CN104017454A - 道路防滑用铺装材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种道路防滑用铺装材料及其制备方法，该方法将主体混合物与固化剂进行固化，得到道路防滑用铺装材料；所述主体混合物包含：聚丙烯酰胺树脂；异丙醇；和丁酮；所述聚丙烯酰胺树脂、异丙醇和丁酮的质量比为(3.5～4.5)：0.5:0.07；所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.5％～1.75％。本发明以聚丙烯酰胺树脂为道路防滑用铺装材料的基体树脂，并加入少量异丙醇和丁酮，组成铺装材料的主体，其与道路的附着性和抗滑性优秀、耐磨损性和耐冲击性等全方面物性良好；并且，其配合固化剂常温即可施工，固化的时间短，施工后短时间车辆即可通行，工作性很强。

Description

道路防滑用铺装材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及道路铺装材料技术领域，特别涉及一种道路防滑用铺装材料及其制备方法。

背景技术

在现代社会，随着社会化和产业化的快速发展，交通量急剧增长，车辆的运行速度也变得越来越快。随着车辆速度的变化，在倾斜道路和急转弯道路上，常常有车辆因路滑的原因出现滑脱或颠覆的事故。因此，增强道路的防滑性也成了对设施物设置的更高要求。道路铺装材料主要以沥青为原料，其作为一种有机混合物，是道路路面质量的重要指标和因素。所以，可以采用改性沥青材料来增强道路路面的防滑性。另外，也可以采用其他更加防滑的道路铺装材料来替代沥青，还可以采用一些辅助性材料提高防滑性。

道路防滑用铺装材料，可称为道路防滑涂料，是一种特殊的有机材料，可以辅助地增强道路的防滑性。道路防滑用铺装材料不仅在交叉路、急转弯路和倾斜路上可以使用，而且在学校前、横断步道的前方道路等交通事故多发地区设置后，可以防止车辆打滑，保持车辆间的车距，从而将交通事故防患于未然。

现有的道路防滑铺装材料主要有环氧系树脂等有机溶剂型道路铺装材料、水溶性道路铺装材料和热熔型道路铺装材料。这几种铺装材料都有着自己的局限性，其中，环氧系树脂的耐碱性和附着性良好，但是耐候性略差，作业时间长。水溶性道路铺装材料具有对人体无害的优点，但是，和其他种类相比，其耐水性、粘着性等树脂的全面物性略差，作业性略差。热熔型道路铺装材料施工时要加热融化，需要投入设备的维持费用和能源费用，并且融化需要较长的时间，作业性较差。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种道路防滑用铺装材料及其制备方法，本发明提供的道路防滑用铺装材料的附着性优秀，抗滑性能优越，施工时间短，具有很强的作业性。

本发明提供一种道路防滑用铺装材料，由主体混合物与固化剂固化形成，所述主体混合物包含：

聚丙烯酰胺树脂；

异丙醇；和

丁酮；

所述聚丙烯酰胺树脂、异丙醇和丁酮的质量比为(3.5～4.5)：0.5:0.07；

所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.5％～1.75％。

优选的，所述固化剂包含：

过氧化环己酮或过氧化二苯甲酰；和

二丁酯。

优选的，所述固化剂中，所述过氧化环己酮与二丁酯的质量比为(5～8)：100。

优选的，所述固化剂中，所述过氧化二苯甲酰与二丁酯的质量比为(8～15)：100。

优选的，所述主体混合物还包含成色物质。

优选的，所述成色物质为二氧化硅、颜料黄34或颜料红21。

本发明还提供一种道路防滑用铺装材料的制备方法，包括以下步骤：

将主体混合物与固化剂进行固化，得到道路防滑用铺装材料；

所述主体混合物包含：

聚丙烯酰胺树脂；

异丙醇；和

丁酮；

所述聚丙烯酰胺树脂、异丙醇和丁酮的质量比为(3.5～4.5)：0.5:0.07；

所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.5％～1.75％。

优选的，所述固化的时间为10min～90min，所述固化的温度为20℃～40℃。

优选的，所述固化剂包含：

过氧化环己酮或过氧化二苯甲酰；和

二丁酯。

优选的，所述主体混合物还包含成色物质。

与现有技术相比，本发明将主体混合物与固化剂混合，固化后形成道路防滑用铺装材料；所述主体混合物包含聚丙烯酰胺树脂、异丙醇和丁酮；所述聚丙烯酰胺树脂、异丙醇和丁酮的质量比为(3.5～4.5)：0.5:0.07；所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.5％～1.75％。本发明以聚丙烯酰胺树脂为道路防滑用铺装材料的基体树脂，并加入少量异丙醇和丁酮，组成铺装材料的主体，其与道路的附着性和抗滑性优秀、耐磨损性和耐冲击性等全方面物性良好；并且，其配合固化剂常温即可施工，固化的时间短，施工后短时间车辆即可通行，工作性很强。实践表明，本发明提供的道路防滑用铺装材料的BPN值≥85，抗滑性能优越，涂膜外观好，固化时间短。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明公开了一种道路防滑用铺装材料，由主体混合物与固化剂固化形成，所述主体混合物包含：

