CN116082949B - 一种透水、吸水弹性体涂层及应用 - Google Patents
一种透水、吸水弹性体涂层及应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116082949B CN116082949B CN202310205293.6A CN202310205293A CN116082949B CN 116082949 B CN116082949 B CN 116082949B CN 202310205293 A CN202310205293 A CN 202310205293A CN 116082949 B CN116082949 B CN 116082949B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- parts
- coating
- elastomer coating
- hydrophilic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 76
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 73
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 18
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims abstract description 44
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims abstract description 44
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 24
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 24
- -1 polyoxypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 24
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 claims abstract description 16
- IBOFVQJTBBUKMU-UHFFFAOYSA-N 4,4'-methylene-bis-(2-chloroaniline) Chemical compound C1=C(Cl)C(N)=CC=C1CC1=CC=C(N)C(Cl)=C1 IBOFVQJTBBUKMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 18
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 16
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 12
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 claims description 10
- NWGKJDSIEKMTRX-AAZCQSIUSA-N Sorbitan monooleate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O NWGKJDSIEKMTRX-AAZCQSIUSA-N 0.000 claims description 10
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 claims description 10
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 claims description 10
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 9
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229940057995 liquid paraffin Drugs 0.000 claims description 9
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 claims description 8
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 claims description 8
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 7
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 7
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 claims description 6
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims description 5
