瀝青路面用熱反射塗料及其製備方法

2023-04-28 18:36:26

專利名稱：：瀝青路面用熱反射塗料及其製備方法
技術領域：
：本發明涉及一種熱反射塗料，尤其涉及一種公路的瀝青路面用熱反射塗料，屬於熱反射塗料領域。
背景技術：
：我國公路建設迅速發展的同時，許多高速公路瀝青路面出現了早期損壞現象，不僅造成了大量的經濟損失，而且影響交通行業的社會形象和工程的可持續發展。瀝青路面早期損壞的原因是複雜的，一方面由於工程技術上不完善。管理水平落後；另一方面交通車輛結構也發生了重大變化，大型重車比例急劇增加，超載現象嚴重，也是造成高速公路瀝青路面出現早期損壞的主要原因。高速公路瀝青路面早期損壞現象主要表現為水損壞、鬆散、車轍、裂縫、泛油等。早期病害的出現，大大縮短了路面的使用年限，對行車安全構成嚴重威脅，降低了路面的使用質量，嚴重製約了交通運輸體系運營效益的發揮。通過分析路面車轍出現的成因可知，高溫是車轍產生的最直接的誘因一_高溫4吏瀝青變軟，瀝青混凝土勁度下降，造成瀝青路面的承載力下降。正因為如此，目前在解決瀝青路面的車轍問題時，主要採取提高瀝青混合料高溫穩定性的技術措施。即通過提高瀝青的耐高溫性能，或釆用骨架嵌擠型集料級配等來提高瀝青混合料的抗車轍能力。這些都是被動式的技術措施。工程實踐證明這些技術的應用也未必乂人根本上解決車轍問題，同時我國80%的交通瀝青依賴進口，在面臨國際石油市場危機地的情況下，另闢蹊徑解決瀝青路面車轍問題已是當務之急。
發明內容本發明所要解決的技術問題是針對現有瀝青路面普遍存在的嚴重的車轍危害，提供了一種熱反射塗料，以適應瀝青路面的使用要求，達到降低瀝青路面表面溫度、減少車轍危害的目的。本發明所要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現的本發明瀝青路面用熱反射塗料，包括以下各組分組成矽丙乳液、中空微珠、二氧化鈦、輕質碳酸4丐、滑石粉、有機膨潤土、無水乙醇、分散劑、成膜助劑和消泡劑。優選的，各組分的重量份是矽丙乳液30-50份、中空微珠5-15份、二氧化鈦8-20份、輕質碳酸鈣4-12份、滑石粉1-3份、有機膨潤土1-6份、無水乙醇1-3份、分散劑2-8份、成膜助劑2-8份、消泡劑0.5-2份。更優選的，各組分的重量份是矽丙乳液40份、中空微珠10份、二氧化鈦13份、輕質碳酸鈞8份、滑石粉2份、有機膨潤土3份、無水乙醇2份、分散劑5份、十二酯醇成膜助劑4份、消泡劑1份。所述的分散劑可以是無機分散劑或有機分散劑，優選為無機分散劑，例如可以是矽酸鹽類(例如水玻璃)和鹼金屬磷酸鹽類(例如三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉和焦磷酸鈉等),更優選為聚羧酸鹽型分散劑；所述的分散劑可購自長沙市力波化工有限^^司，其商品名稱為DA-01*劑；該分散劑有良好的耐熱性、互溶性、分散效率高、粘度穩定、保持光澤性好、泡沫少、無毒、無腐蝕、無特殊氣味。所述的成膜助劑優選為十二酯醇類成膜助劑，更優選為2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯；該成膜助劑有良好的聚結性能，能有效降低乳膠的最低成膜溫度、提高塗料的附著力、塗膜平整度、光亮度、著色性、耐候性以及耐擦洗性能所述的消泡劑的主要成分由疏水性成分，脂肪族礦油及乳化劑組成；該消泡劑可購自上海長風化工廠，其商品名稱為上海長風消泡劑3016，其主要組成成分為疏水性成分，脂肪族礦油及乳化劑，該消泡劑消泡力強、化學性能穩定、易擴散、易滲透、難溶於消泡體系、用量少、效率高。本發明中所用的各種原料的商業購買途徑和主要性能見表1。