可以濕^Ait量的黄土、红土、高岭土、黑粘土(blackclay)、玉(jade)、淡英斑石或煤。为了着色,可以力口AJt量的颜料。在铺i^^发明的举lt^料时,在要喷涂萍^^料的it^面(特别是沥青"m土)是新近4ti殳的情形中,当it^铺面温度为30100'C时,一S^发明的举性材料喷涂并然后压实,车辆就可以通行了。然而,在室温下喷涂弹|±#料到it^4甫面上或者将其喷涂到已硬化的水泥"m土上的情形中,m在喷涂的萍法材料硬化24小时^,车辆才通行。在处于室温下的道膝铺面或者e^更化的水泥^IUi的tW中,当将本发明的举11#料以加热至30100。C的状态喷涂时,硬化周期可以缩短。7在具有^^L^的排水性铺面中,本发明的萍性材料可以以与用于多孑L4面层的另外的材料的;^^#的形式^^,从而使l^^t^最大化。即,当本发明的举^N"料与用于多《ui^"表面层的材^H^使用时,骨料的孔隙中填^该萍性材料,并因jt逸面层变软,最^f吏f^^t^最大化。而且,当多孑漆面铺面的柔性,降-^b^可以有皿维持很长时间,即佳^目当长时间之后表面孔隙被杂质填充。在该情形中,基于i重量。/。的用于多孑ut^表面层的材料,m^发明的举l^t料的^J:为i~io重*%。当本发明的Jf^t料的衬少于1重*%时,孔隙不育^l^分填充。相反,当其^*超过10重*%时,其g不再增加,而皿济^也会变差。的沥青混ylUi的表面层时,当以与另一材料的濕^的形式iM)本发明的捧性材料时,弹i"饼片分布在汤青〉vmi的表面层中,从而获得柔软铺设,由此改善冲击吸^M亍驶性能,并实现l^^t^(噪音斷氐了2~5分贝)。以下描述了本发明用于4射殳絲的举性材料的胁实施例。实施例1:利用本发明的举l^t料来喷涂劣化的絲并由jH^辭^it^以修复。为此,本实施例的萍1^#寸备过程如下。即,将50kg尺寸为0.5~1.2咖的聚氨酯碎片、250kg尺寸为0.074~0.5ran的粉末4t^轮胎碎片、10kg的SBR胶乳和5kg的沥青引AJ'仏^器中,然后将其加热至140~15(TC并同时搅拌大约60^!中,使得SBR胶乳和沥青完全涂覆在聚氨酯碎片和废轮胎碎片的夕卜表面上。在该状态下,再将20kg7jc^^口入》V給器^^混合,使得包^L氨酯碎片和废轮胎碎片的^^的表面涂肚水泥,由此以^^碎片〉'^^的颗粒W目不津诚的状态制^f^Ef片。在》V給7jc泥的过程中,^^器内的加热温度##在150160'C。从〉^^器中放出如此制得的举f辦片,然后##到^#^^器中,^对^H卩^給器的夕卜表面喷水,由jt讲l"辦片的温度降至70r或更低,将这样的碎片以15kg为^^f立錄。将錄的萍,片运输到^4射狄点,将1重*%的该萍11^片、1.5重:tr。的SBR胶乳、0.7重:ty。的沥青、0.3重:t%的7J<^定量的專l/f匕剂〉>^^在一起,这样制得本发明的举1^#料。再在这样制得的萍JtM料中加入0.5重t/。的白水泥以增大其津給力。用喷涂|1#^得的举|^#料喷涂在舰的媒面上,衬整絲的该表面,然后用轮胎式^^^U压实。在^!^到裂缝的部^>该举性材料两次。24小时之后,允许车辆在上面行驶。测錄实施例中修复的微的津給力和噪音抑止錄。结果如下表l所示:表l测试结果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>实施例2构建了4种100m长的it^铺面,每一种都是3.5m宽。