一种防眩光道路封层材料及其制备方法

文档序号:24659775发布日期:2021-04-13 23:00阅读:100来源:国知局

1.本发明涉及一种防眩光道路封层材料及其制备方法,属于道路工程技术领域。


背景技术:

2.沥青路面施工技术近年来在我国现代公路工程项目中得到十分广泛的应用,其主要原因在于,与其他路面施工技术相比,沥青路面施工技术具有不可替代的优势作用。具体地看,沥青路面施工技术在公路工程建设中的突出优势主要表现在以下几个方面:第一,沥青路面施工技术的时间成本低。沥青路面施工技术属于一种新型公路路面施工技术,与其他路面施工技术相比而言,沥青路面施工技术只需根据公路工程状况注意沥青原料以及其他混合料的配比等,减少了材料选择以及调配的时间,节约了时间成本;第二,沥青路面施工技术的资金成本低。一般来说,沥青路面施工技术所花费的原料成本以及施工成本是远远小于其他施工技术的,与此同时,一旦沥青路面施工技术达到一定的水平,公路破损的概率是比较小的,这会在一定程度上大大降低公路后期维修成本的支出;第三,沥青路面施工技术的安全性高。相对于其他路面施工技术来说,沥青路面的摩擦阻力相对是比较大的,一旦公路上的车辆发生碰撞,沥青路面能够在一定程度上降低车辆轮胎与路面之间的摩擦程度,降低交通事故对司机的伤害系数,从而在一定程度上保证驾驶员的安全。第四,沥青路面施工技术的防渗性好。相对于其他路面施工技术来说,沥青路面的防渗性是特别好的,尤其是在下雨天,雨水只会停留在路面的表层,并不会渗入到路面的里层之中。
3.干燥的路面发生的是漫反射,不会产生眩目的现象。下雨天气时,路面常有积水,道路表面非常平滑,当光线照射其表面时,会发生镜面反射和折射。发生镜面反射时,会影响行车视线,导致行车不安全。基于此,本发明将提供一种防眩光的道路封层材料,降低雨后路面的反射率,提高行车驾驶的安全性。


技术实现要素:

4.发明目的:本发明提供针对现有技术存在的不足,提供一种防眩光道路封层材料及其制备方法,解决沥青路面雨后眩光问题,降低雨后沥青路面的反射率,提高行车驾驶的安全性。
5.技术方案:一种防眩光道路封层材料,其特征在于,包含以下重量百分比原料:37%~52%的阳离子乳化沥青、35%~48%的钽铌尾砂以及 7%~15%的消光树脂。
6.本发明进一步限定的技术方案为:所述阳离子乳化沥青为阳离子 sbs改性乳化沥青或阳离子普通乳化沥青,所述阳离子乳化沥青的固含量为45%~65%。
7.优选的,所述钽铌尾砂的粒度目数为40~60目。
8.优选的,所述消光树脂为纯聚酯消光树脂rb608或纯聚酯消光剂 rb3329。
9.本发明还保护一种防眩光道路封层材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
10.步骤1,制备基料:
11.(1)沥青的准备
12.按预制阳离子乳化沥青总质量的45%~65%准备原料沥青的加入量,并将沥青温度控制在130℃~175℃;
13.(2)乳化剂水溶液的准备
14.首先在乳化剂水溶液罐中垫底水,然后按预制阳离子乳化沥青总质量的0.01%~0.02%加入稳定剂,搅拌10min以上,紧接着按预制阳离子乳化沥青总质量的0.5%~2%加入乳化剂,搅拌至均匀制成乳化剂水溶液,并控制乳化剂水溶液温度在55℃~65℃;
15.(3)沥青的乳化
16.将原料沥青和乳化剂水溶液置于乳化机中进行乳化,原料沥青和乳化剂水溶液加入质量比为45%~65%∶50%~70%;然后在乳化机中经增压、剪切、研磨,使沥青形成均匀细小的颗粒,稳定均匀的分散在乳化剂水溶液中,并控制乳化沥青的出口温度在80℃

