CN104973822B - 一种用于铺石子路的胶水及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于铺石子路的胶水及其应用方法，胶水由聚氨酯类A料与聚氨酯类B料按照重量比5:4组成；聚氨酯类A料各组分重量百分比为：三羟基聚醚330N，70％；乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇POP36/30，10％；聚醚GE‑305，20％；聚氨酯类B料各组分重量百分比为：4,4'‑二苯基甲烷二异氰酸酯，50～60％；氢化苯基甲烷二异氰酸酯，40～50％；应用方法为先将铺路用的石子放入搅拌罐中，然后制备胶水，将胶水与石子搅拌均匀，铺压路面。将本发明的胶水应用到铺石子路上，使路面具有很高的孔隙率，实现路面潮湿后速干，而且胶水无味无粉尘，施工简单、效率高，路面具有良好的吸震性能，更好的抗冻融性。

Description

一种用于铺石子路的胶水及其应用方法

技术领域

本发明涉及胶水铺路领域，具体涉及一种用于铺石子路的胶水及其应用方法。

背景技术

目前的铺路施工中，经常采用水泥或沥青与石子混合，施工过程较复杂而且有粉尘和气味，对施工人员的身体的造成损害。目前的石子路面，其透水率比较低，路面容易有积水不易干燥，如遇连续大雨，城市的排水管道压力大增，很容易产生城市内涝。此外，由于城市化的速度加快，城市建筑群密集，柏油路和水泥路面比郊区的土壤、制备具有更大的吸热率和更小的比热容，是城市地区升温快，并向四周和大气中大量辐射，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温，高温的城区处于低温的郊区包围之中，形成城市的热岛效应，这也是目前石子路的一个难题，因此，如何能够使石子路能够具有很好的透水性，具有速干效果，并且使铺路施工过程简单化，无粉尘、无气味是目前需要解决的问题，而且目前未见有将聚氨酯胶水应用到铺石子路中的应用和报导。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种用于铺石子路的胶水及其应用方法，目的是为了能够实现使铺路施工过程简单换，并且无粉尘，无气味，不损坏人体健康，并且增大路面的透水率，路面能够在雨后迅速恢复干爽，能很好解决城市内涝、减少城市热岛效应。

该胶水的配方及其应用方法如下：

一种用于铺石子路的胶水，由聚氨酯类A料与聚氨酯类B料按照重量比5:4组成；

所述聚氨酯类A料各组分重量百分比为：

三羟基聚醚330N，70％；

乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇POP36/30，10％；

聚醚GE-305，20％；

所述聚氨酯类B料各组分重量百分比为：

4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯，50～60％；

氢化苯基甲烷二异氰酸酯，40～50％。

其次，该用于铺石子路的胶水的应用方法，包括如下步骤：

1)将铺路用的石子放入搅拌罐中；

2)制备胶水：

聚氨酯类A料的制备：将三羟基聚醚330N、乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇pop36/30与聚醚GE-305按照重量比7:1:2混合，搅拌均匀，成为聚氨酯类A料；

聚氨酯类B料的制备：将4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯与氢化苯基甲烷二异氰酸酯按照重量比(5～6)：(4～5)混合，搅拌均匀，成为聚氨酯类B料；

将所述聚氨酯类A料和所述聚氨酯类B料混合，搅拌均匀，成为所述胶水；

3)在制备出所述胶水20～30分钟内，将所述胶水与所述石子按照重量比(2～5)：100在所述搅拌罐中搅拌均匀；

4)铺压路面：在平整的干燥路基层上铺上所述搅拌好的石子，利用轧路机械进行反复压实，达到轻载路面的施工技术要求，并确保压实好的路面在24小时内无水分接触。

其中，聚氨酯类A料与聚氨酯类B料混合，搅拌时间为10～15分钟。

其中，所述的石子的粒径为3～9mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：(1)该胶水无味，聚氨酯成膜性与碎石结合，能使路面具有很高孔隙率，赋予了高透水性能。小雨、中雨或者大雨过后，路面能快速恢复干爽状态。能很好的解决城市内涝、有效减落城市噪音、减少城市热岛效应的形成；(2)与传统水泥、沥青相比，施工简单，用量少，无粉尘，无味道，无需高温操作，因此更加环保节能；(3)施工效率高，铺好后，30分钟即可固化，施工24小时路面即可投入使用；(4)聚氨酯的耐候性与石子结合，是石子路的使用年限延长，并且具有更好的抗冻融性，适用地区也更广泛；(5)胶水中聚氨酯的韧性，赋予路面具有良好的吸震性能，带来舒适的步行感。

