一种遮热涂层及其制备方法与流程

本发明涉及道路工程使用材料
技术领域：
，特别是涉及一种遮热涂层及其制备方法，尤其涉及一种适用于青藏地区沥青路面上的遮热涂层。
背景技术：
：沥青路面具有行车舒适度高、开放交通较早、容易维修养护等优点，广泛用于中等以及高等级公路中，但其颜色较黑，对太阳光辐射吸收率超过90％，从而导致沥青路面温度升高。特别是在青藏地区，其太阳辐射年总量高达7000-9000mj.m-2，比同纬度的东部地区高出2000-3000mj.m-2，如此大的辐射量使沥青路面吸收大量热量并向路基传递。但是青藏地区的沥青路面修筑在大面积的多年冻土之上，积聚在沥青路面内部的热量向下传递进而导致下伏冻土发生热稳定性破坏并加重了冻土融化问题。目前，为了缓解青藏地区冻融问题，国内外学者主要通过埋设通风传热管道、铺设保温层等措施维持路基的低温状态，但这些措施造价非常高且适用性差。另外，部分学者通过改变沥青路面的孔隙率来抑制热量传递，但采用大孔隙沥青混合料在夏季高温季节会带来严重的车辙问题。以上措施都没有考虑到黑色沥青路面本身对于太阳辐射的强吸收作用，在夏季不能从根本上抑制热量进入道路内部。因此，研发一种适合于青藏地区沥青路面的遮热涂层，对于缓解冻土融化问题意义重大。技术实现要素：本发明提供一种遮热涂层及其制备方法，该遮热涂层具有良好的降温效果、能够有效抑制热量向路面内部传递，且该遮热涂层的分散系均匀、质量可靠、性能稳定，并且将该遮热涂层铺设于青藏地区沥青路面上后，该遮热涂层具有良好的抗紫外线性能、低温抗裂性能以及抗滑耐磨性能。为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种遮热涂层，它的原料组分包括：主要成膜物质、反射功能材料、调色功能颜料、隔热功能材料、抗紫外线功能材料、稀释剂、消泡剂、流平剂、固化剂、低温增韧剂与抗滑颗粒。进一步地，主要成膜物质为环氧树脂，反射功能材料为金红石型tio2、二氧化硅、硫酸钡，调色功能颜料为无机材料，隔热功能材料为中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维、多孔陶瓷土、陶瓷微珠，抗紫外线功能材料为锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577、紫外线吸收剂uv-531、紫外线吸收剂uv-9，稀释剂为1,4－丁二醇二缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、癸基缩水甘油醚，消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧丙烯甘油醚、聚醚硅油消泡剂、硅油乳液消泡剂，流平剂为烷基改性有机硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、端基改性有机硅，固化剂为脂肪族胺类，低温增韧剂为橡胶类增韧剂，抗滑颗粒为废旧橡胶颗粒、金刚砂、陶瓷颗粒。进一步地，主要成膜物质为环氧树脂，反射功能材料为金红石型tio2、硫酸钡，调色功能颜料为碳黑、氧化铁红、氧化铁黄，隔热功能材料为中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维、多孔陶瓷土，抗紫外线功能材料为锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577、紫外线吸收剂uv-531，稀释剂为苯基缩水甘油醚、癸基缩水甘油醚，消泡剂为聚醚硅油消泡剂、硅油乳液消泡剂，流平剂为烷基改性有机硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷，固化剂为乙烯基三胺、n-氨乙基哌嗪aep，低温增韧剂为液体聚丁二烯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶，抗滑颗粒为废旧橡胶颗粒、陶瓷颗粒。进一步地，主要成膜物质为环氧树脂，反射功能材料为金红石型tio2，调色功能颜料为氧化铁红，隔热功能材料为中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维，抗紫外线功能材料为锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577，稀释剂为癸基缩水甘油醚，消泡剂为聚醚硅油消泡剂，流平剂为烷基改性有机硅氧烷，固化剂为乙烯基三胺，乙烯基三胺需与多异氰酸酯并用以提高固化性能，低温增韧剂为乙丙橡胶，抗滑颗粒为废旧橡胶颗粒。