CN110627414A - 一种自发光沥青路面材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自发光沥青路面材料，包括以下重量份数的原料：沥青混合料80份‑90份，环氧树脂3份‑5份，胺基聚酯5份‑7份，自发光材料0.5份‑1.5份，金刚砂4份‑6份，多元异氰酸酯4份‑5.6份，胺类固化剂1.5份‑2.5份，固化促进剂0.3份‑0.7份，稀释剂3份‑7份。首先，将环氧树脂和胺基聚酯混合均匀，然后向上其中边搅拌边依次加入自发光材料、多元异氰酸酯、胺类固化剂和固化促进剂，同时加入稀释剂调节粘度，混合均匀后，静置10min‑20min，得混合聚酯组分；之后，取集料、填料和改性沥青，升温至150℃‑180℃，混合均匀后，降温至80℃以下，加入混合聚酯组分和金刚砂，混合均匀，即得。本发明具有成本低、耐磨、与地基路面粘接牢固，使用性能优良的优点。
Description
技术领域
本发明涉及道路工程技术领域，特别是涉及一种自发光沥青路面材料及其制备方法。
背景技术
安全、环保、节能是道路材料技术发展的几个方向，自发光路面材料技术则兼具了安全警示、节能省电等诸多优点。但是，传统的自发光路面材料，存在成本高、与地基路面粘接不牢固、不耐磨、使用性能差的缺点。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种自发光沥青路面材料及其制备方法，具有成本低、耐磨的优点，其与地基路面粘接牢固，使用性能优良。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种自发光沥青路面材料，包括以下重量份数的原料：沥青混合料80份-90份，环氧树脂3份-5份，胺基聚酯5份-7份，自发光材料0.5份-1.5份，金刚砂4份-6份，多元异氰酸酯4份-5.6份，胺类固化剂1.5份-2.5份，固化促进剂0.3份-0.7份，稀释剂3份-7份。
本发明将沥青混合料与聚酯材料结合，制备复合型的路面材料，环氧树脂的加入提高了路面整体的抗形变性，提高了路面在高温下的永久形变，进而提高了路面的使用寿命；胺基聚酯的加入提高了沥青路面的粘接性和韧性，提高了路面的抗断裂性，同时也提高了路面材料与地基路面的粘接牢固性，可有效防止路面在使用过程中发生起层的现象；稀土自发光材料的加入，使得沥青路面附着微小的稀土自发光材料，路面通车3个月就可以出现夜间反光发亮的现象，提高夜间形成的安全性；金刚砂的加入提高了沥青路面的防滑、耐磨性。
优选的，包括以下重量份数的原料：沥青混合料85份，环氧树脂4份，氨基聚酯6份，自发光材料1份，金刚砂5份，多元异氰酸酯4.8份，胺类固化剂2份，固化促进剂0.5份，稀释剂5份。
优选的，所述沥青混合料包括集料、填料和改性沥青，所述集料、填料和改性沥青的重量比为：
集料：填料：改性沥青＝90：3：5。
集料为玄武岩、辉绿岩或石灰岩中的一种或几种，填料为石灰石，本发明的沥青混合料的动稳定度、低温弯拉破坏应变、冻融劈裂强度比TSR高于规范要求，而飞散损失率则明显低于规范要求，有效加强了沥青路面抗飞散能力，能够持久保持路面功能，路面的使用寿命长。
优选的，所述改性沥青的动力粘度为260000pa·s。
采用60℃时动力粘度为260000pa·s的改性沥青，摊铺后，沥青路面在高温下抵抗永久变形的性能优异。
优选的，所述自发光材料为由硅酸盐体系和铝酸盐体系的蓄光型自发光材料混合制成的自发光材料，所述硅酸盐体系蓄光型自发光材料和铝酸盐体系蓄光型自发光材料的重量比为：
硅酸盐体系蓄光型自发光材料：铝酸盐体系蓄光型自发光材料＝2-3：1。
硅酸盐体系的蓄光型自发光材料的原料为硅酸、碱土、碳酸盐等，材料易得，成本低，具有极好的耐水性、热稳定性和耐紫外辐射性能，铝酸盐体系的蓄光型自发光材料具有发光效率高、化学稳定性好的优点，但是成本相对较高，采用硅酸盐体系和铝酸盐体系混合制成的复合型的蓄光型自发光材料，同时具备了两者的优异性能，成本得到有效控制。
本发明还提供了一种上述的自发光沥青路面材料的制备方法，其技术方案如下：
一种自发光沥青路面材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、取环氧树脂和胺基聚酯，控制搅拌速率为50r/min-80r/min，混合均匀，得混合聚酯；
S2、向上述混合聚酯中边搅拌边依次加入自发光材料、多元异氰酸酯、胺类固化剂和固化促进剂，同时加入稀释剂调节粘度，混合均匀后，静置10min-20min，可使得环氧树脂与胺类固化剂、胺基聚酯与多元异氰酸酯进行充分的预反应，得混合聚酯组分；
