[发明专利]一种高性能聚氨酯类沥青混凝土及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及道路工程领域，具体涉及一种高性能聚氨酯类沥青混凝土及其制备方法。

背景技术

大量实测资料表明，摩擦系数的大小首先取决于路表的粗糙度，路表的粗糙度则由路表的细纹理和粗纹理两方面构成。细纹理是指石料表面的纹理(即石料本身的粗度)。而粗纹理则是由面层表面外露的石料之间凹凸不平所形成的纹理，因为它使轮胎同沥青表层保持有摩擦作用的接触。而当行车速度较高时，对于摩擦系数来说，则由粗纹理起主要作用。车速越高，为获得一定摩擦系数所需要的粗纹理深度就越大。因此想要得到摩擦系数更高的沥青混凝土需要选择级配合理的粗细集料，公开号为CN1760453A的专利公开了一种赛道防滑面层沥青混合料，由于采用了不同磨光值的集料按照一定的比例搭配使用，其抗滑性能较优，但是其为赛道防滑专用，耐久性及抗压强度的要求没有道路沥青混凝土高。

由于水性聚氨酯具有高强度、抗撕裂、耐磨等特性，作为一种乳化沥青改性剂，能够明显改善乳化沥青的各方面性能。公开号为CN 104176985 A的专利公开了一种水性聚氨酯乳化沥青混凝土及其制备方法和用途，其作为冷拌冷铺式沥青混凝土，主要应用于沥青路面的摊铺或修补，或者用用于冷拌料、稀浆封层、微表处等，而无法作为道路沥青材料进行道路建设。

有鉴于上述现有的沥青混凝土存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种高性能聚氨酯类沥青混凝土及其制备方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的沥青混凝土存在的缺陷，而提供一种高性能聚氨酯类沥青混凝土及其制备方法，抗滑性能优异，施工方便，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

一种高性能聚氨酯类沥青混凝土，包括以下重量份的各组分，

乳化沥青 10-20份

环氧树脂5-12份

水性聚氨酯乳液 7-28份

固化剂5-10份

粗集料 8-15份

细集料 8-15份。

进一步的，所述环氧树脂为双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂或羟甲基双酚A型环氧树脂中的一种。

进一步的，所述固化剂为脂肪多元胺、脂肪芳香多元胺、酸酐类或聚酰胺类中的一种。

进一步的，所述固化剂的固含量为50％。

进一步的，所述粗集料为碎石、砾石的一种或两者的组合，且所述粗集料的公称粒径大于4.75mm。

进一步的，所述细集料为天然砂或机制砂，且所述细集料的公称粒径在2.36-4.75mm之间。

一种高性能聚氨酯类沥青混凝土的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，按权利要求1所述的重量份称取原料组分；

步骤2，将所述步骤1称取的乳化沥青与水性聚氨酯乳液混合，并搅拌均匀，得到聚氨酯类乳化沥青；

步骤3，将所述步骤1称取的粗集料和细集料搅拌均匀；

步骤4，将所述步骤2制得的所述聚氨酯类乳化沥青加入到所述步骤3搅拌均匀的集料中，养护。

进一步的，所述步骤2与所述步骤3时间上不分先后。

进一步的，所述步骤4的搅拌时间为50-280s。

进一步的，所述步骤3的搅拌时间为5-8min。

采用上述技术方案，能够得到以下技术效果：

1）、利用水性聚氨酯乳液的高耐磨、高弹性及其优异的粘结力，制得的沥青混凝土抗滑性能优异，可作为道路铺装层进行使用，且水性聚氨酯乳液利用自身的交联固化作用生成互相交联的网状固化物，其均匀分散在沥青混凝土中，进一步提高了整个结构的强度；

2）、采用碎石、砾石类高强度且有棱角的粗集料，能够更好的形成路面粗纹理，达到与水泥混凝土路面拉毛同样的路面表层粗糙的效果，且其强度高，不易受到路面汽车等的磨损，耐磨性高；

3）、合理的粗、细集料的搭配使用，细集料不仅能够带来好的和易性，利于施工操作，而且能够保证粗集料之间的骨架结构被填充，减少胶结料的使用，且增加整体结构的强度和耐久性。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效, 对依据本发明提出的高性能聚氨酯类沥青混凝土及其制备方法其具体实施方式、特征及其功效，详细说明如后。

实施例1