一种自发光抗滑路面材料及其制备方法_2

文档序号:9341474阅读:来源:国知局
所述的液体橡胶增韧剂为液体聚硫橡胶或液体羧基丁 腈橡胶增韧剂,为无色透明液体,与环氧树脂反应,引入一部分柔性链段,降低环氧树脂的 脆性,可大幅提尚黏结剂的初性。
[0035] 所述的稀释剂为缩水甘油酯,型号为E-10P,用来改善黏结剂的和易性、光泽以及 柔韧性。
[0036] ②按照重量份数:硫脲改性胺40份,脂环胺(PT-1012) 20份,促进剂K-5430份,常 温下均匀搅拌5分钟,得到B组分。
[0037] 固化活性剂为硫脲改性胺,能显著提高固化剂与环氧树脂的固化活性,大幅降低 固化温度,便于常温施工。
[0038] 所述的脂环胺类固化剂为PT-1012固化剂,它是一种透明液体,粘度低,能与环氧 树脂形成三维网格结构,还可固化聚氨基甲酸酯,共同形成黏结剂的主体。
[0039] 所述的固化促进剂为二甲氨基甲基苯酚K-54或DMP-30,加速固化反应的进行,可 提高环氧树脂的固化速度。
[0040] ③按A组分、B组分与精制石英砂按照重量比1.8 :1 :2,在常温下混合,搅拌5分 钟,得到抗滑黏结剂。
[0041] 本实施例中,精制石英砂是石英石破碎加工后的产物,粒径大小为0. 5~1. 0_, 白度不低于90%,呈白色半透明状,硬度为7。白色半透明的精制石英砂作为黏结剂的抗滑 填料,其高反射性增强了发光碎石的发光效果,并为黏结层提供抗滑和耐磨功能。
[0042] 2)选择的施工气温不低于20°C,宜为晴天。将路面表层吹洗干净,尤其将路面表 层的粉尘清除干净,等路面风干之后涂抗滑黏结剂,将抗滑黏结剂按2. 5kg/m2的用量涂在 路面表层形成抗滑黏结层。将单粒径5~8mm发光碎石提前加热至70~80°C,按照6. 8kg/ m2的用量人工撒播在抗滑黏结层上,经24小时,且当黏结剂完全固化后,用人工扫去表面多 余的发光碎石,形成自发光抗滑路面层。
[0043] 所述的发光碎石具有天然石材的强度和外观特征,无放射性、无毒,是一种环保材 料,广泛应用于室内外装修、园林设计等领域。发光碎石是一种光致蓄能发光材料,在白天 吸收可见光后,晚上可以持续发光10小时以上,并可循环使用。发光碎石的颜色主要有黄 绿、蓝绿、天蓝三种颜色,粒度大小可以按照需要选择。同时,为了使自发光路面能够满足车 辆荷载的要求,要求自发光路面像普通沥青路面一样,具有足够的强度和稳定性。按照《沥 青路面施工技术规范》要求发光碎石要有足够的强度,压碎值不大于30%,洛杉矶磨耗值不 大于35%。采用发光碎石的粒径为5mm~8_,尽可能的均勾。本实施例采用济南奎婦贸 易有限公司生产的发光碎石。
[0044] 根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)规定的试验方法,进 行稀浆混合料湿轮磨耗试验(T0752-2011)、表面构造深度试验(??731-2000)、拉拔试验、 剪切试验,分别测得自发光抗滑路面的磨耗值(WTAT)、构造深度(TD)、层间抗拉强度、层间 抗剪强度。试验结果如下表所示:
[0045] 表1自发光混合料路用性能试验结果
[0046]
[0047] 《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)规定:高速公路和一级公路的构造 深度不小于〇. 55mm,从上述实验结果可以看出,自发光抗滑路面远远大于规范的要求。大连 理工大学叶尖在《纤维碎石封层试件成型方法研究》中得到纤维碎石封层的WTAT最小值为 8388. 2g/m2,长安大学郭寅川在《纤维沥青碎石封层结构行为及材料设计研究》中规定45°C 抗剪强度不小于〇. 14MPa。从试验结果可以看出,自发光抗滑路面均优于纤维碎石封层路 面,能够满足行车的要求。
[0048] 实施例2 :
[0049] 1)抗滑黏结剂的制备
[0050] ①按照重量份数:环氧树脂(6101)30份,聚醚二元醇(PPG220) 15份,甲苯二异 氰酸酯15份,液体羧基丁腈橡胶15份,E-10P缩水甘油酯10份。首先,将聚醚二元醇 (PPG220)、甲苯二异氰酸酯混合搅拌5分钟,然后和液体聚硫橡胶、E-10P缩水甘油酯依次 加入环氧树脂(6101)中,加热至恒温70°C,均匀搅拌7分钟,反应45分钟,得到组分A。 [0051 ] ②按照重量份数:硫脲改性胺35份,脂环胺(PT-1012) 30份,促进剂DMP-3020份, 常温下均匀搅拌5分钟,得到B组分。
[0052] ③按A组分、B组分与精制石英砂按照重量比2 :1 :2,在常温下混合,搅拌7分钟, 得到抗滑黏结剂。
[0053] 2)选择的施工气温不低于20°C,宜为晴天。将路面表层吹洗干净,尤其将路面表 层的粉尘清除干净,等路面风干之后涂抗滑黏结剂,将抗滑黏结剂按2. 3kg/m2的用量涂在 路面表层形成抗滑黏结层。将单粒径5~8mm发光碎石提前加热至70~80°C,按照6. 9kg/ m2的用量人工撒播在抗滑黏结层上,经24小时,且当黏结剂完全固化后,用人工扫去表面多 余的发光碎石,形成自发光抗滑路面层。
[0054] 根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)规定的试验方法,分 别测得自发光抗滑路面的磨耗值(WTAT)为9800、构造深度(TD)为1.85mm、层间最大拉力 为1400N、层间抗剪强度为I. 32MPa。
