[發明專利]一種超薄磨耗的路面表層材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201410849694.6
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104556906A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發明（設計）人: 孫政
• 申請（專利權）人: 孫政
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B24/36
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 朱海江

技術領域

本發明涉及路面材料，尤其涉及一種基于水性環氧改性的高抗滑超薄磨耗表層材料及其制備方法。

背景技術

隨著國民經濟的飛速發展，公路道路以及城市道路等基礎建設也穩步發展，車輛的日益增加(尤其是重載車的增加)、車速的提高等因素都對于當前的公路道路、城市道路材料提出了更嚴苛的要求。作為衡量道路安全功能性的指標，路面抗滑一直是道路材料組成設計、施工方面值得重點考慮的要素之一。但是，就目前的城市道路設計而言，城市快速路及主干路關于抗滑性能指標參數為構造深度、擺式摩擦系數、橫向力摩擦系數，其他等級道路關于抗滑性能指標參數為構造深度及橫向力摩擦系數。

統計瀝青路面表面層(包括AC型、SMA型)抗滑指標檢測數據可知：表征路面宏觀、微觀構造抗滑性能的構造深度及擺式摩擦系數往往不受通車時間的影響而有明顯衰減。相反，真正表征路面行車過程中側滑安全性指標橫向力摩擦系數隨著通車時間的延長，其數值顯著降低(往往通車半年后，橫向力摩擦系數便難以達到相關規范、設計文件等的要求)，這主要是由于通車后，瀝青路面表面的構造棱角均被車輪磨光滑，甚至會露出集料表面，這樣路面的抗滑性能僅由集料的品質決定，嚴重影響了道路的安全功能性。

當前國際國內關于抗滑表層的處理主要包括兩個方面：一是采用具有較大微觀、宏觀構造的OGFC及SMA級配形式，但是國內并不像國外那般將這一層做成2-3cm的抗滑表層，而是作為路面設計的瀝青上面層而已，橫向力檢測數據已表明這種方案仍有安全隱患。二是采用冷拌瀝青混合料或環氧樹脂膠結料制成的作為預防性養護使用的微表處材料，但是純粹的乳化瀝青混合料的膠結能力有限，使用壽命有限；環氧樹脂膠結料本身具有高強的粘結能力，但是其存在不環保(有揮發性有害物物質)、低溫易開裂、與瀝青路面變形不一致易破壞、造價高等缺點。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種超薄磨耗的路面表層材料及其制備方法，該方法制備的路面材料具有低VOC(揮發性有機化合物)、冷拌、高抗滑性能、高粘結性能、高韌性的特點。

本發明的目的通過以下的技術方案來實現：

一種超薄磨耗的路面表層材料，包括：

骨料、填料、水泥和水性環氧樹脂乳化瀝青；所述水性環氧樹脂乳化瀝青包括：乳化瀝青、水性環氧樹脂、水性固化劑、乳化劑和穩定劑。

一種超薄磨耗路面表層材料的制備方法，包括：

選取乳化瀝青、水性環氧樹脂、水性固化劑、乳化劑和穩定劑；

將乳化瀝青加入到容器中，用鹽酸調節pH為5.0～6.5，加入水性環氧樹脂、水性固化劑、乳化劑和穩定劑，混合并均勻；

將剪切機定子置入混合液中，以300-500轉/min的轉速對混合液進行剪切，得到水性環氧樹脂乳化瀝青乳液；

將骨料和填料置于容器中攪拌均勻后，添加水性環氧樹脂乳化瀝青乳液，使水性環氧樹脂乳化瀝青乳液與所述骨料和填料混合溶液混合均勻，得到均勻混合液；

在所述均勻混合液中加入水泥，得到路面超薄磨耗表層材料。

與現有技術相比，本發明的一個或多個實施例可以具有如下優點：

膠結材料采用水性環氧乳化瀝青，既解決了單純乳化瀝青混凝土微表處作抗滑表層的粘結力不強的問題，同時解決了環氧樹脂膠結料抗滑磨耗層的不環保(有揮發性有害物質)、低溫易開裂、與瀝青路面變形不一致易破壞、造價高等缺點；同時，采用礦粉/橡膠粉可以有效調節高抗滑磨耗層材料的韌性，使其能夠與路面協同變形，不易破壞。

高抗磨耗層材料具有VOC(揮發性有機化合物)、冷拌、高抗滑性能、高粘結性能、高韌性的技術特點。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合實施例對本發明作進一步詳細的描述。

本實施例提供了一種超薄磨耗的路面表層材料，所述材料包括：骨料、填料、水泥和水性環氧樹脂乳化瀝青；所述水性環氧樹脂乳化瀝青包括：乳化瀝青、水性環氧樹脂、水性固化劑、乳化劑和穩定劑。

上述骨料、填料、水泥和水性環氧樹脂乳化瀝青質量的配比為100:4～10:2～6:10～20；

上述乳化瀝青、水性環氧樹脂、水性固化劑、乳化劑和穩定劑質量的配比為100:8～15:4～8:0.6～1.0:1～3。

所述乳化瀝青為陽離子中裂乳化瀝青或陽離子慢裂乳化瀝青；

所述骨料為金剛砂或石英砂；

所述填料為石灰石礦粉或橡膠粉；

所述水泥為P.O32.5或P.O42.5硅酸鹽水泥。