[發明專利]高強樹脂基交通護欄結構復合材料專用樹脂

無效

• 申請號: 200910059969.5
• 申請日: 2009-07-14
• 公開（公告）號: CN101613522A
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發明（設計）人: 周志亮
• 申請（專利權）人: 周志亮
• 主分類號: C08L67/06
• 分類號: C08L67/06;C08L75/06;C08G18/68;C08G18/48;C08G63/676;C08F283/01
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背景技術

本發明涉及一種主要用于公路、橋梁，尤其是高速公路上的護欄結構復合 材料專用樹脂。本發明描述中涉及的護攔專用樹脂，是以高速公路上為主要對 象的復合材料護攔類產品，但可以認為本發明描述中涉及的護攔材料還可以適 用于各種用途的護攔產品，比如：鐵路/公路護欄、農場和田地護欄、動物護欄、 各類體育場地護攔設備、游泳池安全護欄、管道和隧道圍護設備、防雪欄、指 示牌、管道和隧道圍護設備、郵筒安裝設備、安防用途的護攔、鎖鏈護攔等。

背景技術

公路護欄作為一項十分重要的安全設施，合理設置護欄是充分發揮護欄功 效的前提。護欄的合理設置應該以實際公路的道路交通條件為基礎。我國對公 路護欄的研究起步較晚，目前所采用的護欄大多照搬國外成果。由于我國公路的 交通組成情況、駕駛員素質、車輛性能、道路管理水平與國外不盡相同，因此在 使用過程中出現了許多問題。比如在交通組成方面：美日等發達國家高速公路上 小客車的比重均在95％以上，而我國小客車只占到60％左右；如果考慮到載客數 量的權重，則大客車占到30％左右。因此美日等國高速公路上普遍使用的防護 小客車的護欄對我國就不太適應。同時，由于我國的公路建設資金有限，對護欄 的經濟性也要求較高。此外，隨著人民生活水平的提高，不僅要求護欄安全可靠， 更要求護欄美觀大方。我國現有護欄形式少，選擇余地小，已經不能滿足我國公 路建設需要。因此，開發適合我國國情的護欄結構成為公路建設中的一項重要課 題。

隨著車輛狀況、道路狀況的不斷發生變化和新交通安全理念的不斷更新， 現有技術出現的塑料護欄、混凝土護欄、水泥混合物護欄、鋁合金護欄、PVC護 欄、乙烯基護欄等各種用途的護攔，由于很難滿足高速公路被車輛沖斷而越過 護欄的結構標準的足夠強度，而不能作為高速鐵路/公路的護欄。現有技術中多 由其外觀顏色單一的熱鍍鋅板加工制成的高速公路防護攔板，安置在露天，受 氣候及環境的影響，雖然涂有良好耐候性、抗腐蝕等性能的表面涂膜，在日曬 雨淋的氧化作用下，耐候性及抗腐蝕等性能壽命逐漸縮短，不斷析出銹蝕，氧 化而產生的氧化皮不斷脫落，破損的護欄日益增多。這種由熱軋板材質制造的 高速公路防護攔板，不僅占用了大量的金屬資源，而且其再利用價值高，暴露 在大庭廣眾之下，容易成為小偷下手的目標，使護欄等公共設施成為小偷的獵 物，護欄被盜嚴重，屢修屢盜而變得滿目瘡痍。

近些年，新材料、新工藝的出現了改進型護欄材料，從而改進其性能成為 可能。高強度鋼和新型鋁合金等廣泛應用，材料的力學性能得到大幅度提高， 改善了護欄的吸能性能和防護能力。與此同時，復合材料的應用也異軍突起。 纖維增強塑料、復合材料與鋼相比，具有如下優點：強度高，剛度小，比重輕， 可大幅度改善防撞性能，減少乘員和車輛的撞擊損傷；復合材料防撞護欄具有 耐腐蝕不銹蝕的特性，長期使用不用維護，可節省大量的維修費用，壽命是鋼 的兩倍長，綜合投資費低于鋼護欄；工藝特性好，可隨意改變其截面，可根據 安裝地段的不同，選用不同的色澤和造型，達到制品性能和裝飾美觀的一致性。 而鋼護欄無法做到這一點。上世紀90年代初從韓國首先發展起來的復合材料防 撞護欄，因其極強的裝飾和美化功能和終身不需維護的特點，最近幾年來迅速 風靡歐、美、日、澳等國，大有取代傳統鋼、鐵護欄的趨勢。

目前采用的復合材料護攔的基體樹脂用高分子材料，如采用不飽和樹脂、 增強劑、少量固化劑、脫模劑和著色劑，填充料經充分捏合成粘接料構成的護 攔，雖然具備了一定的抗沖擊強度，，不易磨損，風吹日曬雨淋，不銹蝕，不變型， 維修快捷的特點，但其通用的不飽和聚酯的交聯密度較低，拉伸強度和硬度都較 低，其斷裂伸長率較低、沖擊性能差，還不能解決樹脂強度與伸長率之間的矛 盾，進而限制了其在作為復合材料護欄的應用。目前要根據城市道路和高速公 路兩種新型復合材料護欄的不同要求，對護欄進行材料設計和結構設計，在顧 及高分子復合材料固有特點的基礎上，設計出既滿足使用要求，又滿足工藝要 求的一種全新的低成本的公路護欄，還沒有真正得到有效解決和更多的相關文 獻報道。

發明內容