CN110735371B

CN110735371B - 一种耐候性彩色树脂罩面及其制备方法

Info

Publication number: CN110735371B
Application number: CN201911007480.3A
Authority: CN
Inventors: 陈李峰; 张皓东; 张辉; 李娣; 陈支东
Original assignee: Jiangsu Sinoroad Engineering Technology Research Institute Co ltd
Current assignee: Jiangsu Sinoroad Engineering Technology Research Institute Co ltd
Priority date: 2019-10-22
Filing date: 2019-10-22
Publication date: 2021-04-27
Anticipated expiration: 2039-10-22
Also published as: CN110735371A

Abstract

本发明公开了一种耐候性彩色树脂罩面及其制备方法，属于路面工程改造技术领域，适用于水泥与沥青混凝土路面，旨在提供一种耐候性佳、耐磨耗性能好、易清洁的彩色树脂防滑罩面，其技术方案要点如下，自下而上依次为：渗透性彩色树脂封闭层，耐候性彩色环氧树脂粘结层，抗滑嵌固硬质骨料层，易清洁型抗油污树脂封层；渗透性彩色树脂封闭层是由二异氰酸酯、聚醚多元醇、多元胺、活性稀释剂、着色剂混合搅拌配制而成，初始粘度低，流动性好，可渗透愈合水泥路面或沥青路面微裂缝，恢复铺装结构强度，同时防止路面内部水分蒸发引起罩面破坏，起封闭作用，且耐磨性好，具有产业价值。

Description

一种耐候性彩色树脂罩面及其制备方法

技术领域

本发明涉及路面工程改造技术领域，具体涉及一种耐候性好、耐磨耗性能好、易清洁的彩色树脂防滑罩面及其制备方法。

背景技术

近年来彩色路面在道路行业的应用已经十分普遍，彩色路面可以起到美化路面与改善路面使用状况的作用，此外彩色路面具有对车辆司机起到警示、交通诱导等作用。传统的彩色路面存在一定的弊端，沥青基结构的彩色路面需要在原路面上加铺沥青混合料，与未加铺段高程衔接性不佳，且易出现车辙、推移病害；水泥基结构的彩色路面抗滑与耐磨耗性能较差，且色彩易脱落，耐久性差。对于一些对耐磨耗、抗滑等要求高的区域，这两种类型的彩色路面难以满足需求。

专利CN 205474841 U公开了一种彩色警示抗滑薄层桥面铺装结构，该结构共三层，从上到下依次为一层彩色耐磨碎石，一层薄层抗滑层和一层防水粘结层，整体厚度为5mm，具有抗滑性能好，强度高以及施工时间短等优点，不过该铺装结构存在一定的缺陷。首先，该铺装结构仅设置防水粘结层，初始粘度高，不易流动，对原路面表面裂缝、微孔起不到渗透、修复、封闭作用，一旦下层路面结构破坏，罩面容易跟着发生破坏，并且当夏季高温时，路面内部水分蒸发更易引发罩面脱层破坏；其次，该罩面防水粘结层与薄层抗滑层采取分步施工，薄层抗滑层是待防水粘结层固化后涂布，层与层之间粘结效果一般；最后，该罩面未设置易清洁型抗油污树脂封层，彩色耐磨碎石表面容易形成油污累积，不易清洁。

专利CN 105002801 A公开了一种彩色树脂抗滑路面及其施工方法。该彩色树脂抗滑路面厚度为1-10mm，施工工序简单、颜色种类丰富、色牢度相对稳定、价格相对便宜且防滑作用显著，不过该路面的施工方法为撒布一层0.5～10mm的集料，难以形成“粒-对-粒”嵌挤效果，易造成局部集料堆积，使得集料与树脂的粘附力变差。同时，该路面未采用耐候性彩色环氧树脂和易清洁型抗油污树脂封层，耐紫外线老化性能和抗油污性能有待进一步提高。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提出了一种耐候性彩色树脂罩面及其制备方法，具有可修复路面病害、耐候性佳、耐磨耗性能好且易清洁的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种耐候性彩色树脂罩面，自下而上依次为：渗透性彩色树脂封闭层、耐候性彩色环氧树脂粘结层、抗滑嵌固硬质骨料层、易清洁型抗油污树脂封层；渗透性彩色树脂封闭层是由二异氰酸酯、聚醚多元醇、多元胺、活性稀释剂、着色剂混合搅拌配制而成，初始粘度低，流动性好；耐候性彩色环氧树脂粘结层是由耐候性环氧树脂和着色剂混合制备而成，采用高压气动喷枪喷涂；抗滑嵌固硬质骨料层包括大粒径硬质骨料和小粒径硬质骨料，同步分层撒布，使小粒径硬质骨料嵌挤在大粒径硬质骨料间隙中；易清洁型抗油污树脂封层是采用易清洁型抗油污树脂制备而成，采用高压气动喷枪喷涂。