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 9
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 abstract description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 7
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 6
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 6
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- NDKGUMMLYBINOC-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloro-1-fluoroethane Chemical compound FC(Cl)CCl NDKGUMMLYBINOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 241001112258 Moca Species 0.000 description 5
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011384 asphalt concrete Substances 0.000 description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N palladium;triphenylphosphane Chemical compound [Pd].C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1.C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 NFHFRUOZVGFOOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 5
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 5
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 4
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 206010039203 Road traffic accident Diseases 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 239000010920 waste tyre Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D175/04—Polyurethanes
- C09D175/08—Polyurethanes from polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/65—Additives macromolecular
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/70—Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/18—Materials not provided for elsewhere for application to surfaces to minimize adherence of ice, mist or water thereto; Thawing or antifreeze materials for application to surfaces
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C11/00—Details of pavings
- E01C11/22—Gutters; Kerbs ; Surface drainage of streets, roads or like traffic areas
- E01C11/224—Surface drainage of streets
- E01C11/225—Paving specially adapted for through-the-surfacing drainage, e.g. perforated, porous; Preformed paving elements comprising, or adapted to form, passageways for carrying off drainage
- E01C11/226—Coherent pavings
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C7/00—Coherent pavings made in situ
- E01C7/08—Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
- E01C7/35—Toppings or surface dressings; Methods of mixing, impregnating, or spreading them
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/60—Planning or developing urban green infrastructure
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
本发明涉及道路除雪除冰材料领域,具体涉及一种透水、吸水弹性体涂层及应用;透水、吸水弹性体涂层,其特征在于,由A、B两个组分混合而成;所述A组分为聚氧化丙烯多元醇N220、和二苯基甲烷二异氰酸酯反应制备得到的含‑NCO为15.0%的预聚体;所述B组分包括以下质量份配比的原料:聚氧化丙烯多元醇35份,3,3’‑二氯‑4,4’‑二氨基‑二苯基甲烷7份,亲水性聚氨酯微球4‑8份,匀泡剂2份,开孔剂0.5份,发泡剂3份,催化剂CUCAT‑HA 0.2份,抗氧化剂0.5份;本发明透水、吸水弹性体涂层具有优异的回弹变形能力,在保证涂层有3‑5mm厚度时,即可通过车辆行驶时造成的挤压而产生较大的形变,从而促进冰层的破裂;具有优异的透水性和吸水性,进一步促进涂层表面水分的减少。
Description
技术领域
本发明涉及道路除雪除冰材料领域,具体涉及一种透水、吸水弹性体涂层及应用。
背景技术
在寒冷潮湿的冬季,许多高速公路和城市道路经常遭受雨雪冰冻的灾害,现阶段,我国主要还是采用被动除雪的方式,但是被动除雪后,残余或者新降的雨雪在行车载荷以及冷热温差的作用下,极易结成冰层覆盖在道路表面,路面摩擦系数的大幅度降低,导致抗滑性能下降,制动距离明显延长,是造成冬季交通事故的主要原因之一。
现阶段主要的除冰雪方式有两种:1、利用人力以及除雪车等工具进行被动除冰雪,该方式的主要缺点是:除冰雪效率低、费用高、劳动强度大;2、通过播撒融雪剂除冰雪,该方法的主要缺点是:融雪剂多为氯盐类物质,会导致钢桥构件以及钢筋混凝土桥面发生腐蚀,同时还会降低沥青混凝土的粘结强度、破坏路面的生态环境。现阶段也开发出一些以醋酸钾为主要成分的有机融雪剂,该类融雪剂较为环保,但该类融雪剂价格较高,一般适用于机场等主要场所,在高速和市政道路上推广使用成本太高。
目前一些新型的除冰雪技术已经应用到实际的路面施工中:1、在沥青道路中安装能够将电能、太阳能转化为热能的的除雪设备,该方法除冰雪效率高、且对环境没有危害,但是铺设费用高,施工难度大,后期维护也很困难,一般只能在新修道路铺设;2、将融雪剂等产品直接代替沥青集料中的矿粉,该方法成本低、制备过程也简易,主要缺点是遇到降低天气时,盐类析出不足,并且随着时间的推移,逐渐失去除冰雪的效果;3、将废旧轮胎的破碎颗粒代替一部分集料与沥青混合,制备成自应力弹性铺装。主要通过利用自身形变能力而使路面冰层破裂,从而达到除冰雪的目的。但是这些橡胶颗粒会随着车辆的反复行驶而脱落,造成路面斑驳松散。
我国绝大多数公路采用被动除雪的方式,但是不可避免的会遇到,除雪不彻底或者持续降雪等情况。一种辅助被动除雪,防止路面结冰的方法也急需设计和实施。
发明内容
本发明为解决现有的被动除雪的技术,在路面进行被动除雪后,残余雪水或者持续降雪在行车载荷以及冷热温差的作用下极易结冰的技术问题,致力于如何破坏路面的冰层以及减少道路表面的水分,进而防止路面结冰。提供一种透水、吸水弹性体涂层。
本发明透水、吸水的弹性体涂层,一是通过涂层的大的变形能力,在行车载荷的作用下加速冰层的破坏,二是通过透水和吸水功能,进一步降低涂层表面的水分,防止水分的结冰。涂层兼具粘结力强、导热系数低等特点。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案为:一种透水、吸水弹性体涂层,由A、B两个组分混合而成;
所述A组分为聚氧化丙烯多元醇N220、和二苯基甲烷二异氰酸酯反应制备得到的含-NCO为15.0%的预聚体;
所述B组分包括以下质量份配比的原料:聚氧化丙烯多元醇35份,3,3’-二氯-4,4’-二氨基-二苯基甲烷7份,亲水性聚氨酯微球4-8份,匀泡剂2份,开孔剂0.5份,发泡剂3份,催化剂CUCAT-HA 0.2份,抗氧化剂0.5份。
进一步的,所述亲水性聚氨酯微球的制备方法包括以下步骤:
a、亲水性悬挂链段的制备:
将聚乙二醇单甲醚边搅拌边加热至100~110℃,在0.67kPa真空度下真空脱水2~3h至水质量分数小于0.05%,然后降温至40度以下,加入六亚甲基二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯、磷酸,边搅拌边升温至80℃,保温反应2-3h,分析-NCO含量至6.2%时,放料备用;
b、含多个悬挂链段的亲水性聚氨酯微球的制备:将聚醚多元醇、二苯基甲烷二异氰酸酯、步骤a制备的亲水性悬挂链段以及三羟甲基丙烷,加热至30-40℃,混合均匀,然后以一定速度滴入含有1.5%吐温80和司盘80的60℃的液体石蜡中,滴料的同时,保持搅拌速率达到300r/min以上,保温反应2.5-3h,反应完毕后,抽滤,干燥得到亲水性聚氨酯微球。
进一步的,步骤a中当选择六亚甲基二异氰酸酯时,聚乙二醇单甲醚、六亚甲基二异氰酸酯及磷酸的质量比为100:33.6:0.0002。