[0055] 实施例3 :
[0056] 1)抗滑黏结剂的制备
[0057] ①按照重量份数:环氧树脂(634)40份,聚醚二元醇(PPG220)20份,甲苯二异氰酸 酯20份,液体羧基丁腈橡胶10份,E-IOP缩水甘油酯20份。首先,将聚醚二元醇(PPG220)、 甲苯二异氰酸酯混合搅拌5分钟,然后和液体聚硫橡胶、E-10P缩水甘油酯依次加入环氧树 脂(634)中,加热至恒温80°C,均匀搅拌7分钟,反应50分钟,得到组分A。
[0058] ②按照重量份数:硫脲改性胺30份,脂环胺(PT-1012) 25份,促进剂K-5425份,常 温下均匀搅拌5分钟,得到B组分。
[0059] ③按A组分、B组分与精制石英砂按照重量比1. 5 :1 :2,在常温下混合,搅拌8分 钟,得到抗滑黏结剂。
[0060] 2)选择的施工气温不低于20°C,宜为晴天。将路面表层吹洗干净,尤其将路面表 层的粉尘清除干净,等路面风干之后涂抗滑黏结剂,将抗滑黏结剂按2. 4kg/m2的用量涂在 路面表层形成抗滑黏结层。将单粒径5~8mm发光碎石提前加热至70~80°C,按照7. Okg/ m2的用量人工撒播在抗滑黏结层上,经24小时,且当黏结剂完全固化后,用人工扫去表面多 余的发光碎石,形成自发光抗滑路面层。根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)规定的试验方法,分别测得自发光抗滑路面的磨耗值(WTAT)为10800、构造深度 (TD)为I. 96mm、层间最大拉力为1700N、层间抗剪强度为I. 48MPa。
[0061] 上述实施例仅是本发明的优选实施方式,对于本技术领域的普通技术人员来说, 在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和等同替换,这些对本发明权利要求 进行改进和等同替换后的技术方案,均落入本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种自发光抗滑路面材料,其特征在于,该材料由抗滑黏结剂和发光碎石组成,所 述抗滑黏结剂由A组分、B组分与精制石英砂按照质量比为(1. 5~2) :1 :2混合而成;所述 的A组分中包括以下各组分及质量份数:环氧树脂30~40份,多元醇15~20份,多异氰酸酯 15~20份,增韧剂10~15份,稀释剂10~20份;所述的B组分中包括以下各组分及质量份数: 固化活性剂30~40份,脂环胺类固化剂20~30份,固化促进剂20~30份。2. 根据权利要求1所述的自发光抗滑路面材料,其特征在于,所述精制石英砂的粒径 为 0? 5~1. Omm。3. 根据权利要求1或2所述的自发光抗滑路面材料,其特征在于,所述的环氧树脂为双 酚A型环氧树脂,所述多元醇为聚醚二元醇,所述多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯,所述稀释 剂为缩水甘油酯。4. 一种制备权利要求1、2或3所述自发光抗滑路面材料的方法,其特征在于,该方法包 括以下步骤: 1) 按照A组分的质量份数选取环氧树脂、多元醇、多异氰酸酯、增韧剂、稀释剂,先将多 元醇与多异氰酸酯等比例混合,然后与增韧剂、稀释剂一起加入环氧树脂中,在60~80°C条 件下反应45~50分钟,得到组分A ; 2) 按照B组分的质量份数,选取固化活性剂、脂环胺类固化剂、固化促进剂,将固化活 性剂、脂环胺类固化剂、固化促进剂常温下混合后,得到B组分; 3) 按A组分、B组分与精制石英砂按照重量比(I. 5~2) : 1 :2,在常温下混合,搅拌5~8 分钟,得到抗滑黏结剂; 4) 将抗滑黏结剂按2. 3~2. 5kg/m2的用量涂在路面表层形成抗滑黏结层;将发光碎石按 照6. 8~7. Okg/m2的用量人工撒播在抗滑黏结层上形成自发光抗滑路面层。5. -种权利要求4所述制备自发光抗滑路面材料的方法,其特征在于,所述发光碎石 加热至恒温70~80°C后再撒播到抗滑黏结层上。
【专利摘要】本发明公开了一种自发光抗滑路面材料及其制备方法。该材料由抗滑黏结剂、单粒径发光碎石组成,抗滑黏结剂由A组分、B组分与精制石英砂混合而成,A组分中各组分的重量份数为:环氧树脂30~40份,多元醇15~20份,多异氰酸酯15~20份,增韧剂10~15份,稀释剂10~20份;B组分中各组分的重量份数为:固化活性剂30~40份,脂环胺类固化剂20~30份,固化促进剂20~30份。本发明的自发光抗滑路面具有发光强度高、发光时间长、抗滑性能好、安全性高的特点,可用于机动车道,使自发光路面的应用得到了进一步发展。
【IPC分类】E01C7/35, C04B26/16, C04B14/06
【公开号】CN105060768
【申请号】CN201510424539
【发明人】顾兴宇, 王晓威, 吴江涛, 周洲
【申请人】东南大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月17日
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