聚丙烯酰胺树脂；

异丙醇；和

丁酮；

所述聚丙烯酰胺树脂、异丙醇和丁酮的质量比为(3.5～4.5)：0.5:0.07；

所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.5％～1.75％。

本发明提供的是一种常温固化型的道路防滑用铺装材料，不仅具有优异的道路附着性、抗滑性，而且耐磨损性和耐冲击性等各方面性能良好，也改善了作业性，施工后短时间即可通行车辆。

本发明提供的道路防滑用铺装材料由主体混合物配合固化剂固化形成，其中，所述主体混合物是基于聚丙烯酰胺树脂的铺装材料的主体防滑原料，简称为主体。通过聚丙烯酰胺树脂的固化及其固化后优异的性能，本发明实现优秀的附着性、抗滑性和作业性等目标。本发明对所述聚丙烯酰胺树脂的来源等没有特殊限制，采用市售的材料即可。

以聚丙烯酰胺树脂为基础之外，所述主体混合物包含异丙醇和丁酮。在本发明中，所述异丙醇和丁酮既能作为铺装材料的主体成分，又能作为主体中成色物质的溶剂。在所述主体混合物中，所述异丙醇和丁酮的含量不多，其中极少量能做溶剂使用。所述聚丙烯酰胺树脂、异丙醇和丁酮的质量比为(3.5～4.5)：0.5:0.07，优选为(3.5～4.1)：0.5:0.07，否则铺装材料的应用效果将会发生较大变化。

为提高车辆驾驶员对道路的能见度，所述主体混合物优选还包含成色物质。所述成色物质可根据对颜色的需要而调配，如可调配白色的成色物质、黄色的成色物质和红色的成色物质等。在本发明中，所述成色物质优选为二氧化硅、颜料黄34(或称浅铬黄)或颜料红21(或称大红粉)，常用二氧化硅作为白色的成色物质。所述成色物质的用量一般在0.8kg～2.1kg之间，相对于3.5kg～4.5kg的聚丙烯酰胺树脂；优选为1.3kg～1.7kg。所述成色物质提供鲜明的颜色对比，能提高驾驶员的警惕性，降低其疲劳程度，使之视野更鲜亮，道路能见度有所提高。

所述主体混合物配合固化剂即可施工，所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.5％～1.75％，优选为1.6％～1.7％。

作为优选，所述固化剂包含：过氧化环己酮或过氧化二苯甲酰；和二丁酯。在本发明中，所述固化剂能引发主体混合物在常温下短时间固化，具有很强的作业性。

在本发明的一个实施例中，所述固化剂中，所述过氧化环己酮与二丁酯的质量比优选为(5～8)：100，更优选为(6～7)：100，充分融合后形成糊状物。在本发明的另一个实施例中，所述固化剂中，所述过氧化二苯甲酰与二丁酯的质量比优选为(8～15)：100，更优选为(10～12)：100。

相应的，本发明还提供了一种道路防滑用铺装材料的制备方法，包括以下步骤：

将主体混合物与固化剂进行固化，得到道路防滑用铺装材料；

所述主体混合物包含：

聚丙烯酰胺树脂；

异丙醇；和

丁酮；

所述聚丙烯酰胺树脂、异丙醇和丁酮的质量比为(3.5～4.5)：0.5:0.07；

所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.5％～1.75％。

基于现有专业情况及公路普遍标识单一、车辆驾驶员容易疲劳等原因，本发明主要将聚丙烯酰胺树脂结合固化剂，制备一种新型的性能优异的道路防滑用铺装材料。

本发明实施例将主体混合物与固化剂混合后均匀涂布铺开，经一定时间固化晾干，制成道路防滑用铺装材料，即可使车辆通行。

在本发明中，所述主体混合物包含聚丙烯酰胺树脂，其为基体树脂。通过聚丙烯酰胺树脂的固化及其固化后优异的性能，本发明实现优秀的附着性、抗滑性和作业性等目标。本发明对所述聚丙烯酰胺树脂的来源等没有特殊限制，采用市售的材料即可。