90℃,制成水包油的阳离子乳化沥青;
17.(4)阳离子乳化沥青的储存
18.从乳化机中放出阳离子乳化沥青,密封储存备用;
19.步骤2,制备封层胶结料:
20.将阳离子乳化沥青通过1~2.5mm滤网过滤注入到搅拌桶中,并开动搅拌,然后加入消光树脂搅拌15min~30min,制得封层胶结料;
21.步骤3,制备防眩光封层材料及施工
22.将钽铌尾砂制成粒度为40~60目,然后加入封层胶结料,搅拌 15min~25min至均匀,制得防眩光封层材料,然后使用道路施工专用设备进行喷涂施工或者人工滚刷施工。
23.进一步的,步骤1(1)中,所述原料沥青为sbs改性沥青或基质沥青。
24.进一步的,步骤1(2)中,所述的稳定剂为黄原胶,所述的乳化剂为胺盐型阳离子表面活性剂。
25.有益效果:本发明具有以下优点:
26.1)钽铌尾砂是宜春钽铌矿在生产稀有金属精矿——钽铌精矿所产生的尾砂,目前钽铌尾砂供大于销,大量的产品堆积在仓库,污染环境,同时还会造成产品的二次污染,耗费大量人力财力,本发明将其用于路面材料,是固废利用,响应国家绿色环保号召,符合可持续发展的要求。
27.2)本发明采用消光树脂,可达到降低雨后沥青路面光泽度的效果。
28.3)本发明经过大量的研究试验,结果表明,将本发明生产的防眩光道路封层材料应用于沥青路面的铺设,大大的降低路层反射率,达到防眩光的目的,从而提高行车驾驶的安全性。
具体实施方式
29.下面结合具体实施例,进一步阐明本发明。
30.实施例1
31.本实施例提供一种防眩光道路封层材料,以重量百分比计,包含以下原料:阳离子乳化沥青为52%,钽铌尾砂为35%,消光树脂为13%;阳离子乳化沥青固含量为50%。上述防眩光道路封层材料的制备方法,包含如下步骤:
32.步骤1,制备基料:
33.(1)沥青的准备
34.按预制阳离子乳化沥青总质量的50%准备原料沥青的加入量,并将沥青温度控制在160℃;所述原料沥青为sbs改性沥青;
35.(2)乳化剂水溶液的准备
36.首先,在乳化剂水溶液罐中垫底水,然后按预制阳离子乳化沥青总质量的0.02%加入黄原胶稳定剂,搅拌10min以上,紧接着按预制阳离子乳化沥青质量的2%加入胺盐型阳离子表面活性剂乳化剂,搅拌至均匀制成乳化剂水溶液,并使控制乳化剂水溶液温度在60℃;
37.(3)沥青的乳化
38.将沥青和乳化剂水溶液置于乳化机中进行乳化,沥青和乳化剂水溶液加入质量比为,沥青∶乳化剂水溶液=50∶50,控制固含量在50%;然后在乳化机中经增压、剪切、研磨,使沥青形成均匀细小的颗粒,稳定均匀的分散在乳化剂水溶液中,并控制乳化沥青的出口温度在 80℃~90℃,制成水包油的阳离子乳化沥青;
39.(4)阳离子乳化沥青的储存
40.从乳化机中放出阳离子乳化沥青,密封储存备用;
41.步骤2,制备封层胶结料
42.将阳离子乳化沥青通过1.0mm滤网过滤注入到搅拌桶中,并开动搅拌,然后加入消光树脂搅拌15min,制得封层胶结料;
43.步骤3,制备防眩光封层材料及施工
44.将钽铌尾砂制成粒度目数为40目,然后加入封层胶结料,搅拌 15min至均匀,制得防眩光封层材料,然后使用道路施工专用设备进行喷涂施工或者人工滚刷施工。将本实施例的防眩光道路封层材料进行反射率测试,反射率为7.8%。
45.实施例2
46.本实施例提供一种防眩光道路封层材料,以重量白分比计,有以下原料:阳离子乳化沥青为50%,钽铌尾砂为40%,消光树脂为10%;阳离子乳化沥青固含量为55%。上述防眩光道路封层材料的制备方法,包含如下步骤:
47.步骤1,制备基料:
48.(1)沥青的准备
49.按预制阳离子乳化沥青总质量的55%准备原料沥青的加入量,并将沥青温度控制在150℃;所述原料沥青为sbs改性沥青;
50.(2)乳化剂水溶液的准备
51.首先,在乳化剂水溶液罐中垫底水,然后按预制阳离子乳化沥青总质量的0.01%加入稳定剂,搅拌10min以上,紧接着按乳化沥青质量的1%加入乳化剂,搅拌至均匀制成乳化剂水溶液,并使控制乳化剂水溶液温度在65℃;所述的稳定剂为黄原胶,所述的乳化剂为胺盐型阳离子表面活性剂。
52.(3)沥青的乳化
53.将沥青和乳化剂水溶液置于乳化机中进行乳化,沥青和乳化剂水溶液加入质量比为,沥青∶乳化剂水溶液=55∶45,控制固含量在55%;然后在乳化机中经增压、剪切、研磨,使沥青形成均匀细小的颗粒,稳定均匀的分散在乳化剂水溶液中,并控制乳化沥青的出口
温度在 8℃0