附图说明

图1为本发明中用于铺石子路的胶水的应用方法的流程图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例1

一种用于铺石子路的胶水，该胶水由聚氨酯类A料和聚氨酯类B料按照重量比5:4组成，

聚氨酯类A料各组分的重量百分比为：

三羟基聚醚330N，70％；

乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇POP36/30，10％；

聚醚GE-305，20％；

需要说明的是，330N表示分子量达到4800的聚醚多元醇，POP36/30，36表示POP粘度小于3600,30表示POP的羟值为30±2，GE-305表示产品的型号。

聚氨酯类B料各组分重量百分比为：

4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯，50％；

氢化苯基甲烷二异氰酸酯，50％。

聚氨酯类A料与聚氨酯类B料发生了加成反应生成上述聚氨酯胶水，该聚氨酯胶水为无味、淡黄色粘稠液，为了确定出聚氨酯胶水固化时间为20～30分钟，进行了大量的实验研究，最终确定了胶水的配方以及各个组分之间的比例，如本发明中的聚氨酯类A料选用乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇POP36/30，是采用了其具有的粘度值合适，因为分子量决定了高分子聚合物的粘度，为了能够实现在特定的时间内达到固化，对聚氨酯的粘度要求非常精确，因此选用乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇POP36/30对于此方面非常关键，由于其加入以及各个组分之间的配比，得出了该合适的固化时间。

实施例2

一种用于铺石子路的胶水，该胶水由聚氨酯类A料和聚氨酯类B料按照重量比5:4组成，

聚氨酯类A料各组分的重量百分比为：

三羟基聚醚330N，70％；

乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇POP36/30，10％；

聚醚GE-305，20％；

聚氨酯类B料各组分重量百分比为：

4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯，60％；

氢化苯基甲烷二异氰酸酯，40％。

该胶水的性能同实施例1。

实施例3

本实施例提供一种上述聚氨酯胶水在铺石子路中应用的方法，请参阅图1所示，其为该应用方法的流程图，具体步骤为：

1)将铺路用的石子放入搅拌罐中；

2)制备胶水：

聚氨酯类A料的制备：将三羟基聚醚330N、乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇POP36/30与聚醚GE-305按照重量比7:1:2混合，搅拌均匀，成为聚氨酯类A料；

聚氨酯类B料的制备：将4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯与氢化苯基甲烷二异氰酸酯按照重量比1：1混合，搅拌均匀，成为聚氨酯类B料；

将该聚氨酯类A料和该聚氨酯类B料混合，搅拌10～15分钟至均匀，成为聚氨酯类胶水；

3)在制备出所述胶水后，将所述胶水与所述石子按照重量比3：100在所述搅拌罐中搅拌均匀；

4)铺压路面：在平整的干燥路基层上铺上所述搅拌好的石子，利用轧路机械进行反复压实，达到轻载路面的施工技术要求，并确保压实好的路面在24小时内无水分接触。

本发明中的胶水在制备出后，立即与石子进行混合，然后进行铺路，这个过程在20～30分钟内完成，因为该胶水制备后30分钟开始固化，所以在需在其固化前进行与石子的混合与铺路，因此该固化时间很重要，如果时间过短，则来不及进行混合或者铺路，如果固化时间过长，则铺路完成后，路面很黏，不容易维护，因此20～30分钟是比较合适的值，为了确定出该合适的固化时间，进行了大量的实验研究，最终确定了胶水的配方以及各个组分之间的比例，如本发明中的聚氨酯类A料选用乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇POP36/30，是采用了其具有的粘度值合适，因为分子量决定了高分子聚合物的粘度，为了能够实现在特定的时间内达到固化，对聚氨酯的粘度要求非常精确，因此选用乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇POP36/30对于此方面非常关键，由于其加入以及各个组分之间的配比，产生了该效果。

由于聚氨酯的成膜性，其包覆在碎石子的表面，使碎石子能够结实的粘接在一起，而且能够使碎石之间产生空隙，使路面具有很高的孔隙率，赋予了该路面高的透水性，在小与、中雨或者大雨过后，路面能快速恢复干爽状态，因此能够很好的解决城市内涝、有效减小城市噪音、减少城市热岛效应的形成。