进一步地，该遮热涂层包括上层涂层与下层涂层；上层涂层的原料组分为：主要成膜物质-环氧树脂，反射功能材料-金红石型tio2，调色功能颜料-氧化铁红，第一抗紫外线功能材料-锐钛型tio2，第二抗紫外线功能材料-紫外线吸收剂uv-1577，稀释剂-癸基缩水甘油醚，固化剂-乙烯基三胺，乙烯基三胺需与多异氰酸酯并用以提高固化性能，消泡剂-聚醚硅油消泡剂，低温增韧剂-乙丙橡胶，流平剂-烷基改性有机硅氧烷；下层涂层的原料组分为：主要成膜物质-环氧树脂，第一隔热功能材料-中空玻璃微珠，第二隔热功能材料-空心氧化锆纤维，稀释剂-癸基缩水甘油醚，固化剂-乙烯基三胺，乙烯基三胺需与多异氰酸酯并用以提高固化性能，消泡剂-聚醚硅油消泡剂，低温增韧剂-乙丙橡胶，流平剂-烷基改性有机硅氧烷；进一步地，上层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，锐钛型tio2与紫外线吸收剂uv-1577的比例为10:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；下层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，中空玻璃微珠与空心氧化锆纤维的比例为1:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；该遮热涂层还包括抗滑颗粒-废旧橡胶颗粒，且废旧橡胶颗粒的重量份配比为5-20份。进一步地，上层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，锐钛型tio2与紫外线吸收剂uv-1577的比例为10:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；下层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，中空玻璃微珠与空心氧化锆纤维的比例为1:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；该遮热涂层还包括抗滑颗粒-废旧橡胶颗粒，且废旧橡胶颗粒的重量份配比为10-20份。进一步地，上层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，锐钛型tio2与紫外线吸收剂uv-1577的比例为10:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；下层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，中空玻璃微珠与空心氧化锆纤维的比例为1:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；该遮热涂层还包括抗滑颗粒-废旧橡胶颗粒，且废旧橡胶颗粒的重量份配比为15-18份。遮热涂层的制备方法，包括以下步骤：(一)、上层涂层的制备：(1)按上层涂层中各原料组分的重量份配比分别称取环氧树脂、金红石型tio2、氧化铁红、锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577与癸基缩水甘油醚，并将称得的金红石型tio2、氧化铁红、锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577与癸基缩水甘油醚添加到环氧树脂中，进而得到第一上层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第一上层混合物搅拌20min，进而得到第二上层混合物；(2)将步骤(1)中的第二上层混合物采用超声波分散仪超声分散15min，进而得到第三上层混合物；(3)将步骤(2)中的第三上层混合物用400目的过滤网进行过滤，进而得到第四上层混合物；(4)按上层涂层中各原料组分的重量份配比分别称取乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶与烷基改性有机硅氧烷，并将称得的乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶与烷基改性有机硅氧烷添加到步骤(3)中的第四上层混合物中，进而得到第五上层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第五上层混合物搅拌5min，进而得到上层涂层；(二)、下层涂层的制备：(a)按下层涂层中各原料组分的重量份配比分别称取环氧树脂、中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维与癸基缩水甘油醚，并将称得的中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维与癸基缩水甘油醚添加到环氧树脂中，进而得到第一下层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第一下层混合物搅拌20min，进而得到第二下层混