S3、取集料、填料和改性沥青，升温至150℃-180℃，混合均匀，制得沥青混合料；
S4、将上述沥青混合料降温至80℃以下，加入混合聚酯组分和金刚砂，混合均匀，即得自发光沥青路面材料，80℃的温度下，可进一步的促进环氧树脂与胺类固化剂、胺基聚酯与多元异氰酸酯的反应，可缩短反应时间，减少施工周期。
优选的，步骤S2中所述的混合聚酯组分于施工前80min-150min内配制完成，防止环氧树脂与胺类固化剂、胺基聚酯与多元异氰酸酯发生过度的反应，影响之后的混合效果及使用效果。
本发明的有益效果是:
1、本发明将沥青混合料与聚酯材料结合，制备复合型的路面材料，环氧树脂的加入提高了路面整体的抗形变性，提高了路面在高温下的永久形变，进而提高了路面的使用寿命；胺基聚酯的加入提高了沥青路面的粘接性和韧性，提高了路面的抗断裂性，同时也提高了路面材料与地基路面的粘接牢固性，可有效防止路面在使用过程中发生起层的现象；稀土自发光材料的加入，使得沥青路面附着微小的稀土自发光材料，路面通车3个月就可以出现夜间反光发亮的现象，提高夜间形成的安全性；金刚砂的加入提高了沥青路面的防滑、耐磨性。
2、本发明的沥青混合料的动稳定度、低温弯拉破坏应变、冻融劈裂强度比TSR高于规范要求，而飞散损失率则明显低于规范要求，有效加强了沥青路面抗飞散能力，能够持久保持路面功能，路面的使用寿命长。
3、采用60℃时动力粘度为260000pa·s的改性沥青，摊铺后，沥青路面在高温下抵抗永久变形的性能优异。
4、硅酸盐体系的蓄光型自发光材料的原料为硅酸、碱土、碳酸盐等，材料易得，成本低，具有极好的耐水性、热稳定性和耐紫外辐射性能，铝酸盐体系的蓄光型自发光材料具有发光效率高、化学稳定性好的优点，但是成本相对较高，采用硅酸盐体系和铝酸盐体系混合制成的复合型的蓄光型自发光材料，同时具备了两者的优异性能，成本得到有效控制。
具体实施方式
下面对本发明的实施例进行详细说明。
实施例1：
一种自发光沥青路面材料，包括以下重量份数的原料：沥青混合料80份，环氧树脂3份，胺基聚酯5份，自发光材料0.5份，金刚砂4份，多元异氰酸酯4份，胺类固化剂1.5份，固化促进剂0.3份，稀释剂3份。
所述沥青混合料包括集料、填料和改性沥青，所述集料、填料和改性沥青的重量比为：
集料：填料：改性沥青＝90：3：5。
集料为玄武岩，填料为石灰石，采用60℃时动力粘度为260000pa·s的改性沥青，摊铺后，沥青路面在高温下抵抗永久变形的性能优异。本发明的沥青混合料的动稳定度、低温弯拉破坏应变、冻融劈裂强度比TSR高于规范要求，而飞散损失率则明显低于规范要求，有效加强了沥青路面抗飞散能力，能够持久保持路面功能，路面的使用寿命长。
所述自发光材料为由硅酸盐体系和铝酸盐体系的蓄光型自发光材料混合制成的自发光材料，所述硅酸盐体系蓄光型自发光材料和铝酸盐体系蓄光型自发光材料的重量比为：
硅酸盐体系蓄光型自发光材料：铝酸盐体系蓄光型自发光材料＝2：1。
硅酸盐体系的蓄光型自发光材料的原料为硅酸、碱土、碳酸盐等，材料易得，成本低，具有极好的耐水性、热稳定性和耐紫外辐射性能，铝酸盐体系的蓄光型自发光材料具有发光效率高、化学稳定性好的优点，但是成本相对较高，采用硅酸盐体系和铝酸盐体系混合制成的复合型的蓄光型自发光材料，同时具备了两者的优异性能，成本得到有效控制。
本发明将沥青混合料与聚酯材料结合，制备复合型的路面材料，环氧树脂的加入提高了路面整体的抗形变性，提高了路面在高温下的永久形变，进而提高了路面的使用寿命；胺基聚酯的加入提高了沥青路面的粘接性和韧性，提高了路面的抗断裂性，同时也提高了路面材料与地基路面的粘接牢固性，可有效防止路面在使用过程中发生起层的现象；稀土自发光材料的加入，使得沥青路面附着微小的稀土自发光材料，路面通车3个月就可以出现夜间反光发亮的现象，提高夜间形成的安全性；金刚砂的加入提高了沥青路面的防滑、耐磨性。
实施例2：
一种自发光沥青路面材料，包括以下重量份数的原料：沥青混合料85份，环氧树脂4份，氨基聚酯6份，自发光材料1份，金刚砂5份，多元异氰酸酯4.8份，胺类固化剂2份，固化促进剂0.5份，稀释剂5份。
所述沥青混合料包括集料、填料和改性沥青，所述集料、填料和改性沥青的重量比为：
集料：填料：改性沥青＝90：3：5。
集料为辉绿岩，填料为石灰石，采用60℃时动力粘度为260000pa·s的改性沥青。
所述自发光材料为由硅酸盐体系和铝酸盐体系的蓄光型自发光材料混合制成的自发光材料，所述硅酸盐体系蓄光型自发光材料和铝酸盐体系蓄光型自发光材料的重量比为：
