[發明專利]一種高黏彩色膠結改性材料、膠結改性混合料及制備方法

有效

• 申請號: 201710440170.5
• 申請日: 2017-06-12
• 公開（公告）號: CN107399924B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 索智;季節;金珊珊;郭峰;張奧;謝聰聰
• 申請（專利權）人: 北京建筑大學
• 主分類號: C08L57/02
• 分類號: C08L57/02;C04B26/04
• 代理公司: 11002 北京路浩知識產權代理有限公司
• 代理人: 王瑩

本發明提供了一種高黏彩色膠結改性材料、膠結改性混合料及制備方法，包括：膠結組分和抗剝落組分，所述膠結組分包括基質膠結組分、高分子纖維和增稠劑，在此基礎上，再添加有機色粉，能夠改變路面顏色，進一步降低對太陽能輻射的吸收。本發明的高黏彩色膠結改性材料、膠結改性混合料及制備方法，能夠有效降低路面溫度，提高路面使用安全性，制備方法簡單，成本低廉。

技術領域

本發明涉及道路及建筑材料，更具體地，涉及一種高黏彩色膠結改性材料、膠結改性混合料及制備方法。

背景技術

道路路面大多為黑色路面(瀝青路面)和白色路面(水泥路面)兩種。單調的色彩使得其與周邊環境的協調性較差，容易導致駕駛員的疲倦感，不利于營造一個舒適而安全的行車環境。同時，由于瀝青路面和水泥混凝土路面極強的傳熱性也給城市帶來了“熱島效應”，城市道路白天積聚的熱量夜晚難以消散，致使城市平均溫度升高。

高溫天氣、高溫路面、高溫疾病一步步侵蝕著城市的居民，據新聞報道，城市熱島強度最大已達7℃，高溫疾病死亡率提高31.2％，交通事故率增加27.7％?？刂瞥鞘袩釐u的繼續發展已經是迫在眉睫的事情，城市溫度升高，直接導致氣壓降低帶來污染物聚集問題、城市居民受到高溫疾病的概率增大、路用性能也極大地降低。

隨著城市化進程加快，城市中原有土壤表面逐步被房屋、大型基礎設施及各種不透水的場地和道路所取代。城市道路多采用平整度高、舒適性好、噪音低的瀝青路面形式。國內外的研究表明，當氣溫達到35℃時，瀝青路表溫度可達到60～65℃，造成了嚴重的城市熱島問題。同時，高溫瀝青材料將釋放大量揮發物使人居環境急劇惡化，并導致道路車轍等病害發生。例如北京市在2000～2015年間157.68萬個地溫數據和實測21天北京市西城區路表12096個溫度數據，得知如北京這樣的特大城市熱島強度顯著，且日趨嚴重。

而瀝青路面中的瀝青是一種黑色吸熱材料，太陽吸收率很高(達0.85～0.95)，瀝青的熱物理性能很容易造成瀝青路面溫度過高，導致瀝青路面高溫穩定性下降，產生如泛油、車轍、擁包、承載能力下降、瀝青老化等各種病害；其次，瀝青路面還將大量的熱能向周圍環境釋放，加劇了城市熱島效應。

發明內容

本發明提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種高黏彩色膠結改性材料、膠結改性混合料及制備方法，以解決瀝青路面在高溫天氣下容易產生熱島效應、抗裂性能不好的技術問題。

城市交通與環境協調發展是21世紀城市建設的重要目標之一。作為城市現代化步伐中的一個重要標志，彩色路面能有效改善道路空間環境，更好地協調道路與周圍的建筑，有效緩解城市熱島效應，改善城市居住環境，提升整個城市的形象和魅力。此外，彩色路面不但能滿足路面最基本的使用功能，而且可以通過特殊的色彩加強路面的可辨別性，劃分不同性質的交通區間，對交通進行各種警示和誘導，以達到有效增加道路通行能力和避免交通事故的目的，從而進一步提高道路交通的舒適性和安全性。由此，本文開展了高黏彩色路面膠結料制備技術及其路用性能研究。

根據本發明的一個方面，提供一種膠結改性材料，包括膠結組分和抗剝落組分，膠結組分能夠減少路面對太陽能輻射的吸附，以達到控制路面溫度的目的，抗剝落組分用于提高膠結改性材料的黏附性，以增強路面的平整性，可有效防止路面開裂。

優選地，膠結改性材料中的膠結組分包括基質膠結組分、高分子纖維和增稠劑?；|膠結組分采用具有良好熱穩定性和耐候性的物質；高分子纖維用于吸收并儲存熱量，從而減緩環境溫度變化對路面溫度的變化速度和幅度；增稠劑用于改善和增加膠結組分的黏稠度，以保持路面的穩定性。膠結組分具有良好的熱穩定性和耐候性，能夠有效的降低路面對太陽能輻射的吸收，從而控制路面的溫度。

具體地，基質膠結組分可以為脂肪族樹脂、脂環族樹脂、芳香族樹脂、脂肪族/芳香族共聚樹脂和加氫石油樹脂中的一種或者幾種。

更優選地，基質膠結組分包括脂肪族樹脂、脂環族樹脂、芳香族樹脂和脂肪族/芳香族共聚樹脂。