表l試驗所用各種原料的商業購買途徑和主要性能tableseeoriginaldocumentpage5有機膨潤土主要成分為蒙脫石，層間離子為有機陽離子，180目濰坊光大納土有限公司無水乙醇溶劑，溶解成膜物質，降低粘度以改善加工性能，上海南翔試劑有限公司*劑聚羧酸鹽型分散劑，良好的耐熱性、互溶性、分散效率高、粘度穩定長沙市力波化工有限公司；商品名稱DA-01分散劑成膜助劑-三曱基-1，3-戊二醇單異丁酸酯降低乳膠的最低成膜溫度、提高塗料的附著力等上海卓盛化工科技有限公司消泡劑消泡劑，主要成分為疏水成分，脂肪族礦油及乳化劑等上海長風化工廠，商品名稱上海長風消泡劑3016,主要規格10Kg;本發明所要解決的另一個技術問題是提供一種製備上述瀝青路面用熱反射塗料的方法一種製備上述瀝青路面用熱反射塗料的方法，包括以下步驟(1)按所述重量稱取各組分；(2)從無水乙醇的總重量中取出1/4-1/2份；依次加入功能填料中空微珠，體質填料滑石粉，有機膨潤土，輕質碳酸鉤，顏料，成膜助劑，分散劑和消泡劑；攪拌，使其*均勻，得混合物l;(3)向混合物1中加入基料矽丙乳液和剩餘的溶劑無水乙醇，攪拌，即得。其中，步驟(2)中所述的攪拌時間優選為20-40分鐘，更優選為30分鐘；步驟(3)中所述的攪拌時間優選為10-20分鐘，更優選為15分鐘；本發明瀝青路面用熱反射塗料的使用方法將其直接噴塗於場青路面表面，即可。本發明瀝青路面用熱反射塗料具有如下特點1.與路面的附著力好，使用方便，容易配製；2.熱反射塗料的抗滑性能好(灑水條件下擺值>45BP);3.乾燥速度快，符合國家標準；4.降溫效果好，達到12°C的要求。具體實施例方式下面結合具體實施例來進一步描述本發明，本發明的優點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是範例性的，並不對本發明的範圍構成任何限制。本領域技術人員應該理解的是，在不偏離本發明的精神和範圍下可以對本發明技術方案的細節和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發明的保護範圍內。實施例l瀝青路面用熱反射塗料的製備(1)按以下重量稱取各組分(單位Kg):矽丙乳液40;中空微珠10;二氧化鈦13;輕質碳酸鈣8;滑石粉2;有機膨潤土3;無水乙醇2;DA-Ol分散劑5;成膜助劑2，2,4-三曱基-1,3-戊二醇單異丁酸酯4;3016消泡劑:1;(2)將lKg無水乙醇倒入燒杯中，然後依次加入功能填料中空微珠，體質填料滑石粉，有機膨潤土，輕質碳酸鉤，顏料二氧化鈦及助劑2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇單異丁酸酯，DA-01分散劑和3016消泡劑，攪拌30min使其分散均勻，再加入基料矽丙乳液和剩餘的溶劑無水乙醇，攪拌15min,即得。實施例2瀝青路面用熱反射塗料的製備(1)按以下重量稱取各組分(單位Kg):矽丙乳液30;中空微珠5;二氧化鈦8;輕鈣4;滑石粉1;有機膨潤土1;無水乙醇1;DA-01分散劑2;成膜助劑2，2,4-三曱基-1，3-戊二醇單異丁酸酯2;3016消泡劑0.5;(2)將O.25Kg無水乙醇倒入燒杯中，然後依次加入功能填料中空微珠，體質填料滑石粉，有機膨潤土，輕質碳酸4丐，顏料二氧化鈦，成膜助劑2,2,4-三曱基-1,3-戊二醇單異丁酸酯，DA-01分散劑和3016消泡劑，攪拌20min使其M均勻，再加入基料矽丙乳液和剩餘的溶劑無水乙醇，攪拌20min,即得。實施例3瀝青路面用熱反射塗料的製備(1)按以下重量稱取各組分(單位Kg):矽丙乳液50;中空微珠15;二氧化鈦20;輕鉤12;滑石粉3;有機膨潤土6;無水乙醇3;DA-01分散劑8;成膜助劑2，2,4-三曱基-1，3-戊二醇單異丁酸酯8;3016消泡劑2;(2)將lKg無水乙醇倒入燒杯中，然後依次加入功能填料中空孩i珠，體質填料滑石粉，有機膨潤土，輕質碳酸鈣，顏料二氧化鈦，成膜助劑2，2,4-三曱基-1,3-戊二醇單異丁酸酯，DA-01分散劑和3016消泡劑，攪拌40min使其分散均勻，再加入基料矽丙乳液和剩餘的溶劑無水乙醇，攪拌10min，即得。