[發明專利]熱反射和熱阻相結合的路用降溫材料

有效

• 申請號: 201810393656.2
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN108706915B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 曾文;郭琪;李艷瓊;王中長
• 申請（專利權）人: 重慶渝茁科技有限公司
• 主分類號: C04B26/32
• 分類號: C04B26/32
• 代理公司: 重慶謝成律師事務所 50224
• 代理人: 謝殿武

本發明公開了一種熱反射和熱阻相結合的路用降溫材料，包括多孔瀝青、顏色填料、骨料、多孔粉煤灰微珠、輕質碳酸鈣、滑石粉、有機膨潤土、純丙乳液、硅丙乳液、等，所述多孔粉煤灰微珠通過下述方式制得：將經烘干的粉煤灰與濃硫酸按照濃硫酸與粉煤灰中的金屬氧化物的摩爾比為0.2?1.6混合后在溫度為180℃?280℃下焙燒80min?120min，然后通過水浴法將其中的可溶鹽溶出并固液分離，所述水浴溫度為45℃?80℃，水浴時間0.5h?1.0h；采用熱反射與熱阻技術手段“主動地”降低過高的路面溫度，降低路面結構的工作溫度，降溫幅度可達15?20℃，也可減少路體的蓄熱量，從而減少瀝青混凝土路面的車轍破壞，改善城市鋪裝的熱物理特性，可以有效地緩解日益嚴重的城市熱島效應。

技術領域

本發明涉及一種路面材料，特別涉及一種用于路面的熱反射和熱阻相結合的路用降溫材料。

背景技術

城市熱島效應已成為嚴重的環境問題，其危害不僅僅表現在會導致的夏季天氣酷熱上，還表現在危害市民的健康、家具大氣污染、造成局部地區的自然災害、導致氣候與物候失常、加劇能源危機。瀝青路面以其行駛舒適性好、噪音低、施工周期短、造價低等特點成為國內外道路鋪裝的主要形式，但瀝青混凝土路面的一個顯著缺點就是對太陽輻射的吸收能力較強。新建的瀝青瀝青混凝土路面對太陽輻射能量的吸收率可達0.95，再使用中的車輪荷載作用下，包裹石料的表層瀝青被磨耗掉后露出石料，可以使路面吸收率降低，但仍達到0.80-0.85。由于具有較高的太陽輻射能量吸收率，導致大量的熱量再道路結構中蓄積，不但提高了路面自身的溫度，還向周圍環境大量放熱。而過高的路面溫度是造成瀝青路面車轍病害和城市熱島效應的主要原因之一。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種熱反射和熱阻相結合的路用降溫材料，采用熱反射與熱阻技術手段“主動地”降低過高的路面溫度，降低路面結構的工作溫度，控制車轍病害，同時改善城市鋪裝的熱物理特性，可以有效地緩解日益嚴重的城市熱島效應。

本發明的熱反射和熱阻相結合的路用降溫材料，原料按重量份包括以下組分：多孔瀝青30-40份、顏色填10-20份、骨料35-45份、多孔粉煤灰微珠5-10份、輕質碳酸鈣3-8份、滑石粉2-6份、有機膨潤土5-15份、純丙乳液1-10份、硅丙乳液1-10份、苯丙乳液1-10份、 聚乙烯醇5-15份、水玻璃1-5份、十二醇酯1-5份、乙二胺亞甲基磷酸1-5份、十二烷基苯磺酸鈉1-5份、 聚氯乙烯樹脂5-10份、分散劑1-3份、近紅外反射材料2-6份、硅基微晶1-3份；

將灰分＜ 0.01％、 150℃＜軟化點＜ 300℃的瀝青與小分子芳烴按 1:2 - 2 ：1 的比例進行混合，再通過 100- 200℃的高溫擠出造粒機與切斷機獲得粒徑 0.1 -3mm、長度 1 -4mm 的瀝青顆粒；然后將瀝青顆粒經溶劑抽提，獲得孔隙率 50％～ 80％的多孔瀝青；

所述多孔粉煤灰微珠通過下述方式制得：將經烘干的粉煤灰與濃硫酸按照濃硫酸與粉煤灰中的金屬氧化物的摩爾比為0.2-1.6混合后在溫度為180℃-280℃下焙燒80min-120min，然后通過水浴法將其中的可溶鹽溶出并固液分離，所述水浴溫度為45℃-80℃，水浴時間0.5h-1.0h；

所述近紅外反射材料通過下述方式制得：

將Zn(NO₃)₂·6H₂O和Ni((NO₃)₂·9H₂O溶于去離子水中，按照摩爾比P/Zn=1.7的比例加入磷酸溶液，于50-60℃的溫度下水浴1-2小時并攪拌，然后加入碳酸鈉溶液攪拌均勻并調節pH=7，經沉淀、抽濾、洗滌和烘干獲得前驅體，將前驅體在溫度為600℃-900℃下熱處理4-6小時。