铺面A是通常致密级的沥青混^tt铺面,其使用的骨料具有13flim的最W寸,铺面B是排水性铺面,^^f^)的骨料具有13mm最;U^寸;铺面C是4狄最W寸为13咖的骨料并具有基于间断鄉己的颗粒尺寸分布的铺面,它的表面层由用于其的#^殳材#本发明的举11#^^^,而铺面D是这样的铺面其中使用与铺面c中相同的沥青混fcL材^H^^面层并将本发明的举^H^Hi—步喷涂到表面层上。本实施例中^^的举I^H"料与实施例1中制得的举1±#樹目同。在本实施例中,下表2给出了用在铺面A、B、C和D中的骨料的综合(synthetic)颗粒尺寸分布。表2骨料的综^粒尺寸分布类型通过'拜子的重:f1420131052.50.60.30.150.074备注A致密级的标准10095-100-55-7035-5018-3010-216-164-8朋的树10010085~561.740.522.315.012.15.7B排水性标准10092-10062-8110-3110-214-173-133-82-7舰的w10097.070.420.215.78.97.26.55.5C、D低'絲标雄100卯-10070-9020-5010-305-20-—2-10朋的骨料100100肌636.220.511.910.56.75.5下表3给出了本实施例中^JU的沥青^mi的材料的》V給比例。表3沥青濕凝土的材料的混合比例类型通过筛子的重4T。骨料填雄沥青添力口剂总计A致密级的13咖重量比90.53.56.0_10033.71.25.9一40.8B排水ll13ram重量比90.34.05.10.6100棘比33.61.45.00.6'40.6C和D低辆13mm重量比874.06.03.010032.41.45.93.7"43.4由表3明显可知,骨料的比重(specificgravity)为2.685,沥青为1.02,石^5粉末为2.892。同样,排水性铺面B中所用添加剂的比重为l.O,低噪音铺面C和D中所用添加剂的比重是O.82。用于排7jO性铺面的添加剂是主要由SBS纟赋的^ii剂,而用于低噪音铺面C和D中的添加剂是本发明的萍1±#料。才鹏上述混合比例,用常用的方法4ti5^洛。在铺面D中,当表面层的温奴90。C时,以约2kg/m2的比例将实施例1的萍|±#料喷涂在该表面层上。即,在本实施例中,在低^t"铺面D的表面层的4射殳中,在其铺设材料中包含本发明的捧lt^Ht为斜o剂,该阵It^Mi"-iHW紹!j絲面层上。10测试致密级的铺面A,排水f生铺面B,低噪音铺面C和低噪音铺面D的孔隙率、稳定性、动态稳定性、降,,械果。结果如下表4所示。表4测试结果类型通过碎子的重量^表面层的孔隙率穂定性(kg)动态稳定性'絲水平(分贝)孔隙率餘总计No./mm衞S^3年后嫩5^车辆内的'絲A致密级的4.2—-95745472750B排水性20.61.521.66623,2506871+1C低辆5.2'8.512.27059,5406970-2D低。絲5.28.512.27059,5406365-8由表4明显可知,依悟刚完成铺设过程之后立即测得的^结果,排水法铺面B测得的噪音水平是优异的,但是3年后其噪音水平增加了3分贝。对于刚完成铺设过程的低噪音铺面C,其噪音水平比排水性铺面高1分贝,但3年后噪音水平比排水性铺面低了l分贝。也f^l说,在低噪音的铺面C的',中,M^到l^^^维持长的时间。Jtb^卜,低噪音铺面D!^^t^刚完成铺设过禾1^是最高的,甚至3年后也;u:好的。才娥表4可知,在低噪音的铺面C和D中,孔隙率i^i4低于排水f生铺面。当孔隙被萍;生材料填充时,絲^软,从而显示^W^,jH^卜,即使很长时间后,还可以機维持pi^^。相反,在排水性铺面B的',中,在刚完成铺设过程时,由于大量的孔隙而lW^^微。