試驗例1本發明瀝青路面用熱反射塗料的應用效果試驗1.室內光熱試驗測試(1)試驗方法試驗組將實施例l-3所製備的瀝青路面用熱反射塗料直接噴塗於瀝青路面表面；對照組瀝青路面未噴塗任何熱反射塗料；(2)試驗結果見表1表ltableseeoriginaldocumentpage82.抗滑實驗測試(1)試驗方法試驗組將實施例l-3所製備的瀝青路面用熱反射塗料直接噴塗於瀝青路面表面，測定瀝青路面表面的抗滑性能；對照組瀝青路面未噴塗任何熱反射塗料；(2)試驗結果試驗結果見表2表2抗滑實驗結果tableseeoriginaldocumentpage83.其他測試tableseeoriginaldocumentpage9權利要求1、一種瀝青路面用熱反射塗料，包括以下各組分組成矽丙乳液、中空微珠、二氧化鈦、輕質碳酸鈣、滑石粉、有機膨潤土、無水乙醇、分散劑、成膜助劑和消泡劑。2、按照權利要求1所述的瀝青路面用熱反射塗料，其特徵在於，各組分的重量份是:矽丙乳液30-50份、中空微珠5-15份、二氧化鈦8-20份、輕質碳酸釣4-12份、滑石粉1-3份、有機膨潤土1-6份、無水乙醇1-3份、分散劑2-8份、成膜助劑2-8份、消泡劑0.5-2份。3、按照權利要求2所述的瀝青路面用熱反射塗料，其特徵在於，各組分的重量份是矽丙乳液40份、中空微珠10份、二氧化鈦13份、輕質碳酸鉤8份、滑石粉2份、有機膨潤土3份、無水乙醇2份、M劑5份、成膜助劑4份、消泡劑l份。4、按照權利要求1-3任何一項所述的瀝青路面用熱反射塗料，其特徵在於所述的分散劑是無機分散劑。5、按照權利要求4所述的瀝青路面用熱反射塗料，其特徵在於所述的無機分散劑是聚羧酸鹽型*劑。6、按照權利要求1-3任何一項所述的瀝青路面用熱反射塗料，其特徵在於所述的成膜助劑是十二酯醇成膜助劑。7、按照權利要求6所述的瀝青路面用熱反射塗料，其特徵在於所述的十二酯醇成膜助劑是2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯。8、按照權利要求1-3任何一項所述的瀝青路面用熱反射塗料，其特徵在於所述的消泡劑的主要成分由疏水性成分，脂肪族礦油及乳化劑組成。9、一種製備權利要求l-3任何一項所述的瀝青路面用熱反射塗料的方法，包括以下步驟(1)按所述重量稱取各組分；(2)從無水乙醇的總重量中取出1/4-1/2份；依次加入中空微珠，滑石粉，有機膨潤土，輕質碳酸鉤，顏料二氧化鈦，成膜助劑，分散劑和消泡劑，攪拌，使其分散均勻，得混合物l;(3)向混合物1中加入矽丙乳液和剩餘的溶劑無水乙醇，攪拌，即得。10、權利要求1-3任何一項所述的瀝青路面用熱反射塗料在降低公路的弱青表面溫度，減少車轍危害中的應用。全文摘要本發明公開了一種瀝青路面用熱反射塗料及其製備方法。本發明瀝青路面用熱反射塗料包括以下各組分組成矽丙乳液、中空微珠、二氧化鈦、輕質碳酸鈣、滑石粉、有機膨潤土、無水乙醇、分散劑、成膜助劑和消泡劑。本發明瀝青路面用熱反射塗料可提高塗層的散射率和隔熱性能，能有效降低瀝青表面溫度，減少車轍危害。此外，本發明瀝青路面用熱反射塗料還具有與路面的附著力好，使用方便，容易配製，抗滑性能好(灑水條件下擺值≥45BP)等諸多優點。文檔編號C09D133/04GK101629042SQ20091016369公開日2010年1月20日申請日期2009年8月13日優先權日2009年8月13日發明者馮德成,為劉,張東興,李地紅,韓兆祥申請人:哈爾濱工業大學