[發明專利]一種主動式融雪除冰瀝青混合料及其制備方法

有效

• 申請號: 201811057322.4
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN109054415B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 孟獻春;郭鵬;楊新民;李玉耀;謝海洋;馮云霞;薛有利;石興敏;許改平;高度;陳秀謹;劉國清;王金東
• 申請（專利權）人: 河南省濟陽高速公路建設有限公司;重慶交通大學
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L33/12;C08L53/02;C08K13/06;C08K9/02;C08K9/08;C08K7/26;C08K3/16;C08K3/26;C09K3/18;C08F220/14;C08F220/06;C08F220/18;C08F212/08
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 鄒曉艷

本發明公開了一種主動式融雪除冰瀝青混合料，包含礦質集料、融雪劑、SBS改性瀝青，油石比4.8～5.3％，融雪劑用量為SBS改性瀝青和礦質集料總質量的4～6％；融雪劑包括緩釋型無機鹽芯材、聚合物外殼包覆材、水，緩釋型無機鹽芯材包括抗凝冰氯鹽飽和溶液100～140份、硅藻土8～10份、納米二氧化硅0.8～1.2份、表面活性劑3～5份、無水乙醇140?160份；聚合物外殼包覆材包括丙烯酸1～2份、丙烯酸甲酯20～24份、丙烯酸丁酯15～20份、苯乙烯8～10份、46～87份異丙醇或丙二醇甲醚、KH570 1～4份、AIBN 0.88～1.12份、三乙胺2～4份。還公開了制備方法。

技術領域

本發明涉及道路路面防凍除冰技術領域，具體涉及一種主動式融雪除冰瀝青混合料及其制備方法。

背景技術

我國公路網規模巨大，大部分處于冰雪多發地區，容易受不利天氣的影響，引發交通安全事故。傳統的方法有人工機械清除法和撒布融雪劑法，人工清除與機械清除積雪凝冰，成本高，除冰效率低；撒布融雪劑法則會對環境產生嚴重污染，腐蝕道路。因此采用主動長效、安全環保的除冰雪技術將成為重要的解決方案。

主動清除冰雪的技術，包括熱力融雪技術、嵌入高彈性材料融冰雪技術和添加蓄鹽填料融冰雪技術等。熱力融雪可以采用電力和地熱融雪技術，通過在路表面鋪設發熱電纜、熱水管道和電熱絲等，利用電力使電纜、電熱絲發熱起到融雪除冰的作用，利用在管道中注入熱水起到融雪除冰的作用。熱力融雪施工工藝復雜，耗能大，造價高，且后期維護工程量大，因此熱力融雪應用受到限制。嵌入高彈性材料融冰雪技術是通過將廢舊的橡膠輪胎破碎成橡膠顆粒，并摻加到瀝青混合料中或者直接將橡膠顆粒嵌入到大孔隙瀝青道路的路面空隙中，利用橡膠顆粒和路面結構材料的模量的不同，在一定的壓力和荷載下，結構材料和橡膠顆粒產生的形變量存在較大的差異，從而導致積雪結冰路面出現冰體脫落、冰塊破碎的現象，達到融雪除冰的目的，但是容易造成瀝青路面的破壞。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題提供一種主動式融雪除冰瀝青混合料及其制備方法。

實現該目的的技術方案是：

一種主動式融雪除冰瀝青混合料，包含礦質集料、融雪劑、SBS改性瀝青，油石比為4.8～5.3％，融雪劑用量為SBS改性瀝青和礦質集料總質量的4～6％；

所述融雪劑包括緩釋型無機鹽芯材、聚合物外殼包覆材、水，所述緩釋型無機鹽芯材的組分及各組分的重量份配比如下：抗凝冰氯鹽飽和溶液100～140份、硅藻土8～10份、納米二氧化硅0.8～1.2份、表面活性劑3～5份、無水乙醇140-160份；所述緩釋型無機鹽芯材與聚合物外殼包覆材中的聚合物單體的質量比為3.2～3.7：1；

所述聚合物外殼包覆材包括聚合物單體、異丙醇或丙二醇甲醚、KH570、AIBN、三乙胺，所述聚合物單體由丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯組成，各組分的重量份配比如下：丙烯酸1～2份、丙烯酸甲酯20～24份、丙烯酸丁酯15～20份、苯乙烯8～10份、46～87份異丙醇或丙二醇甲醚、KH570 1～4份、AIBN 0.88～1.12份、三乙胺2～4份。

所述抗凝冰氯鹽為氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂中的一種或多種混合物。

所述表面活性劑為op-10或op-8或op-13。

作為優選地，所述油石比為4.9％。

上述的瀝青混合料的制備方法，包括如下步驟：預留出礦質集料中的礦粉，將剩下的礦質集料放入攪拌鍋內加熱至160～175℃并保溫，再加入融雪劑攪拌80～100s，然后加入SBS改性瀝青拌和80～100s，往攪拌鍋內加入預留的礦粉攪拌80～100s，即得。

作為優選地，攪拌鍋內溫度加熱至165℃，每次加物料后的攪拌時間為90s。

在上述技術方案中，所述融雪劑的制備方法包括如下步驟：