合物；(b)将步骤(a)中的第二下层混合物采用超声波分散仪超声分散15min，进而得到第三下层混合物；(c)将步骤(b)中的第三下层混合物用400目的过滤网进行过滤，进而得到第四下层混合物；(d)按下层涂层中各原料组分的重量份配比分别称取乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶与烷基改性有机硅氧烷，并将称得的乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶与烷基改性有机硅氧烷添加到步骤(c)中的第四下层混合物中，进而得到第五下层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第五下层混合物搅拌5min，进而得到下层涂层；其中步骤(d)中称得的乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶和烷基改性有机硅氧烷的重量分分别与步骤(4)中称得的乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶和烷基改性有机硅氧烷的重量分相同；(三)、上层涂层与下层涂层的铺设：按所述配比量称取废旧橡胶颗粒，并将路表清理干净，然后以0.4kg/m2的涂刷量先涂刷下层涂层，再立即以0.8kg/m2的量均匀撒布称得的废旧橡胶颗粒，待下层涂层干燥后，继续以0.4kg/m2的涂刷量涂刷上层涂层。本发明制得的遮热涂层所用各原料的分析：1)主要成膜物质：主要成膜物质为环氧树脂，环氧树脂内部分子结构致密，具有很高的聚集力，其力学性能高；固化体系中的环氧基和羧基等极性基团活性极大，使环氧树脂对沥青路面具有极大的附着力；环氧树脂的固化收缩率低，为1％-2％，因此内应力小，不易开裂；环氧树脂属于反应型树脂，在常温条件下固化，施工简单，且固化时不产生低分子挥发物；环氧树脂化学稳定性良好，抗酸、抗碱等耐腐蚀能力较高，因此具有良好的耐候性。环氧树脂的性质指标如表1所示。表1环氧树脂的性质指标2)反射功能材料根据本发明所述的遮热涂层，优选地，所述的反射功能材料能够对太阳光产生反射作用，此种光学属性主要影响涂层的反射率。涂层对太阳光的反射能力用m来表示，其计算公式为：m＝np/nr，式中：np为反射功能材料的折光指数，nr为树脂的折光指数。常用无机材料的折光指数是1.54～2.8，如果提高涂层的反射能力，在涂层的组成设计中无机材料的折光指数应尽量大且树脂的折光指数应该尽量小。优选折光指数最高为2.8的金红石型tio2作为反射功能材料。金红石型钛白粉r-258，其禁带宽度为3.0ev，在可见光以及红外光区具有较高的反射率，其晶格完整，采用了足量的锆硅铝磷多元无机包膜和有机处理，因此该产品可以均匀地分散在树脂之中，并且抵抗磨耗的性能很好。金红石型钛白粉的理化性质如表2所示。表2金红石型钛白粉的理化性质理化性质单位指标平均颗粒直径μm0.20-0.26105℃挥发物％≤0.8亮度％≥94.5水悬浮液ph值6.0-9.0吸油量g/100g≤20消色力％≥1820密度g/cm34.2熔点℃1830-18503)隔热功能材料中空玻璃微珠属于由外部引入法制备的多孔隔热材料，外形为球体，使得由其制备的分散系流动性能良好，且其质量较轻，加工性能良好，加之中空玻璃微珠可以从工业废渣中提取，使得其制备过程经济环保。优选地，空心氧化锆纤维作为隔热材料，其纤维呈现出管状结构，散乱地分布于分散系之中，能够使热流无序流动从而呈现出较好的隔热效果。同时空心氧化锆纤维因为其微观结构，能够增加涂层的力学强度。常见无机材料的导热性能如表3所示。表3不同无机材料的导热性能无机材料导热系数(500℃)(w/m.k)中空玻璃微珠0.071空心氧化锆纤维0.076多孔陶瓷土0.084陶瓷微珠0.0814)稀释剂稀释剂选择癸基缩水甘油醚，其分子链是脂肪长链，侧链越长，柔性越大，反应后柔性的脂肪长链悬挂在网络上，因此加入癸基缩水甘油醚的环氧树脂，韧性较高，冲击强度较高。本发明制得的遮热涂层在青藏地区沥青路面上应用的分析：a)抗紫外线性能对典型地区的紫外线进行测量，试验仪器采用紫外线照度计，按标准方法进行测量，测量结果如表4所示。表4典型地区的紫外线照度地区五道梁河卡鄂拉山紫外线照度(mw/cm2)11.9610.0710.59因此要求涂层具备一定的抗紫外线老化的能力，而普通树脂的抗紫外线能力远远达不到要求，必须对涂层进行改性，提高涂层抗紫外线能力。本发明通过锐钛型tio2和紫外线吸收剂uv-1577来提高涂层的抗紫外线能力，紫外线吸收剂uv-1577属于有机物质，抗紫外线能力强，但是光稳定性差，易分解；而锐钛型tio2作为无机材料，是一种正在广泛研究的晶型，拥有3.2ev的禁带宽度，其氧化性能较高，吸收紫外线能力高，遮光性能良好，光稳定性优良，不易分解，两种材料混合使用并发挥协同作用，抵抗紫外线能力更好，不但发挥了锐钛型tio2的抗紫外线能力，而且利用其良好的遮光性抑制了紫外线吸收剂uv-1577的分解，从而发挥出紫外线吸收剂uv-1577较强的抗紫外线能力。