进一步的,步骤a中当选择甲苯二异氰酸酯时,聚乙二醇单甲醚、甲苯二异氰酸酯及磷酸的质量比为100:34.8:0.0002。
进一步的,步骤b中聚醚多元醇、二苯基甲烷二异氰酸酯、步骤a制备的亲水性悬挂链段以及三羟甲基丙烷的质量比为100:25-37:20-33:6-11。
另外,本发明还提供上述的一种透水、吸水弹性体涂层在辅助道路被动除雪防止路面结冰中的应用
进一步的,所述的应用,包括以下步骤:先将预定铺设的路面进行清扫,保证路面干净、干燥,无明显层土或积水等污染物;将A、B两组分按一定质量比混合,通过人工涂刷或者机械铺洒的方式,将透水、吸水弹性体涂层铺设在路面上,24h后即可通车,7天达到最终性能。
进一步的,上述步骤中,所述A组分与B组分的质量比为1:2.4-2.5。
与现有技术相比本发明具有以下有益效果:
1、本发明透水、吸水弹性体涂层为半开孔聚氨酯微孔涂层,具有优异的回弹变形能力,在保证涂层有3-5mm厚度时,即可通过车辆行驶时造成的挤压而产生较大的形变,从而促进冰层的破裂;
2、半开孔聚氨酯微孔涂层表面具有良好的疏水性,而内部的聚氨酯微球具有优异的亲水性和吸水性,路面的残余或者新降雨雪在融化后,会通过涂层的半开孔结构渗入地面,而不会在表面滞留,在渗入过程中,含多个悬挂链段的亲水性聚氨酯微球会对水分有极强的吸附能力,进一步促进涂层表面水分的减少。
3、半开孔聚氨酯微孔涂层中含有一些密闭气孔,空气的导热系数低于地面的导热系数,一是保证聚氨酯微球吸附的水不会结冰,同时会延缓涂层表面的结冰时间。
4、吸附的水分会在汽车挤压以及温度上升的情况下,逐渐渗透出来,聚氨酯微球和半开孔聚氨酯微孔涂层可以重复使用。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1:
1、亲水性悬挂链段的制备:
将100份的聚乙二醇单甲醚(分子量=500)边搅拌边热至110℃,在0.67kPa真空度下真空脱水2h至水质量分数小于0.05%,然后降温至40度以下,加入33.6份六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和0.0002份磷酸,边搅拌边升温至80℃,保温反应3h,分析-NCO%至6.2%时,放料备用;
2、含多个悬挂链段的亲水性聚氨酯微球的制备:
将100份聚醚多元醇(同时含有亲水的聚氧乙烯链段与疏水的聚氧丙烯链段:上海东大Donol6200),37份二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50),33份上述制备的亲水性悬挂链段以及11份三羟甲基丙烷,加热至40℃,混合均匀,然后以0.1mL/s的速度滴入含有1.5%吐温80和司盘80(吐温80和司盘80的质量比为1:3)的60℃的500份液体石蜡中,滴料的同时,保持搅拌速率达到300r/min以上,保温反应2.5h,反应完毕后,抽滤,干燥备用。
3、半开孔聚氨酯微孔涂层的制备
该半开孔聚氨酯微孔涂层是由A、B两个组分构成,A组分为聚氧化丙烯多元醇N220、和MDI-50制备的-NCO%=15.0的预聚体;
B组分为:35份聚氧化丙烯多元醇(330N)、7份3,3’-二氯-4,4’-二氨基-二苯基甲烷(MOCA)、5份上述制备的亲水性聚氨酯微球、2份匀泡剂(美思德M-8805)、0.5份开孔剂(美思德M-9905)、3份发泡剂(HCFC-141b)、0.2份催化剂(广州优润合成材料有限公司CUCAT-HA)以及0.5份抗氧化剂1010(四β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯)。
上述制备的涂层在辅助道路被动除雪防止路面结冰中的应用如下:
施工工艺:
先将预定铺设的路面进行清扫,保证路面干净、干燥,无明显层土或积水等污染物;
将A、B两组分按质量比为A:B=1:2.4混合,通过人工涂刷的方式,将半开孔聚氨酯微孔涂层铺设在路面上,24h后即可通车,7天达到最终性能。
实施例2:
1、亲水性悬挂链段的制备:
将100份的聚乙二醇单甲醚(分子量=500)边搅拌边热至110℃,在0.67kPa真空度下真空脱水2h至水质量分数小于0.05%,然后降温至40度以下,加入33.6份六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和0.0002份磷酸,边搅拌边升温至80℃,保温反应3h,分析-NCO%至6.2%时,放料备用;
2、含多个悬挂链段的亲水性聚氨酯微球的制备:
将100份聚醚多元醇(同时含有亲水的聚氧乙烯链段与疏水的聚氧丙烯链段:上海东大Donol6200),25份二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50),20份上述制备的亲水性悬挂链段以及6份三羟甲基丙烷,加热至40℃,混合均匀,然后以0.1mL/s的速度滴入含有1.5%吐温80和司盘80(吐温80和司盘80的质量比为1:3)的60℃的500份液体石蜡中,滴料的同时,保持搅拌速率达到300r/min以上,保温反应2.5h,反应完毕后,抽滤,干燥备用。
3、半开孔聚氨酯微孔涂层的制备
该半开孔聚氨酯微孔涂层是由A、B两个组分构成,A组分为聚氧化丙烯多元醇N220、和MDI-50制备的-NCO%=15.0的预聚体;