90℃,制成水包油的阳离子乳化沥青;
54.(4)阳离子乳化沥青的储存
55.从乳化机中放出阳离子乳化沥青,密封储存备用;
56.步骤2,制备封层胶结料
57.将阳离子乳化沥青通过1.5mm滤网过滤注入到搅拌桶中,并开动搅拌,然后加入消光树脂搅拌15min,制得封层胶结料;
58.步骤3,制备防眩光封层材料及施工
59.将钽铌尾砂制成粒度目数为45目,然后加入封层胶结料,搅拌 15min至均匀,制得防眩光封层材料,然后使用道路施工专用设备进行喷涂施工或者人工滚刷施工。将本实施例的防眩光道路封层材料进行反射率测试,反射率为7.7%。
60.实施例3
61.本实施例提供一种防眩光道路封层材料,以重量百分比计,有以下原料:阳离子乳化沥青为46%,钽铌尾砂为42%,消光树脂为12%;阳离子乳化沥青固含量为45%。上述防眩光道路封层材料的制备方法,包含如下步骤:
62.步骤1,制备基料:
63.(1)沥青的准备
64.按预制阳离子乳化沥青总质量的45%准备原料沥青的加入量,并将沥青温度控制在150℃;所述原料沥青为sbs改性沥青;
65.(2)乳化剂水溶液的准备
66.首先,在乳化剂水溶液罐中垫底水,然后按预制阳离子乳化沥青总质量的0.02%加入稳定剂,搅拌10min以上,紧接着按乳化沥青质量的1.5%加入乳化剂,搅拌至均匀制成乳化剂水溶液,并使控制乳化剂水溶液温度在65℃;所述的稳定剂为黄原胶,所述的乳化剂为胺盐型阳离子表面活性剂。
67.(3)沥青的乳化
68.将沥青和乳化剂水溶液置于乳化机中进行乳化,沥青和乳化剂水溶液加入质量比为,沥青∶乳化剂水溶液=45∶55,控制固含量在45%;然后在乳化机中经增压、剪切、研磨,使沥青形成均匀细小的颗粒,稳定均匀的分散在乳化剂水溶液中,并控制乳化沥青的出口温度在 80℃

90℃,制成水包油的阳离子乳化沥青;
69.(4)阳离子乳化沥青的储存
70.从乳化机中放出阳离子乳化沥青,密封储存备用;
71.步骤2,制备封层胶结料
72.将阳离子乳化沥青通过1.0mm滤网过滤注入到搅拌桶中,并开动搅拌,然后加入消光树脂搅拌15min,制得封层胶结料;
73.步骤3,制备防眩光封层材料及施工
74.将钽铌尾砂制成粒度目数为48目,然后加入封层胶结料,搅拌 15min至均匀,制得防眩光封层材料,然后使用道路施工专用设备进行喷涂施工或者人工滚刷施工。将本实施例的防眩光道路封层材料进行反射率测试,反射率为7.4%。
75.实施例4
76.本实施例提供一种防眩光道路封层材料,以重量百分比计,有以下原料:阳离子乳
化沥青为48%,钽铌尾砂为45%,消光树脂为7%;阳离子乳化沥青固含量为55%。上述防眩光道路封层材料的制备方法,包含如下步骤:
77.步骤1,制备基料:
78.(1)沥青的准备
79.按预制阳离子乳化沥青总质量的55%准备原料沥青的加入量,并将沥青温度控制在160℃;所述原料沥青为90#基质沥青;
80.(2)乳化剂水溶液的准备
81.首先在乳化剂水溶液罐中垫底水,然后按预制阳离子乳化沥青总质量的0.02%加入稳定剂,搅拌10min以上,紧接着按乳化沥青质量的 1.0%加入乳化剂,搅拌至均匀制成乳化剂水溶液,并使控制乳化剂水溶液温度在60℃;所述的稳定剂为黄原胶,所述的乳化剂为胺盐型阳离子表面活性剂。
82.(3)沥青的乳化
83.将沥青和乳化剂水溶液置于乳化机中进行乳化,沥青和乳化剂水溶液加入质量比为,沥青∶乳化剂水溶液=55∶45,控制固含量在55%,然后在乳化机中经增压、剪切、研磨,使沥青形成均匀细小的颗粒,稳定均匀的分散在乳化剂水溶液中,并控制乳化沥青的出口温度在 80℃