研究采用的紫外线吸收剂uv-1577分子结构内部包含吸收紫外线的官能团，如—n＝n—，—c＝n—，—c＝o，以及其它种类官能团。它是利用其紫外线屏蔽功能-散射以及反射紫外线来大量吸收太阳光中的紫外线波段，并使之转化成自然界中热能、化学能以及光能等不同的形式；以较快的速度让受紫外线照射的高分子从一个激发态重新回到基态；能够成功捕获被激活而产生的游离基，这样便增加了材料抵抗紫外线的能力。紫外线吸收剂uv-1577，分子式：c27h27n3o2，是一类广谱紫外线吸收剂，对人体基本无毒害，吸收紫外线的能力较强，拥有一定的光稳定性。紫外线吸收剂uv-1577能够吸收紫外线波段中的uv-a以及uv-b波段，属于已经被fda批准的ⅰ类防晒用品。该类物质是有机类物质，寿命期较小，容易被分解，抗紫外线能力随着时间的增加而发生衰减。紫外线吸收剂uv-1577的理化性质如表5所示。表5紫外线吸收剂uv-1577的理化性质理化性质指标及单位外观白色结晶粉末含量≥99.0％熔点≥140℃重金属量≤5ppm水溶液浊度≤1.5ebc比吸光系数285nm色度≤1.0ph值1.2～2.2锐钛型tio2是一种正在广泛研究的晶型，拥有3.2ev的禁带宽度，氧化性能高，光催化活性好，在紫外光的照射下发生光催化分解，不产生二次污染。因此，锐钛型tio2具有一定的抗紫外线能力，可应用于青藏高原地区的遮热涂层之中。b)低温抗裂性能青藏高原地区气温较低，而环氧树脂的低温性能较差，采用增韧剂对环氧树脂进行增韧处理。c)抗滑性能当涂层涂覆在沥青混凝土试件表面后，形成一层较为光滑的涂层，导致抗滑性能下降幅度较大。需要采用抗滑颗粒提高路表的抗滑性能。因此在铺设涂层时铺设过程如下：待路表清理干净后，以0.4kg/m2的涂刷量先涂刷下层涂层，再立即以0.8kg/m2的量均匀撒布废旧橡胶颗粒，待下层涂层干燥后，继续以0.4kg/m2的涂刷量涂刷上层涂层。采用该方法能够增加涂层的抗紫外线能力、低温抗裂能力、抗滑耐磨性能，进而显著提高了遮热涂层在青藏地区应用的寿命。相对于现有技术，本发明的有益效果为：1、本发明为了减少热量进入试件内部并不断向下传递，提出双层涂层的设计方案。双层涂层结构的设计思路是：上层涂层以反射功能为主要目的，确保尽可能少的高热量波段进入涂层内部，并避免道路表面眩光现象；下层涂层以隔热功能为主要目的，根据材料性能以及相应比例来调整复合材料的隔热性能，尽量减少热量向下传递。为增强上层涂层反射功能，选用材料以金红石型tio2、氧化铁红为主，同时氧化铁红具有改变道路眩光的作用，并添加适当的锐钛型tio2以及紫外线吸收剂uv-1577提高抗紫外线性能。为增强下层涂层的隔热性能，选用中空玻璃微珠以及空心氧化锆纤维来改善遮下层涂层的隔热性能，抑制热量向道路结构的下方传递。因而本发明制得的遮热涂层具有良好的遮热效果，采用双层结构形式在反射高能量太阳光波段的同时，能够抑制热量向路面内部传递，对于缓解冻土融化问题意义重大；2、本发明制得的遮热涂层的分散系均匀、质量可靠、性能稳定。3、本发明在铺设涂层时铺设过程如下：待路表清理干净后，以0.4kg/m2的涂刷量先涂刷下层涂层，再立即以0.8kg/m2的量均匀撒布废旧橡胶颗粒，待下层涂层干燥后，继续以0.4kg/m2的涂刷量涂刷上层涂层。采用该方法能够增加涂层的抗紫外线能力、低温抗裂能力、抗滑耐磨性能，进而显著提高了遮热涂层在青藏地区应用的寿命。附图说明图1为常见颜料折光指数图；图2为电磁波光谱图；图3为空心氧化锆纤维扫描电子显微图；图4为中空玻璃微珠扫描电子显微图；图5为单层涂层工作原理图；图6为双层涂层工作原理图；图7为未铺设涂层道路模拟结构表面温度场示意图；图8为铺设涂层道路模拟结构表面温度场示意图；图9为未铺设涂层道路模拟结构表面温度场qc质量图；图10为铺设涂层道路模拟结构表面温度场qc质量图。具体实施方式在本发明中，“遮热涂层”是指能够对沥青道路表面有降温作用的涂层，本发明中双层涂层结构中上层涂层以反射功能为主要目的，下层涂层以隔热功能为主要目的，尽量减少热量向下传递。在本发明中，“反射功能材料”是指反射太阳光中的近红外以及可见光波段。在本发明中，“份”表示重量份，“比例”表示“重量比”。一、遮热涂层的原料组分一种遮热涂层，它的原料组分包括：主要成膜物质、反射功能材料、调色功能颜料、隔热功能材料、抗紫外线功能材料、稀释剂、消泡剂、流平剂、固化剂、低温增韧剂与抗滑颗粒。