以聚丙烯酰胺树脂为基础之外，所述主体混合物包含异丙醇和丁酮。在本发明中，所述异丙醇和丁酮既能作为铺装材料的主体成分，又能作为主体中成色物质的溶剂。在所述主体混合物中，所述异丙醇和丁酮的含量不多，其中极少量能做溶剂使用。所述聚丙烯酰胺树脂、异丙醇和丁酮的质量比为(3.5～4.5)：0.5:0.07，优选为(3.5～4.1)：0.5:0.07，否则铺装材料的应用效果将会发生较大变化。

为提高车辆驾驶员对道路的能见度，所述主体混合物优选还包含成色物质。所述成色物质可根据对颜色的需要而调配，如可调配白色的成色物质、黄色的成色物质和红色的成色物质等。在本发明中，所述成色物质优选为二氧化硅、颜料黄34(或称浅铬黄)或颜料红21(或称大红粉)，常用二氧化硅作为白色的成色物质。所述成色物质的用量一般在0.8kg～2.1kg之间，相对于3.5kg～4.5kg的聚丙烯酰胺树脂；优选为1.3kg～1.7kg。所述成色物质提供鲜明的颜色对比，能提高驾驶员的警惕性，降低其疲劳程度，使之视野更鲜亮，道路能见度有所提高。

所述主体混合物配合固化剂即可施工，所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.5％～1.75％，优选为1.6％～1.7％。

作为优选，所述固化剂包含：过氧化环己酮或过氧化二苯甲酰；和二丁酯。在本发明中，所述固化剂能引发主体混合物在常温下短时间固化，具有很强的作业性。

在本发明的一个实施例中，所述固化剂中，所述过氧化环己酮与二丁酯的质量比优选为(5～8)：100，更优选为(6～7)：100，充分融合后形成糊状物。在本发明的另一个实施例中，所述固化剂中，所述过氧化二苯甲酰与二丁酯的质量比优选为(8～15)：100，更优选为(10～12)：100。

在本发明中，所述固化的时间优选为10min～90min，更优选为30min～70min。所述固化为常温固化，温度优选为20℃～40℃。

在固化施工之前，本发明优选还包括：确定道路铺装区域，然后对其路面进行清理，以免影响施工结果。具体方法如下：

1、在施工区域控制车辆通行并设置安全构造物，如长方体型木桩，以确定使用道路防滑用铺装材料的区域。

2、施工前确认道路的异物和污染状态，检查是否有大的异物或其他如油状等有机物。

3、对道路原有沥青、水泥进行表面水和异物的清理，在改良防滑沥青道路上施工效果最好。

4、道路表面有损伤时，要修复损伤部位。

5、用牛皮纸或者遮蔽胶带将边线围上，计算施工的面积。

根据施工面积，本发明实施例将主体和固化剂混合后施工，在道路表面涂布并做平坦处理。

一定时间固化后，确认树脂固化效果。完全固化后，撤除所述安全构造物，车辆即可通行。

形成道路防滑用铺装材料后，按照中国交通行业标准JT/T712-2008《路面防滑涂料》，本发明对其防滑性等性能进行检测。结果表明，本发明制备的道路防滑用铺装材料与道路的附着性优秀、防滑性、耐磨损性和耐冲击性等综合性能良好，能加大车辆与地面的阻力，减少车辆的制动距离。

同时，由于各组分共同作用，固化时间大大减少，使道路施工时间缩短，减少了禁止车辆运行的时间。施工简便且时间短，路面修复的局部处理更加容易，具有优秀的作业性，适用于各种路段，作业的路况条件比较宽泛。

另外，本发明采用的原料均为市场上简单常见的材料，且能够批量高产的化工原料，原料易得，操作简便，成本低廉。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的道路防滑用铺装材料及其制备方法进行具体描述。

以下实施例中使用的聚丙烯酰胺树脂为大庆油田化工有限公司生产的阴离子型聚丙烯酰胺树脂。

实施例1

根据1平方米的单位施工面积，将3.5kg聚丙烯酰胺树脂与0.5kg异丙醇、0.07kg丁酮、0.8kg二氧化硅混合，得到主体混合物；

将过氧化环己酮和二丁酯充分融合，得到呈糊状物的固化剂；所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.5％，所述过氧化环己酮与二丁酯的质量比为5.2：100；