硅酸盐体系蓄光型自发光材料：铝酸盐体系蓄光型自发光材料＝2.5：1。
实施例3：
一种自发光沥青路面材料，包括以下重量份数的原料：沥青混合料90份，环氧树脂5份，胺基聚酯7份，自发光材料1.5份，金刚砂6份，多元异氰酸酯5.6份，胺类固化剂2.5份，固化促进剂0.7份，稀释剂7份。
所述沥青混合料包括集料、填料和改性沥青，所述集料、填料和改性沥青的重量比为：
集料：填料：改性沥青＝90：3：5。
集料为玄武岩、辉绿岩和石灰岩的复合集料，填料为石灰石，采用60℃时动力粘度为260000pa·s的改性沥青。
所述自发光材料为由硅酸盐体系和铝酸盐体系的蓄光型自发光材料混合制成的自发光材料，所述硅酸盐体系蓄光型自发光材料和铝酸盐体系蓄光型自发光材料的重量比为：
硅酸盐体系蓄光型自发光材料：铝酸盐体系蓄光型自发光材料＝3：1。
实施例4：
一种自发光沥青路面材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、取环氧树脂和胺基聚酯，控制搅拌速率为50r/min-80r/min，混合均匀，得混合聚酯；
S2、向上述混合聚酯中边搅拌边依次加入自发光材料、多元异氰酸酯、胺类固化剂和固化促进剂，同时加入稀释剂调节粘度，混合均匀后，静置10min-20min，可使得环氧树脂与胺类固化剂、胺基聚酯与多元异氰酸酯进行充分的预反应，得混合聚酯组分，混合聚酯组分于施工前80min-150min内配制完成，防止环氧树脂与胺类固化剂、胺基聚酯与多元异氰酸酯发生过度的反应，影响之后的混合效果及使用效果；
S3、取集料、填料和改性沥青，升温至150℃-180℃，混合均匀，制得沥青混合料；
S4、将上述沥青混合料降温至80℃以下，加入混合聚酯组分和金刚砂，混合均匀，即得自发光沥青路面材料，80℃的温度下，可进一步的促进环氧树脂与胺类固化剂、胺基聚酯与多元异氰酸酯的反应，可缩短反应时间，减少施工周期。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种自发光沥青路面材料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：沥青混合料80份-90份，环氧树脂3份-5份，胺基聚酯5份-7份，自发光材料0.5份-1.5份，金刚砂4份-6份，多元异氰酸酯4份-5.6份，胺类固化剂1.5份-2.5份，固化促进剂0.3份-0.7份，稀释剂3份-7份。
2.根据权利要求1所述的自发光沥青路面材料，其特征在于，包括以下重量份数的原料：沥青混合料85份，环氧树脂4份，氨基聚酯6份，自发光材料1份，金刚砂5份，多元异氰酸酯4.8份，胺类固化剂2份，固化促进剂0.5份，稀释剂5份。
3.根据权利要求1或2所述的自发光沥青路面材料，其特征在于，所述沥青混合料包括集料、填料和改性沥青，所述集料、填料和改性沥青的重量比为：
集料：填料：改性沥青＝90：3：5。
4.根据权利要求3所述的自发光沥青路面材料，其特征在于，所述改性沥青的动力粘度为260000pa·s。
5.根据权利要求1或2所述的自发光沥青路面材料，其特征在于，所述自发光材料为由硅酸盐体系和铝酸盐体系的蓄光型自发光材料混合制成的自发光材料，所述硅酸盐体系蓄光型自发光材料和铝酸盐体系蓄光型自发光材料的重量比为：
硅酸盐体系蓄光型自发光材料：铝酸盐体系蓄光型自发光材料＝2-3：1。
6.一种如权利要求1-5中任一项所述的自发光沥青路面材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、取环氧树脂和胺基聚酯，控制搅拌速率为50r/min-80r/min，混合均匀，得混合聚酯；
S2、向上述混合聚酯中边搅拌边依次加入自发光材料、多元异氰酸酯、胺类固化剂和固化促进剂，同时加入稀释剂调节粘度，混合均匀后，静置10min-20min，得混合聚酯组分；
S3、取集料、填料和改性沥青，升温至150℃-180℃，混合均匀，制得沥青混合料；
S4、将上述沥青混合料降温至80℃以下，加入混合聚酯组分和金刚砂，混合均匀，即得自发光沥青路面材料。
7.根据权利要求6所述的自发光沥青路面材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述的混合聚酯组分于施工前80min-150min内配制完成。
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