其中，优选地，主要成膜物质为环氧树脂，反射功能材料为金红石型tio2、二氧化硅、硫酸钡，调色功能颜料为无机材料，隔热功能材料为中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维、多孔陶瓷土、陶瓷微珠，抗紫外线功能材料为锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577、紫外线吸收剂uv-531、紫外线吸收剂uv-9，稀释剂为1,4－丁二醇二缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、癸基缩水甘油醚，消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧丙烯甘油醚、聚醚硅油消泡剂、硅油乳液消泡剂，流平剂为烷基改性有机硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、端基改性有机硅，固化剂为脂肪族胺类，低温增韧剂为橡胶类增韧剂，抗滑颗粒为废旧橡胶颗粒、金刚砂、陶瓷颗粒。其中，更优选地，主要成膜物质为环氧树脂，反射功能材料为金红石型tio2、硫酸钡，调色功能颜料为碳黑、氧化铁红、氧化铁黄，隔热功能材料为中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维、多孔陶瓷土，抗紫外线功能材料为锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577、紫外线吸收剂uv-531，稀释剂为苯基缩水甘油醚、癸基缩水甘油醚，消泡剂为聚醚硅油消泡剂、硅油乳液消泡剂，流平剂为烷基改性有机硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷，固化剂为乙烯基三胺、n-氨乙基哌嗪aep，低温增韧剂为液体聚丁二烯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶，抗滑颗粒为废旧橡胶颗粒、陶瓷颗粒。其中，最优选地，主要成膜物质为环氧树脂，反射功能材料为金红石型tio2，调色功能颜料为氧化铁红，隔热功能材料为中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维，抗紫外线功能材料为锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577，稀释剂为癸基缩水甘油醚，消泡剂为聚醚硅油消泡剂，流平剂为烷基改性有机硅氧烷，固化剂为乙烯基三胺，乙烯基三胺需与多异氰酸酯并用以提高固化性能，低温增韧剂为乙丙橡胶，抗滑颗粒为废旧橡胶颗粒。其中，该遮热涂层包括上层涂层与下层涂层；上层涂层的原料组分为：主要成膜物质-环氧树脂，反射功能材料-金红石型tio2，调色功能颜料-氧化铁红，第一抗紫外线功能材料-锐钛型tio2，第二抗紫外线功能材料-紫外线吸收剂uv-1577，稀释剂-癸基缩水甘油醚，固化剂-乙烯基三胺，乙烯基三胺需与多异氰酸酯并用以提高固化性能，消泡剂-聚醚硅油消泡剂，低温增韧剂-乙丙橡胶，流平剂-烷基改性有机硅氧烷；下层涂层的原料组分为：主要成膜物质-环氧树脂，第一隔热功能材料-中空玻璃微珠，第二隔热功能材料-空心氧化锆纤维，稀释剂-癸基缩水甘油醚，固化剂-乙烯基三胺，乙烯基三胺需与多异氰酸酯并用以提高固化性能，消泡剂-聚醚硅油消泡剂，低温增韧剂-乙丙橡胶，流平剂-烷基改性有机硅氧烷；其中，优选地，上层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，锐钛型tio2与紫外线吸收剂uv-1577的比例为10:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；下层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，中空玻璃微珠与空心氧化锆纤维的比例为1:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；该遮热涂层还包括抗滑颗粒-废旧橡胶颗粒，且废旧橡胶颗粒的重量份配比为5-20份。其中，更优选地，上层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，锐钛型tio2与紫外线吸收剂uv-1577的比例为10:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；下层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，中空玻璃微珠与空心氧化锆纤维的比例为1:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；该遮热涂层还包括抗滑颗粒-废旧橡胶颗粒，且废旧橡胶颗粒的重量份配比为10-20份。