然而,随时间##,孔隙被杂质填充,it^甫面变为刚性的,这样迅逸削弱陴^M^。如上所述,本发明提供了一种用于铺设51^的举1^#料、其制备方法和使用^#设絲的方法。依据本发明,将弹^t料喷涂在沥青"mi或水泥;^t土上,^!^予it^性,从而明显^^辆在it^Ji機的絲。秀l^c^会明显斷^行驶车辆内的司才蜂^^所#的噪音,也可以通过简单方法以^^修复劣化的抓当铺设沥青';mi的表面层时,本发明的举性材料可以与传统4射殳材柳成混合物的形式使用,从而赋予ii^的表面层以乘性,使得当乘坐车辆时实现更^it的^,噪音也大大斷氐。这样,本发明的举^#料具有多种用途,其^)方法非常简单,且其絲絲,所以,认为本发明的沣^^料对于铺设it^^常有用。权利要求1.制备用于铺设道路的弹性材料的方法,包括将1重量%的作为橡胶碎片的选自聚氨酯碎片、EPDM碎片、粉末化的废轮胎碎片和橡胶碎片中的至少一种,每一种都具有0.074~10mm的颗粒尺寸,与0.01~0.10重量%的选自下列材料中的至少一种相混合,以制备第一混合物SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、沥青和EVA树脂,每一种都呈液相,然后将所述第一混合物加热至100~180℃;将1重量%的经加热的第一混合物加入,并与0.01~0.15重量%的选自下列材料的至少一种相混合石灰石粉末、水泥、硅砂、碳酸钙和熟石灰,以制备第二混合物,并将第二混合物加热至100~200℃;及将1重量%的第二混合物与0.005~3重量%的选自下列材料的至少一种相混合SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、环氧树脂溶液、聚氨酯溶液、丙烯酸溶液、EVA溶液和沥青,其中每一种都处于加有水和乳化剂的乳液状态,以制备第三混合物。2.如权利要求1所述的方法,还包括将1重:Hi的第三》V^^勿与不超过2重f/n的水i^目》V^。3.用于铺设*的萍性材料,是^^1权利要求1或2所述的方法制备的。4.^^举^^N射殳it^的方法,包才封^)沥青^^i材彬肃设絲,在所述源青混^i材料中,基于1重量份的用于沥青混^i^面层的材料,加入1~10重*%的权利要求3所述的举li材料。5.^^举I^^^H射殳絲的方法,包括将权利要求3所述的举^±#料喷涂在逸洛的表面上,所述it^^JD沥青混^i材料4射殳的。6.如权利要求4或5所述的方法,其中,将权利要求3所述的沣ti^t料以1~5kgA^的比例喷涂M面层的表面上。全文摘要本发明公开了一种用于铺设道路的弹性材料、其制备方法及用其铺设道路的方法。该弹性材料以这样的方式制备将1重量%的选自聚氨酯碎片、EPDM碎片、粉末化的废轮胎和橡胶碎片中的至少一种(具有10mm以下的颗粒尺寸),与0.01~0.10重量%的选自下列材料中的至少一种相混合以制备混合物SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、沥青和EVA,每一种都呈液相,然后加入0.01~0.15重量%的选自石灰石粉末、水泥、硅砂、碳酸钙和熟石灰中的至少一种,以涂覆混合物表面,这样制备涂覆的弹性碎片,然后将1重量%的涂覆的弹性碎片与0.005~3重量%的选自下述材料中的至少一种相混合SBR胶乳、SR胶乳、NR胶乳、水溶性环氧树脂、水溶性聚氨酯、水溶性丙烯酸树脂、水溶性EVA和水溶性沥青。文档编号E01C7/35GK101476274SQ200810136700公开日2009年7月8日申请日期2008年4月3日优先权日2007年4月4日发明者黄益铉申请人:黄益铉