[發明專利]一種瀝青路面用的疏水抑冰涂層

在審

• 申請號: 202011550723.0
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112646403A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 陳美玲;張曉蕾
• 申請（專利權）人: 陳美玲
• 主分類號: C09D4/06
• 分類號: C09D4/06;C09D4/02;C09D7/62;C09D7/61;C09D7/63
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一種瀝青路面用的疏水抑冰涂層由成膜組分A、抑冰組分B和膠黏組分C組成。上述方案中所述成膜組分A、抑冰組分B和膠粘組分C的質量比為(5?8)：(1?2)：(0.5?1)。本發明的一種瀝青路面用的疏水抑冰涂層由于冰點抑制劑和多孔材料相結合，可起到緩釋的效果，達到持久融冰雪的目的。

技術領域

本發明屬于道路工程領域，具體涉及一種瀝青路面用的疏水抑冰涂層。

背景技術

公路為國家的經濟發展提供了源源不斷的動力，如果將國家經濟體比喻成一個人，那么四通八達的公路網就像是一個血液循環系統，它的暢通無阻是國家經濟發展的重要保證。然而每當寒冷的冬季到來，道路路面結冰會嚴重影響道路的通行能力和安全。在冬季和初春時期，由于降雪、凍雨、霜凍等天氣，我國整個北方以及東西部、西南部大部分地區道路表面都會結冰，冰層以光滑薄膜的形態附著于道路表面，致使路面附著系數大幅度下降，可想而知，車輛更容易打滑。有研究表明，干燥瀝青路面的附著系數約為0.6，而積雪路面的附著系數約為0.2，結冰路面的附著系數僅為0.15。一方面，路面結冰引起的附著力減小是造成車輛打滑的直接原因，還會進一步導致車輛的剎車失靈、方向失控、制動距離延長等問題；另一方面，雪對光線的反射率極高，直視雪地如同直視陽光，駕駛員長時間在冰雪路面上行駛，會受強烈光線的刺激而導致眼睛疼痛、視線模糊，甚至造成短暫性失明，進而導致交通事故的發生。

如何采取科學合理的措施清除道路冰雪或從源頭防止道路結冰，提高道路通行能力，減少交通事故率，保持道路較高的服務水平，使道路運營效益最大化是亟待解決的問題。針對這一情況，國內外道路交通工作者對道路除冰雪技術開展了大量研究，探索出一系列清除道路表面積雪冰層的方法，但目前國內外傳統的道路除冰雪技術都存在著除冰雪效率低、人工勞動力需求大、環境污染嚴重或成本高等問題。

發明內容

針對現有技術問題，本發明的目的在于提供一種瀝青路面用的疏水抑冰涂層。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種瀝青路面用的疏水抑冰涂層由成膜組分A、抑冰組分B和膠黏組分C組成。

上述方案中所述成膜組分A、抑冰組分B和膠粘組分C的質量比為(5-8)：(1-2)：(0.5-1)。

所述成膜組分A由聚四氟乙烯和聚硅氧烷制備而成，其中聚四氟乙烯和聚硅氧烷按質量比為1：5；

所述抑冰組分B為負載冰點下降劑的多孔吸附材料；所述冰點下降劑包括無機鹽和有機鹽；優選為氯化鈉、硫酸鈉、硫酸鎂、氯化鈣和醋酸鈉中的一種或多種；所述多孔吸附材料包括硅藻土、納米碳管、石墨烯、蒙脫石、活性炭和分子篩中的一種。

所述膠粘組分C由偶聯劑和交聯劑按質量比為3:7制備而成；優選的，所述偶聯劑為硅烷偶聯劑KH550；所述交聯劑為N,N-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)。

上述方案中，所述一種瀝青路面用的疏水抑冰涂層的制備方法包括如下步驟：

步驟一：成膜組分A的制備：將聚四氟乙烯和聚硅氧烷按照質量比為1:5加入到反應器中，加入乙醇，并加入3％的過氧化二異丙苯(DCP)，升溫到80℃反應1h，冷卻后過濾，并用水洗，干燥，得到成膜組分A；

步驟二：抑冰組分B的制備：將冰點下降劑溶解在去離子水中形成飽和溶液，然后加入多孔吸附材料，浸泡24h，過濾并烘干，得到抑冰組分B；

步驟三：膠粘組分C的制備：將硅烷偶聯劑KH550和MBA按照質量比為3:7攪拌混合，得到膠粘組分C待用；

步驟四：將成膜組分A、抑冰組分B和膠粘組分C按質量比混合，得到瀝青路面用的疏水抑冰涂料。

優選的，所述步驟二中冰點下降劑和多孔吸附材料按質量比為2:1。