其中，最优选地，上层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，锐钛型tio2与紫外线吸收剂uv-1577的比例为10:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；下层涂层中各原料组分的重量份配比分别为：其中，中空玻璃微珠与空心氧化锆纤维的比例为1:1，乙烯基三胺与多异氰酸酯的比例为1:1；该遮热涂层还包括抗滑颗粒-废旧橡胶颗粒，且废旧橡胶颗粒的重量份配比为15-18份。二、遮热涂层中各原料组分的分析1、反射功能材料在本发明中，优选的反射功能材料有金红石型tio2、二氧化硅、硫酸钡，更优选的为金红石型tio2、硫酸钡，最优选为金红石型tio2。这样反射功能材料折光指数最高，为2.8，能够保证涂层具有较高的反射太阳光的能力。基于100重量份的环氧树脂，反射功能材料的用量为5-20份，遮热涂层的遮热效果随着反射功能材料用量的增大而增大，但是超过一定值以后，遮热涂层的遮热效果随着反射功能材料用量的增加呈现减小趋势。这是因为金红石型tio2粒子发生聚集现象，导致反射的比表面积减少，因而导致涂层的反射率降低。因此，反射功能材料的用量更优选地为10-20份，最优选地为15-18份。2、调色功能颜料在本发明中，所述的调色功能颜料优选为无机材料，更优选为碳黑、氧化铁红、氧化铁黄，最优选为氧化铁红；氧化铁红颜色为红色，且折光指数较高，既能够保证反射高能量太阳光波段，又能够调节涂料颜色，避免道路眩光现象。基于100重量份的环氧树脂，氧化铁红的用量优选为5-10份，更优选为5-8份，最优选为7-8份。3、隔热功能材料在本发明中，所述的隔热功能材料优选为中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维、多孔陶瓷土、陶瓷微珠，更优选为中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维、多孔陶瓷土，最优选为中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维。基于100重量份的环氧树脂，中空玻璃微珠与空心氧化锆纤维的用量比为1：1，用量均为5-20份，更优选地为5-10，最优选地为8-10份。这样能够使空心氧化锆纤维均匀无序地散布于涂层中，并与中空玻璃微珠发挥协同作用。涂层不但具有良好的隔热效果，而且具有良好的流动性，能均匀撒布于沥青路表。4、抗紫外线功能材料在本发明中，抗紫外功能材料优选为锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577[化学名为：2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-己基氧基-苯酚]、紫外线吸收剂uv-531[化学名为：2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮]、紫外线吸收剂uv-9[化学名为：2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮]；更优选为锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577、紫外线吸收剂uv-531；最优选为锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577。基于100重量份的环氧树脂，锐钛型tio2和紫外线吸收剂uv-1577的比例为10：1。锐钛型tio2的用量优选为5-10份，更优选为5-8份，最优选为5-6份，在二者发挥协同作用的条件下，这样能够充分发挥二者的抗紫外线能力而不至于浪费材料。5、稀释剂稀释剂优选1,4－丁二醇二缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、癸基缩水甘油醚，更优选苯基缩水甘油醚、癸基缩水甘油醚，最优选为癸基缩水甘油醚。基于100重量份的环氧树脂，癸基缩水甘油醚的用量为0.01-2份，更优选为0.01-1份，最优选为0.5-1份。6、消泡剂消泡剂优选聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧丙烯甘油醚、聚醚硅油消泡剂、硅油乳液消泡剂，更优选为聚醚硅油消泡剂、硅油乳液消泡剂；最优选为聚醚硅油消泡剂。基于100重量份的环氧树脂，聚醚硅油消泡剂的用量为0.01-2份，更优选为0.01-1份，最优选为0.1-0.5份。7、流平剂流平剂优选烷基改性有机硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、端基改性有机硅，更优选为烷基改性有机硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷，最优选为烷基改性有机硅氧烷。基于100重量份的环氧树脂，烷基改性有机硅氧烷的用量为0.01-1份，更优选为0.01-0.1份，最优选为0.01-0.05份。