将所述主体混合物与固化剂混合后均匀涂布铺开，并做平坦处理，经50min的固化晾干，制成道路防滑用铺装材料。

按照上文所述的方法，对所述道路防滑用铺装材料进行性能检测。结果参见表1，表1为本发明实施例提供的道路防滑用铺装材料的性能检测结果。

表1 为本发明实施例提供的道路防滑用铺装材料的性能检测结果

由表1可知，本发明制备的道路防滑用铺装材料与道路的附着性优秀、防滑性、耐磨损性和耐冲击性等综合性能良好，能加大车辆与地面的阻力，减少车辆的制动距离。

并且，由于各组分共同作用，固化时间大大减少，使道路施工时间缩短，减少了禁止车辆运行的时间。施工简便且时间短，路面修复的局部处理更加容易，具有优秀的作业性，适用于各种路段，作业的路况条件比较宽泛。

实施例2

根据1平方米的单位施工面积，将3.8kg聚丙烯酰胺树脂与0.5kg异丙醇、0.07kg丁酮、1.2kg二氧化硅混合，得到主体混合物；

将过氧化环己酮和二丁酯充分融合，得到呈糊状物的固化剂；所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.6％，所述过氧化环己酮与二丁酯的质量比为6.8：100；

将所述主体混合物与固化剂混合后均匀涂布铺开，并做平坦处理，经55min的固化晾干，制成道路防滑用铺装材料。

按照上文所述的方法，对所述道路防滑用铺装材料进行性能检测，结果参见表1。

由表1可知，本发明制备的道路防滑用铺装材料与道路的附着性优秀、防滑性、耐磨损性和耐冲击性等综合性能良好，能加大车辆与地面的阻力，减少车辆的制动距离。

并且，由于各组分共同作用，固化时间大大减少，使道路施工时间缩短，减少了禁止车辆运行的时间。施工简便且时间短，路面修复的局部处理更加容易，具有优秀的作业性，适用于各种路段，作业的路况条件比较宽泛。

实施例3

根据1平方米的单位施工面积，将4.1kg聚丙烯酰胺树脂与0.5kg异丙醇、0.07kg丁酮、2.1kg二氧化硅混合，得到主体混合物；

将过氧化二苯甲酰与二丁酯充分融合，得到呈糊状物的固化剂；所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.75％，所述过氧化二苯甲酰与二丁酯的质量比为10：100；

将所述主体混合物与固化剂混合后均匀涂布铺开，并做平坦处理，经60min的固化晾干，制成道路防滑用铺装材料。

按照上文所述的方法，对所述道路防滑用铺装材料进行性能检测，结果参见表1。

由表1可知，本发明制备的道路防滑用铺装材料与道路的附着性优秀、防滑性、耐磨损性和耐冲击性等综合性能良好，能加大车辆与地面的阻力，减少车辆的制动距离。

并且，由于各组分共同作用，固化时间大大减少，使道路施工时间缩短，减少了禁止车辆运行的时间。施工简便且时间短，路面修复的局部处理更加容易，具有优秀的作业性，适用于各种路段，作业的路况条件比较宽泛。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种道路防滑用铺装材料，由主体混合物与固化剂固化形成，所述主体混合物包含：

聚丙烯酰胺树脂；

异丙醇；和

丁酮；

所述聚丙烯酰胺树脂、异丙醇和丁酮的质量比为(3.5～4.5)：0.5:0.07；

所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.5％～1.75％。

2.根据权利要求1所述的道路防滑用铺装材料，其特征在于，所述固化剂包含：

过氧化环己酮或过氧化二苯甲酰；和

二丁酯。

3.根据权利要求2所述的道路防滑用铺装材料，其特征在于，所述固化剂中，所述过氧化环己酮与二丁酯的质量比为(5～8)：100。

4.根据权利要求2所述的道路防滑用铺装材料，其特征在于，所述固化剂中，所述过氧化二苯甲酰与二丁酯的质量比为(8～15)：100。

5.根据权利要求1所述的道路防滑用铺装材料，其特征在于，所述主体混合物还包含成色物质。

6.根据权利要求5所述的道路防滑用铺装材料，其特征在于，所述成色物质为二氧化硅、颜料黄34或颜料红21。

7.一种道路防滑用铺装材料的制备方法，包括以下步骤：

将主体混合物与固化剂进行固化，得到道路防滑用铺装材料；

所述主体混合物包含：

聚丙烯酰胺树脂；

异丙醇；和

丁酮；

所述聚丙烯酰胺树脂、异丙醇和丁酮的质量比为(3.5～4.5)：0.5:0.07；

所述固化剂的质量为聚丙烯酰胺树脂质量的1.5％～1.75％。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述固化的时间为10min～90min，所述固化的温度为20℃～40℃。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述固化剂包含：

过氧化环己酮或过氧化二苯甲酰；和

二丁酯。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述主体混合物还包含成色物质。