B组分为:35份聚氧化丙烯多元醇(330N)、7份3,3’-二氯-4,4’-二氨基-二苯基甲烷(MOCA)、8份上述制备的亲水性聚氨酯微球、2份匀泡剂(美思德M-8805)、0.5份开孔剂(美思德M-9905)、3份发泡剂(HCFC-141b)、0.2份催化剂(广州优润合成材料有限公司CUCAT-HA)以及0.5份抗氧化剂1010(四β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯)。
上述制备的涂层在辅助道路被动除雪防止路面结冰中的应用如下:
施工工艺:
先将预定铺设的路面进行清扫,保证路面干净、干燥,无明显层土或积水等污染物;
将A、B两组分按质量比为A:B=1:2.5混合,通过机械铺洒的方式,将半开孔聚氨酯微孔涂层铺设在路面上,24h后即可通车,7天达到最终性能。
实施例3
1、亲水性悬挂链段的制备:
将100份的聚乙二醇单甲醚(分子量=500)边搅拌边热至110℃,在0.67kPa真空度下真空脱水2h至水质量分数小于0.05%,然后降温至40度以下,加入34.8份甲苯二异氰酸酯(TDI)和0.0002份磷酸,边搅拌边升温至80℃,保温反应3h,分析-NCO%至6.2%时,放料备用;
2、含多个悬挂链段的亲水性聚氨酯微球的制备:
将100份聚醚多元醇(同时含有亲水的聚氧乙烯链段与疏水的聚氧丙烯链段:上海东大Donol6200),37份二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50),33份上述制备的亲水性悬挂链段以及11份三羟甲基丙烷,加热至40℃,混合均匀,然后以0.1mL/s的速度滴入含有1.5%吐温80和司盘80(吐温80和司盘80的质量比为1:3)的60℃的液体石蜡中,滴料的同时,保持搅拌速率达到300r/min以上,保温反应2.5h,反应完毕后,抽滤,干燥备用。
3、半开孔聚氨酯微孔涂层的制备
该半开孔聚氨酯微孔涂层是由A、B两个组分构成,A组分为聚氧化丙烯多元醇N220、和MDI-50制备的-NCO%=15.0的预聚体;
B组分为:35份聚氧化丙烯多元醇(330N)、7份3,3’-二氯-4,4’-二氨基-二苯基甲烷(MOCA)、4份上述制备的亲水性聚氨酯微球、2份匀泡剂(美思德M-8805)、0.5份开孔剂(美思德M-9905)、3份发泡剂(HCFC-141b)、0.2份催化剂(广州优润合成材料有限公司CUCAT-HA)以及0.5份抗氧化剂1010(四β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯)。
上述制备的涂层在辅助道路被动除雪防止路面结冰中的应用如下:
施工工艺:
先将预定铺设的路面进行清扫,保证路面干净、干燥,无明显层土或积水等污染物;
将A、B两组分按质量比A:B=1:2.4混合,通过机械铺洒的方式,将半开孔聚氨酯微孔涂层铺设在路面上,24h后即可通车,7天达到最终性能。
对比例1:
1、亲水性聚氨酯微球的制备:
将100份聚醚多元醇(同时含有亲水的聚氧乙烯链段与疏水的聚氧丙烯链段:上海东大Donol6200),38份二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-50)以及9份三羟甲基丙烷,加热至40℃,混合均匀,然后以一定速度滴入含有1.5%吐温80和司盘80(吐温80和司盘80的质量比为1:3)的60℃的500份的液体石蜡中,滴料的同时,保持搅拌速率达到300r/min以上,保温反应2.5h,反应完毕后,抽滤,干燥备用。
2、半开孔聚氨酯微孔涂层的制备
该半开孔聚氨酯微孔涂层是由A、B两个组分构成,A组分为聚氧化丙烯多元醇N220、和MDI-50制备的-NCO%=15.0的预聚体;
B组分为:35份聚氧化丙烯多元醇(330N)、7份3,3’-二氯-4,4’-二氨基-二苯基甲烷(MOCA)、5份上述制备的亲水性聚氨酯微球、2份匀泡剂(美思德M-8805)、0.5份开孔剂(美思德M-9905)、3份发泡剂(HCFC-141b)、0.2份催化剂(广州优润合成材料有限公司CUCAT-HA)以及0.5份抗氧化剂1010(四β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯)。
上述制备的涂层在辅助道路被动除雪防止路面结冰中的应用如下:
施工工艺:
先将预定铺设的路面进行清扫,保证路面干净、干燥,无明显层土或积水等污染物;
将A、B两组分按质量比A:B=1:2.4混合,通过人工涂刷或者机械铺洒的方式,将半开孔聚氨酯微孔涂层铺设在路面上,24h后即可通车,7天达到最终性能。
对比例2:
1、半开孔聚氨酯微孔涂层的制备
该半开孔聚氨酯微孔涂层是由A、B两个组分构成,A组分为聚氧化丙烯多元醇N220、和MDI-50制备的-NCO%=15.0的预聚体;
B组分为:35份聚氧化丙烯多元醇(330N)、7份3,3’-二氯-4,4’-二氨基-二苯基甲烷(MOCA)、2份匀泡剂(美思德M-8805)、0.5份开孔剂(美思德M-9905)、3份发泡剂(HCFC-141b)、0.2份催化剂(广州优润合成材料有限公司CUCAT-HA)以及0.5份抗氧化剂1010(四β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯)。
上述制备的涂层在辅助道路被动除雪防止路面结冰中的应用如下:
施工工艺:
先将预定铺设的路面进行清扫,保证路面干净、干燥,无明显层土或积水等污染物;