8、固化剂固化剂优选脂肪族胺类，更优选乙烯基三胺、n-氨乙基哌嗪aep，最优选乙烯基三胺。因为固化剂应用于青藏地区，温度较低，因此乙烯基三胺不得不与多异氰酸酯并用以提高其固化性能。基于100重量份的环氧树脂，乙烯基三胺与多异氰酸酯的用量比例为1：1，其中乙烯基三胺的用量优选为0.01-3份，更优选为0.1-1.2份，最优选为1-1.2份。9、低温增韧剂低温增韧剂优选橡胶类增韧剂，更优选液体聚丁二烯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶，最优选乙丙橡胶。乙丙橡胶是一种饱和的高分子化合物，分子内没有极性取代基，链节比较柔顺。它的抗臭氧性、耐候性、耐老化性在通用橡胶中是最好的，其耐化学品性和抗冲击性都较好。基于100重量份的环氧树脂，乙丙橡胶的用量为0.01-1份，更优选为0.01-0.1份，最优选为0.08-0.1份。10、抗滑颗粒抗滑颗粒优选废旧橡胶颗粒、金刚砂、陶瓷颗粒，更优选废旧橡胶颗粒、陶瓷颗粒，最优选废旧橡胶颗粒。废旧橡胶颗粒相对来说是造价最低的一种抗滑颗粒材料，经济环保，同时能够增加路表的抗滑耐磨性能。基于100重量份的环氧树脂，。废旧橡胶颗粒的用量为5-20份，更优选为10-20份，最优选为15-18份。三、实施例实施例1按下述重量份称取上层涂层中的各原料组分按下述重量份称取下层涂层中的各原料组分按下述重量份称取抗滑颗粒抗滑颗粒-废旧橡胶颗粒5份(一)、上层涂层的制备：(1)将上层涂层中称得的金红石型tio2、氧化铁红、锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577与癸基缩水甘油醚添加到环氧树脂中，进而得到第一上层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第一上层混合物搅拌20min，进而得到第二上层混合物；(2)将步骤(1)中的第二上层混合物采用超声波分散仪超声分散15min，进而得到第三上层混合物；(3)将步骤(2)中的第三上层混合物用400目的过滤网进行过滤，进而得到第四上层混合物；(4)将上层涂层中称得的乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶与烷基改性有机硅氧烷添加到步骤(3)中的第四上层混合物中，进而得到第五上层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第五上层混合物搅拌5min，进而得到上层涂层；(二)、下层涂层的制备：(a)将下层涂层中称得的中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维与癸基缩水甘油醚添加到环氧树脂中，进而得到第一下层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第一下层混合物搅拌20min，进而得到第二下层混合物；(b)将步骤(a)中的第二下层混合物采用超声波分散仪超声分散15min，进而得到第三下层混合物；(c)将步骤(b)中的第三下层混合物用400目的过滤网进行过滤，进而得到第四下层混合物；(d)将下层涂层中称得的乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶与烷基改性有机硅氧烷添加到步骤(c)中的第四下层混合物中，进而得到第五下层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第五下层混合物搅拌5min，进而得到下层涂层；(三)、上层涂层与下层涂层的铺设：按所述配比量称取废旧橡胶颗粒，并将路表清理干净，然后以0.4kg/m2的涂刷量先涂刷下层涂层，再立即以0.8kg/m2的量均匀撒布称得的废旧橡胶颗粒，待下层涂层干燥后，继续以0.4kg/m2的涂刷量涂刷上层涂层。实施例2按下述重量份称取上层涂层中的各原料组分按下述重量份称取下层涂层中的各原料组分按下述重量份称取抗滑颗粒抗滑颗粒-废旧橡胶颗粒15份(一)、上层涂层的制备：(1)将上层涂层中称得的金红石型tio2、氧化铁红、锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577与癸基缩水甘油醚添加到环氧树脂中，进而得到第一上层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第一上层混合物搅拌20min，进而得到第二上层混合物；(2)将步骤(1)中的第二上层混合物采用超声波分散仪超声分散15min，进而得到第三上层混合物；(3)将步骤(2)中的第三上层混合物用400目的过滤网进行过滤，进而得到第四上层混合物；(4)将上层涂层中称得的乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶与烷基改性有机硅氧烷添加到步骤(3)中的第四上层混合物中，进而得到第五上层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第五上层混合物搅拌5min，进而得到上层涂层；(二)、下层涂层的制备：(a)将下层涂层中称得的中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维与癸基缩水甘油醚添加到环氧树脂中，进而得到第一下层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第一下层混合物搅拌20min，进而得到第二下层混合物；(b)将步骤(a)中的第二下层混合物采用超声波分散仪超声分散15min，进而得到第三下层混合物；(c)将步骤(b)中的第三下层混合物用400目的过滤网进行过滤，进而得到第四下层混合物；(d)将下层涂层中称得的乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶与烷基改性有机硅氧烷添加到步骤(c)中的第四下层混合物中，进而得到第五下层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第五下层混合物搅拌5min，进而得到下层涂层；(三)、上层涂层与下层涂层的铺设：按所述配比量称取废旧橡胶颗粒，并将路表清理干净，然后以0.4kg/m2的涂刷量先涂刷下层涂层，再立即以0.8kg/m2的量均匀撒布称得的废旧橡胶颗粒，待下层涂层干燥后，继续以0.4kg/m2的涂刷量涂刷上层涂层。实施例3按下述重量份称取上层涂层中的各原料组分按下述重量份称取下层涂层中的各原料组分按下述重量份称取抗滑颗粒抗滑颗粒-废旧橡胶颗粒20份(一)、上层涂层的制备：(1)将上层涂层中称得的金红石型tio2、氧化铁红、锐钛型tio2、紫外线吸收剂uv-1577与癸基缩水甘油醚添加到环氧树脂中，进而得到第一上层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第一上层混合物搅拌20min，进而得到第二上层混合物；(2)将步骤(1)中的第二上层混合物采用超声波分散仪超声分散15min，进而得到第三上层混合物；(3)将步骤(2)中的第三上层混合物用400目的过滤网进行过滤，进而得到第四上层混合物；(4)将上层涂层中称得的乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶与烷基改性有机硅氧烷添加到步骤(3)中的第四上层混合物中，进而得到第五上层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第五上层混合物搅拌5min，进而得到上层涂层；(二)、下层涂层的制备：(a)将下层涂层中称得的中空玻璃微珠、空心氧化锆纤维与癸基缩水甘油醚添加到环氧树脂中，进而得到第一下层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第一下层混合物搅拌20min，进而得到第二下层混合物；(b)将步骤(a)中的第二下层混合物采用超声波分散仪超声分散15min，进而得到第三下层混合物；(c)将步骤(b)中的第三下层混合物用400目的过滤网进行过滤，进而得到第四下层混合物；(d)将下层涂层中称得的乙烯基三胺、多异氰酸酯、聚醚硅油消泡剂、乙丙橡胶与烷基改性有机硅氧烷添加到步骤(c)中的第四下层混合物中，进而得到第五下层混合物，然后采用磁力搅拌器以2000r/min的速度对第五下层混合物搅拌5min，进而得到下层涂层；(三)、上层涂层与下层涂层的铺设：按所述配比量称取废旧橡胶颗粒，并将路表清理干净，然后以0.4kg/m2的涂刷量先涂刷下层涂层，再立即以0.8kg/m2的量均匀撒布称得的废旧橡胶颗粒，待下层涂层干燥后，继续以0.4kg/m2的涂刷量涂刷上层涂层。四、遮热效果测试对未铺设涂层的道路模拟试件以及铺设实施例2制得的遮热涂层的道路模拟试件在同等环境条件下，进行遮热性能测试。当两组试件表面温度升温至稳定状态时，采用便携式红外热像仪对试件表面以及侧面进行数据采集，通过origin数据分析软件分析并绘制试件表面的温度场，所得结果如图7和图8所示。基于qc质量控制图对试件表面温度数据进行统计分析，将试件表面全部划分为88×88个数据并沿横向位置划分为88组数据，统计各组以及整个平面的平均值(cl)、数据范围(range)以及标准差(σ)进行qc质量控制分析。未铺设涂层试件表面温度平均值为62.41℃，值域平均为0.481℃<1℃，标准差σ为0.0325<0.1；铺设涂层试件表面温度平均值为53.06℃，值域平均为0.7349℃<1℃，标准差σ为0.0611<0.1。这说明两种试件表面数据均匀性良好，且涂层在试件表面具有优良的降温效果，能够达到9.35℃≈9.4℃。当前第1页12