进一步的，渗透性彩色树脂封闭层厚度0.5～1mm，23℃初始粘度为0.9～1.1Pa.s，23℃渗透性不小于30mm，吸水率小于1％，按照质量份数计算，包括二异氰酸酯60～70份、聚醚多元醇5～10份、多元胺5～10份、活性稀释剂10～15份、着色剂1～2份。

进一步的，耐候性彩色环氧树脂粘结层厚度1～1.5mm，喷涂量为1-1.5kg/m²，按照质量份数计算，包括双酚环氧树脂60～65份、聚酰胺固化剂10～20份、有机紫外吸收剂5～10份，抗氧化剂5～10份，着色剂1～2份。

进一步的，有机紫外吸收剂包括UV327和UV1164。

进一步的，配比为1:1；抗氧化剂包括AO-3和AO-5，配比为1:1。

进一步的，着色剂是无机颜料粉末，属于锌铁黄、铋黄、钴铬绿、钴蓝、铈红、钴紫或钛镍黄中的任意一种或几种的混合物。

进一步的，抗滑嵌固硬质骨料层包括大粒径硬质骨料和小粒径硬质骨料；大粒径硬质骨料粒径为3～5mm，小粒径硬质骨料粒径为0.35～2mm，总撒布量为7-9kg/m²，大粒径硬质骨料撒布量是总撒布量的70％-80％，硬质骨料吸水率＜0.2％，压碎值≤2％，坚固性≤5％。

进一步的，易清洁型抗油污树脂封层厚度0.5～1mm，按照质量份数计算，包括聚酯树脂40-55份、异氰脲酸三缩水甘油酯10-15份、醋酸乙烯10-15份、白电油5-10份、丙二醇甲醚3-5份。易清洁型抗油污树脂具有疏油性，透明状，粘度是0.3-0.8Pa.s，撒布量为0.5-1kg/m²。

进一步的，一种耐候性彩色树脂罩面的制备方法包括如下步骤：

S1.当环境温度为5～30℃，空气相对湿度小于85％时，进行原路面抛丸清理，行走速度控制在15m/min以内，抛丸后路面构造深度不低于0.45mm，再采用烘干机进行干燥处理；

S2.在恒温箱内按比例配制渗透性彩色树脂封闭层各组分，采用气动搅拌器搅拌各组分2-3分钟，转速为180R.p.m，温度控制在20～25℃，采用高压气动喷枪在路面喷涂渗透性彩色树脂封闭层，空压机功率不低于1000W，喷涂速率为0.5L/min；

S3.待渗透性彩色树脂封闭层处于半粘状态、指干前(常温0.5～1h)，在恒温箱内按比例配制耐候性彩色环氧树脂粘结层各组分，采用气动搅拌器搅拌耐候性环氧树脂各组分3-4分钟，转速为180R.p.m，温度控制在20～25℃；

S4.采用高压气动喷枪喷涂耐候性彩色环氧树脂，使得其与渗透性彩色树脂封闭层同步胶粘、同步反应，空压机功率不低于1500W，喷涂速率为0.6L/min；

S5.喷涂耐候性彩色环氧树脂时，同步撒布硬质骨料，且硬质骨料分两层撒布，第一层撒布大粒径硬质骨料，按总面积70％-80％撒布，第二层撒布小粒径硬质骨料，嵌挤在大粒径硬质骨料间隙中，采取满布撒布，撒布率为100％，撒布完成后采用滚压方式固定硬质骨料；