将A、B两组分按质量比A:B=1:2.1混合,通过人工涂刷或者机械铺洒的方式,将半开孔聚氨酯微孔涂层铺设在路面上,24h后即可通车,7天达到最终性能。
表1性能测试结构
残余水量的测试方法:
取几个相同材质的10×10×10cm的沥青混凝土,分别在其一个表面涂刷不同种类的半开孔聚氨酯微孔涂层,保证涂层厚度为3.0±0.5mm,用防水材料对涂层四周进行封边,封边需高出涂层2-3mm,向涂层上均匀地倒入100g的蒸馏水,并置于10℃的环境中,4h后,收集涂层表面的蒸馏水,称取剩余的蒸馏水的质量为残余水量。残余水量越小,说明涂层透水、吸水的能力越强,具有更加优异的防冰效果。
保水率的测试方法:
取几个相同材质的10×10×10cm的沥青混凝土,分别在其一个表面涂刷不同种类的半开孔聚氨酯微孔涂层,保证涂层厚度为3.0±0.5mm,用防水材料对涂层四周进行封边,封边需高出涂层2-3mm,称其质量,记为m0,向涂层上均匀地倒入100g的蒸馏水,并置于10℃的环境中,4h后,去除涂层表面的残余水量,再称其质量,记为m1,将其置于20-25℃的环境中,持续时间为48h,并且每隔30min,用圆柱形工具对其涂层进行挤压处理,最后再称其质量记为m2。保水率=(m2-m0)/(m1-m0)×100%。保水率越低,说明该涂层可以更好的重复使用。
由表1可知,本发明实施例1-3制备的透水、吸水弹性体涂层,残余水量明显低于对比例1和2,说明本发明涂层透水、吸水的能力越强,具有更加优异的防冰效果。
Claims (7)
1.一种透水、吸水弹性体涂层,其特征在于,由A、B两个组分混合而成;
所述A组分为聚氧化丙烯多元醇N220、和二苯基甲烷二异氰酸酯反应制备得到的含-NCO为15.0%的预聚体;
所述B组分包括以下质量份配比的原料:聚氧化丙烯多元醇 35份,3,3’-二氯-4,4’-二氨基-二苯基甲烷 7份,亲水性聚氨酯微球 4-8份,匀泡剂 2份,开孔剂 0.5份,发泡剂 3份,催化剂CUCAT-HA 0.2份,抗氧化剂0.5份;
所述亲水性聚氨酯微球的制备方法包括以下步骤:
a、亲水性悬挂链段的制备:
将聚乙二醇单甲醚边搅拌边加热至100~110℃,在0.67kPa真空度下真空脱水2~3h至水质量分数小于0.05%,然后降温至40度以下,加入六亚甲基二异氰酸酯或甲苯二异氰酸酯、磷酸,边搅拌边升温至80℃,保温反应2-3h,分析-NCO含量至6.2%时,放料备用;
b、含多个悬挂链段的亲水性聚氨酯微球的制备:将聚醚多元醇、二苯基甲烷二异氰酸酯、步骤a制备的亲水性悬挂链段以及三羟甲基丙烷,加热至30-40℃,混合均匀,然后以0.1mL/s的速度滴入含有1.5%吐温80和司盘80的60℃的液体石蜡中,滴料的同时,保持搅拌速率达到300r/min以上,保温反应2.5-3h,反应完毕后,抽滤,干燥得到亲水性聚氨酯微球。
2.根据权利要求1所述的一种透水、吸水弹性体涂层,其特征在于,当选择六亚甲基二异氰酸酯时,步骤a中聚乙二醇单甲醚、六亚甲基二异氰酸酯及磷酸的质量比为100:33.6:0.0002。
3.根据权利要求1所述的一种透水、吸水弹性体涂层,其特征在于,当选择甲苯二异氰酸酯时,步骤a中聚乙二醇单甲醚、甲苯二异氰酸酯及磷酸的质量比为100:34.8:0.0002。
4.根据权利要求1所述的一种透水、吸水弹性体涂层,其特征在于,步骤b中聚醚多元醇、二苯基甲烷二异氰酸酯、步骤a制备的亲水性悬挂链段以及三羟甲基丙烷的质量比为100:25-37:20-33:6-11。
5.权利要求1-4任一项所述的一种透水、吸水弹性体涂层在辅助道路被动除雪防止路面结冰中的应用。
6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于,包括以下步骤:先将预定铺设的路面进行清扫,保证路面干净、干燥,无明显层土或积水污染物;将A、B两组分按一定质量比混合,通过人工涂刷或者机械铺洒的方式,将透水、吸水弹性体涂层铺设在路面上,24h后即可通车,7天达到最终性能。
7.根据权利要求6所述的应用,其特征在于,所述A组分与B组分的质量比为1:2.4-2.5。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310205293.6A CN116082949B (zh) | 2023-03-06 | 2023-03-06 | 一种透水、吸水弹性体涂层及应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310205293.6A CN116082949B (zh) | 2023-03-06 | 2023-03-06 | 一种透水、吸水弹性体涂层及应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116082949A CN116082949A (zh) | 2023-05-09 |
CN116082949B true CN116082949B (zh) | 2024-03-26 |
Family