90℃,制成水包油的阳离子普通乳化沥青;
84.(4)阳离子乳化沥青的储存
85.从乳化机中放出阳离子乳化沥青,密封储存备用;
86.步骤2,制备封层胶结料
87.将阳离子乳化沥青通过1.0mm滤网过滤注入到搅拌桶中,并开动搅拌,然后加入消光树脂搅拌15min,制得封层胶结料;
88.步骤3,制备防眩光封层材料及施工
89.将钽铌尾砂制成粒度目数为50目,然后加入封层胶结料,搅拌 15min至均匀,制得防眩光封层材料,然后使用道路施工专用设备进行喷涂施工或者人工滚刷施工。将本实施例的防眩光道路封层材料进行反射率测试,反射率为7.5%。
90.实施例5
91.本发明提供一种防眩光道路封层材料,以重量百分比计,有以下原料:阳离子乳化沥青为37%,钽铌尾砂为48%,消光树脂为15%;阳离子乳化沥青固含量为60%。上述防眩光道路封层材料的制备方法,包含如下步骤:
92.步骤1,制备基料:
93.(1)沥青的准备
94.按预制阳离子乳化沥青总质量的60%准备原料沥青的加入量,并将沥青温度控制在165℃;所述原料沥青为90#基质沥青;
95.(2)乳化剂水溶液的准备
96.首先在乳化剂水溶液罐中垫底水,然后按预制阳离子乳化沥青总质量的0.02%加入稳定剂,搅拌10min以上,紧接着按乳化沥青质量的 1.5%加入乳化剂,搅拌至均匀制成乳化剂水溶液,并使控制乳化剂水溶液温度在60℃;所述的稳定剂为黄原胶,所述的乳化剂为胺盐型阳离子表面活性剂。
97.(3)沥青的乳化
98.将沥青和乳化剂水溶液置于乳化机中进行乳化,沥青和乳化剂水溶液加入质量比为,沥青∶乳化剂水溶液=60∶40,控制固含量在60%;然后在乳化机中经增压、剪切、研磨,使沥青形成均匀细小的颗粒,稳定均匀的分散在乳化剂水溶液中,并控制乳化沥青的出口温度在 80℃

90℃,制成水包油的阳离子普通乳化沥青;
99.(4)阳离子乳化沥青的储存
100.从乳化机中放出阳离子乳化沥青,密封储存备用;
101.步骤2,制备封层胶结料
102.将阳离子乳化沥青通过1.0mm滤网过滤注入到搅拌桶中,并开动搅拌,然后加入消光树脂搅拌15min,制得封层胶结料;
103.步骤3,制备防眩光封层材料及施工
104.将钽铌尾砂制成粒度目数为55目,然后加入封层胶结料,搅拌 15min至均匀,制得防眩光封层材料,然后使用道路施工专用设备进行喷涂施工或者人工滚刷施工。将本实施例的防眩光道路封层材料进行反射率测试,反射率为7.9%。
105.综上实施例1

5反射率测试,由试验结果可知,实施例1

5测得的反射率较现有沥青路面至少降低15%,可解决雨后沥青路面眩光问题。
106.以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,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,还可以作出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。
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