S6.养生1h后，采用鼓风机清理表面多余硬质骨料，在恒温箱内按比例配制易清洁型抗油污树脂各组分，采用气动搅拌器搅拌2-3分钟，转速为180R.p.m，温度控制在20～25℃，采用高压气动喷枪在表面喷涂易清洁型抗油污树脂封层，空压机功率不低于1500W，喷涂速率为0.6L/min。待易清洁型抗油污树脂封层固化后，开放交通。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.本发明中渗透性彩色树脂封闭层流动性好，可渗透愈合水泥路面或沥青路面微裂缝，恢复铺装结构强度，同时防止夏季高温路面内部水分蒸发引起罩面脱层破坏，起封闭作用。

2.本发明中耐候性彩色环氧树脂粘结层与渗透性彩色树脂封闭层同步胶粘，粘结效果好，且耐候性彩色环氧树脂粘结层耐紫外线老化性能好，采用高压气动喷枪喷涂，避免了人工涂刷的不均匀性。

3.本发明中使小粒径硬质骨料嵌挤在大粒径硬质骨料间隙中，可以提升罩面结构的整体性与耐久性，嵌挤效果好，不易掉粒，延长了罩面的使用寿命。

4.本发明中的易清洁型抗油污树脂封层是一种易清洁防污的高性能树脂，耐污染、易清洁、抗刮擦性能好，使本发明提供的彩色树脂防滑罩面易于清洁。

5.本发明中的易清洁型抗油污树脂封层可以保证罩面亮丽持久的着色效果，并进一步固定骨料，防止车轮磨损掉粒。

6.本发明中的易清洁型抗油污树脂封层表面构造深度达到1mm以上，构造特点是无隐藏构造，油污、雨水等不能进入构造内部，清洁难度低，养生时间短。

7.本发明提供的彩色树脂防滑罩面的厚度为5-9mm，磨耗值小于25g/m²，摆值达到70BPN以上，构造深度1mm以上，耐磨且防滑。

附图说明

图1是实施例中的彩色树脂防滑罩面的结构示意图。

附图标记

1渗透性彩色树脂封闭层，2耐候性彩色环氧树脂粘结层，3抗滑嵌固硬质骨料层，4易清洁型抗油污树脂封层。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例1：如图1所示，江苏某旧收费站ETC车道，在原水泥混凝土路面上实施该发明，按以下步骤施工：

(1)环境温度25℃，空气相对湿度69％，对原水泥混凝土路面表面进行抛丸，行走速度为13m/min，并清理抛丸后的工作面，检测抛丸后的路面构造深度为0.48mm。

(2)在恒温箱内按比例配制渗透性彩色树脂封闭层各组分，按照质量份数计算，由二异氰酸酯68份、聚醚多元醇10份、多元胺5份、活性稀释剂15份、灰色着色剂2份组成，采用气动搅拌器搅拌各组分3分钟，转速为180R.p.m，温度控制在25℃，采用高压气动喷枪在路面喷涂渗透性彩色树脂封闭层，空压机功率1000W，喷涂速率为0.5L/min，喷涂厚度为1mm。

(3)待渗透性彩色树脂封闭层处于半粘状态、指干前(常温0.5h)，在恒温箱内配制由江苏中路交通科学技术有限公司生产的NH-II型耐候性彩色环氧树脂，包括双酚环氧树脂65份、聚酰胺固化剂13份、UV327有机紫外吸收剂5份、灰色着色剂2份、UV1164有机紫外吸收剂5份、AO-3抗氧化剂5份、AO-5抗氧化剂5份。采用气动搅拌器搅拌NH-II型耐候性彩色环氧树脂各组分3分钟，转速为180R.p.m，温度控制在25℃，采用高压气动喷枪喷涂耐候性彩色环氧树脂，空压机功率1700W，喷涂速率为0.6L/min，喷涂量为1kg/m^2，，喷涂厚度为1mm。

(4)同步撒布3～5mm灰色玄武岩和1～2mm灰色玄武岩，且灰色玄武岩分两层撒布，第一层撒布3～5mm灰色玄武岩，按总面积75％撒布，第二层撒布1～2mm灰色玄武岩，嵌挤在3～5mm灰色玄武岩间隙中，采取满布撒布，撒布率为100％。