下面是对形成的路面的碎石块进行的测试，利用胶水与碎石子混合制备尺寸为200mm*200mm*50mm的碎石块进行透水系数的测试，测试结果如表1所示。

表1碎石块的透水系数

由表1可知，该碎石块的透水系数为2.97cm/s，即用该胶水与石子铺成的路的透水系数为此，因此可以得出该石子路的透水率很好，形成了一种透水路面，增大了路面的干爽性。

此外，按照T0708-2011体积法及T0707-2011真空法测定，对该200mm*200mm*50mm的碎石块又进行了有效孔隙率的测定，测试结果如表2所示。

表2碎石块的有效孔隙率

样品编号	1	2	3	4	5	平均值
							结果％	19.5	20.2	20.8	19.1	20.6	20.1

由表2可知，用该胶水与石子铺成的路的有效孔隙率平均值为20.1％，进一步证明了本发明中石子路具有很高的透水性，雨后路面容易干。

本发明中的胶水是一种无味、淡黄色粘稠液，环保，与传统的沥青、水泥相比，施工简单，用量少、无粉尘、无气味，不需高温，不损坏施工人员的身体健康，而且该路面易清洗，无需特殊设备，用高压水枪冲洗即可。

由于聚氨酯与石子的混合，使路面具有极强的耐候性，适用地区广阔，无论是高温、高寒、还是炎热干燥地区都可适用，有很好抗冻融性能，同时，聚氨酯的韧性赋予路面具有良好的吸震性能，使步行更加舒适。

本发明中的石子的规格如表3所示。

表3石子规格

碎石	指标
		粒径mm	3-9
毛体积密度g/cm3	≥2.0
		含水率％	《1.0
含泥量	<0.5

利用该胶水进行石子铺路，提高了施工效率，平均每人每天可铺设200米，30分钟产品可固化，施工24小时路面即可投入使用，因此节省了投入成本，缩短施工周期。

实施例4

本实施例步骤同实施例3，区别在于，在聚氨酯类B料的制备中，4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯与氢化苯基甲烷二异氰酸酯按照重量比3：2混合，所述胶水与所述石子按照重量比1：20或者1:50在所述搅拌罐中搅拌均匀，胶水用量越多，粘结力越大，因此可以根据实际需要在适宜的范围内调节胶水与石子的重量比。

此外，除了石子，根据需要，其他材料如瓷砖碎片等，只要成品的抗压与抗折、透水性能够达到足够的设计要求，均可以作为本发明中的原材料替换石子。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于铺石子路的胶水，其特征在于，所述的胶水由聚氨酯类A料与聚氨酯类B料按照重量比5:4组成；

所述聚氨酯类A料各组分重量百分比为：

三羟基聚醚330N，70％；

乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇POP36/30，10％；

聚醚GE-305，20％；

所述聚氨酯类B料各组分重量百分比为：

4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯，50～60％；

氢化苯基甲烷二异氰酸酯，40～50％。

2.根据权利要求1所述的用于铺石子路的胶水的应用方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将铺路用的石子放入搅拌罐中；

2)制备胶水：

聚氨酯类A料的制备：将三羟基聚醚330N、乙烯基聚合物接枝聚醚多元醇POP36/30与聚醚GE-305按照重量比7:1:2混合，搅拌均匀，成为聚氨酯类A料；

聚氨酯类B料的制备：将4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯与氢化苯基甲烷二异氰酸酯按照重量比(5～6)：(4～5)混合，搅拌均匀，成为聚氨酯类B料；

将所述聚氨酯类A料和所述聚氨酯类B料混合，搅拌均匀，成为所述胶水；

3)在制备出所述胶水20～30分钟内，将所述胶水与所述石子按照重量比(2～5)：100在所述搅拌罐中搅拌均匀；

4)铺压路面：在平整的干燥路基层上铺上所述搅拌好的石子，利用轧路机械进行反复压实，达到轻载路面的施工技术要求，并确保压实好的路面在24小时内无水分接触。

3.根据权利要求2所述的用于铺石子路的胶水的应用方法，其特征在于，聚氨酯类A料与聚氨酯类B料混合，搅拌时间为10～15分钟。

4.根据权利要求2所述的用于铺石子路的胶水的应用方法，其特征在于，所述石子的粒径为3～9mm。