(5)待NH-II型耐候性彩色环氧树脂养生1h后，用鼓风机清理表面多余灰色玄武岩，在恒温箱内按比例配制由江苏中路交通科学技术有限公司生产的易清洁型抗油污树脂各组分，按照质量份数计算，包括聚酯树脂60份、异氰脲酸三缩水甘油酯15份、醋酸乙烯10份、白电油10份、丙二醇甲醚5份，采用气动搅拌器搅拌3分钟，转速为180R.p.m，温度控制在25℃，采用高压气动喷枪在表面喷涂易清洁型抗油污树脂封层，空压机功率1800W，喷涂速率为0.6L/min，喷涂量为1kg/m²，喷涂厚度1mm。

(6)养生2h，开放交通。

本发明的实施例罩面厚度为8mm左右，罩面色彩鲜艳，交通诱导作用明显，摩擦系数达到75BPN，构造深度达到1.1mm，磨耗值9.41g/m²。

表1湿轮磨耗试验结果

由上表可知，本发明提供的彩色树脂罩面在磨耗值方面远远低于现有技术中的彩色树脂抗滑路面，具有产业价值。

实施例2：一种耐候性彩色树脂罩面及其制备方法

江苏某高速的服务区大型车辆停车坪油污污染严重，大大影响了服务区的美观，原来的沥青路面在油污污染后，车辆停车时易出现打滑现象，且油污清洁难度大。

在原沥青路面上实施本发明，按以下步骤施工：

(1)环境温度30℃，空气相对湿度70％，对原沥青混凝土路面表面进行抛丸，行走速度为15m/min，并清理抛丸后的工作面，检测抛丸后的路面构造深度为0.46mm。

(2)在恒温箱内按比例配制渗透性彩色树脂封闭层各组分，按照质量份数计算，由二异氰酸酯66份、聚醚多元醇10份、多元胺8份、活性稀释剂15份、红色着色剂1份组成，采用气动搅拌器搅拌各组分3分钟，转速为180R.p.m，温度控制在25℃，采用高压气动喷枪在路面喷涂渗透性彩色树脂封闭层，空压机功率1000W，喷涂速率为0.5L/min，喷涂厚度为1mm。

(3)待渗透性彩色树脂封闭层处于半粘状态、指干前(常温0.5h)，在恒温箱内配制由江苏中路交通科学技术有限公司生产的NH-II型耐候性彩色环氧树脂，按照质量份数计算，包括双酚环氧树脂60份、聚酰胺固化剂19份、UV327有机紫外吸收剂5份、红色着色剂1份、UV1164有机紫外吸收剂5份、AO-3抗氧化剂5份、AO-5抗氧化剂5份。采用气动搅拌器搅拌NH-II型耐候性彩色环氧树脂各组分3分钟，转速为180R.p.m，温度控制在25℃，采用高压气动喷枪喷涂耐候性彩色环氧树脂，空压机功率1800W，喷涂速率为0.6L/min，喷涂量为1.5kg/m^2，，喷涂厚度为1.5mm。

(4)同步撒布3～5mm红色天然彩石和1～2mm红色天然彩石，且红色天然彩石分两层撒布，第一层撒布3～5mm红色天然彩石，按总面积80％撒布，第二层撒布1～2mm红色天然彩石，嵌挤在3～5mm红色天然彩石间隙中，采取满布撒布，撒布率为100％。

(5)待NH-II型耐候性环氧树脂养生2h后，用鼓风机清理表面多余陶粒，在恒温箱内按比例配制由江苏中路交通科学技术有限公司生产的易清洁型抗油污树脂各组分，按照质量份数计算，包括聚酯树脂65份、异氰脲酸三缩水甘油酯10份、醋酸乙烯15份、白电油5份、丙二醇甲醚5份，采用气动搅拌器搅拌3分钟，转速为180R.p.m，温度控制在25℃，采用高压气动喷枪在表面喷涂易清洁型抗油污树脂封层，空压机功率1500W，喷涂速率为0.6L/min，喷涂量为1.5kg/m²，喷涂厚度1.5mm。

(6)养生3h，易清洁型抗油污树脂固化后，开放交通。

本发明的实施例罩面厚度为10mm左右，该实施例罩面在油污污染后，采用无污染的QW917油污清洁剂，经兑水2～3倍后均匀喷洒在油污表面，静置3-5min，用清水冲洗即可恢复干净，消除了油污造成车辆打滑的安全隐患。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims

1.一种耐候性彩色树脂罩面，其特征在于，自下而上依次为：渗透性彩色树脂封闭层（1），耐候性彩色环氧树脂粘结层（2），抗滑嵌固硬质骨料层（3），易清洁型抗油污树脂封层（4）；所述耐候性彩色环氧树脂粘结层（2）厚度1~1.5mm，喷涂量为1-1.5kg/m²，按照质量份数计算，包括双酚环氧树脂60~65份、聚酰胺固化剂10~20份、有机紫外吸收剂5~10份，抗氧化剂5~10份，着色剂1~2份，所述渗透性彩色树脂封闭层（1）厚度0.5~1mm，23℃初始粘度为0.9~1.1Pa.s，按照质量份数计算，包括二异氰酸酯60~70份、聚醚多元醇5~10份、多元胺5~10份、活性稀释剂10~15份、着色剂1~2份。

2.根据权利要求1所述的耐候性彩色树脂罩面，其特征在于，所述有机紫外吸收剂包括UV327和UV1164，配比为1:1。

3.根据权利要求1所述的耐候性彩色树脂罩面，其特征在于，所述抗氧化剂包括AO-3和AO-5，配比为1:1。

4.根据权利要求1所述的耐候性彩色树脂罩面，其特征在于，所述抗滑嵌固硬质骨料层（3）包括大粒径硬质骨料和小粒径硬质骨料。

5.根据权利要求4所述的耐候性彩色树脂罩面，其特征在于，所述硬质骨料包括天然彩石、灰色玄武岩、彩色橡胶颗粒。

6.根据权利要求4所述的耐候性彩色树脂罩面，其特征在于，所述大粒径硬质骨料粒径为3~5mm，小粒径硬质骨料粒径为0.35~2mm，总撒布量为7-9kg/m²，大粒径硬质骨料撒布量是总撒布量的70%-80%。

7.根据权利要求1所述的耐候性彩色树脂罩面，其特征在于，所述易清洁型抗油污树脂封层（4）厚度0.5~1mm，按照质量份数计算，包括聚酯树脂50-70份、异氰脲酸三缩水甘油酯10-15份、醋酸乙烯10-15份、白电油5-10份和丙二醇甲醚3-5份。

8.根据权利要求1所述的耐候性彩色树脂罩面的制备方法，其特征在于，耐候性彩色树脂罩面的制备方法包括如下步骤：

S1.当环境温度为5~30℃，空气相对湿度小于85%时，进行原路面抛丸清理，行走速度控制在15m/min以内，抛丸后路面构造深度不低于0.45mm，再采用烘干机进行干燥处理；

S2.在恒温箱内按比例配制渗透性彩色树脂封闭层各组分，采用气动搅拌器搅拌各组分2-3分钟，转速为180R.p.m，温度控制在20~25℃，采用高压气动喷枪在路面喷涂渗透性彩色树脂封闭层，空压机功率不低于1000W，喷涂速率为0.5L/min；

S3.待渗透性彩色树脂封闭层处于半粘状态、指干前（常温0.5~1h），在恒温箱内按比例配制耐候性彩色环氧树脂粘结层各组分，采用气动搅拌器搅拌耐候性环氧树脂各组分3-4分钟，转速为180R.p.m，温度控制在20~25℃；

S5.喷涂耐候性彩色环氧树脂时，同步撒布硬质骨料，且硬质骨料分两层撒布，第一层撒布大粒径硬质骨料，按总面积70%-80%撒布，第二层撒布小粒径硬质骨料，嵌挤在大粒径硬质骨料间隙中，采取满布撒布，撒布率为100%，撒布完成后采用滚压方式固定硬质骨料；

S6.养生1h后，采用鼓风机清理表面多余硬质骨料，在恒温箱内按比例配制易清洁型抗油污树脂各组分，采用气动搅拌器搅拌2-3分钟，转速为180R.p.m，温度控制在20~25℃，采用高压气动喷枪在表面喷涂易清洁型抗油污树脂封层，空压机功率不低于1500W，喷涂速率为0.6L/min。