ID=86210295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310205293.6A Active CN116082949B (zh) | 2023-03-06 | 2023-03-06 | 一种透水、吸水弹性体涂层及应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116082949B (zh) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103265685A (zh) * | 2013-05-28 | 2013-08-28 | 江苏华大新材料有限公司 | 一种聚醚型聚氨酯微孔弹性体复合材料及其制备方法 |
CN104403079A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-03-11 | 北京艾施姆科技有限公司 | 一种快速修复沥青路面裂缝的聚合物材料及其制备方法 |
WO2022033328A1 (zh) * | 2020-08-11 | 2022-02-17 | 武汉材料保护研究所有限公司 | 一种易清洁防滑耐磨地面涂料及其制备与使用方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5385772B2 (ja) * | 2009-12-15 | 2014-01-08 | 住化バイエルウレタン株式会社 | 屋外施設用舗装体の製法およびそれに用いられる表面仕上げ材、並びにそれによって得られる屋外施設用舗装体 |
-
2023
- 2023-03-06 CN CN202310205293.6A patent/CN116082949B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103265685A (zh) * | 2013-05-28 | 2013-08-28 | 江苏华大新材料有限公司 | 一种聚醚型聚氨酯微孔弹性体复合材料及其制备方法 |
CN104403079A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-03-11 | 北京艾施姆科技有限公司 | 一种快速修复沥青路面裂缝的聚合物材料及其制备方法 |
WO2022033328A1 (zh) * | 2020-08-11 | 2022-02-17 | 武汉材料保护研究所有限公司 | 一种易清洁防滑耐磨地面涂料及其制备与使用方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116082949A (zh) | 2023-05-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8647709B2 (en) | Anti-icing coatings and methods | |
US20130330469A1 (en) | Eco-friendly road surface coating material for thawing ice and snow and methods of preparing and using the same | |
CN103058585B (zh) | 用于路面自应力破冰的聚氨酯橡胶颗粒混合料的制备方法 | |
CN108753132B (zh) | 一种路用超疏水抑冰涂层的制备方法 | |
CN114149788A (zh) | 一种缓释融冰雪剂及制备方法、含该缓释融冰雪剂的薄层罩面材料 | |
CN107573898B (zh) | 一种应用于混凝土路面的可控缓释速率的抗冻材料及其制备方法 | |
CN116082949B (zh) | 一种透水、吸水弹性体涂层及应用 | |
CN111593629A (zh) | 一种抗凝冰沥青路面结构及其施工方法 | |
CN211498342U (zh) | 一种融雪排水抗滑的路面结构 | |
CN112160212B (zh) | 一种抗冰冻沥青路面结构及其制备路面材料的方法 | |
CN219604073U (zh) | 一种抑制路面结冰的橡胶沥青路面结构 | |
CN106996065B (zh) | 一种沥青路面主动融雪材料及其制备方法 | |
CN113373757A (zh) | 一种抗凝冰沥青路面精细表面处理的方法 | |
CN110438896B (zh) | 混凝土桥面用聚氨酯橡胶排水铺面结构及其施工方法 | |
CN110983909A (zh) | 一种针对路表薄冰的缓释融盐材料、抑冰雾封层材料及应用 | |
CN114656775A (zh) | 一种路面用低冰点抗凝冰材料及其制备方法 | |
CN206204722U (zh) | 一种抑制路面结冰的橡胶沥青路面结构 | |
KR20120009560A (ko) | 결빙방지 오버레이 조성물 및 이를 이용한 포장방법 | |
CN111040552A (zh) | 沥青混凝土路面冬季智能型防水剂及其制备方法 | |
CN110655798A (zh) | 一种沥青路面疏水材料及制备方法 | |
CN111021183A (zh) | 一种开级配排水型环氧沥青超薄抗滑磨耗层施工方法 | |
CN108191302A (zh) | 一种多功能矿物沥青混凝土路面材料的制备方法 | |
KR101115544B1 (ko) | 다기능성 탄성아스콘 및 이의 제조방법 | |
CN114507034A (zh) | 一种破冰融雪路面封层材料 | |
CN211621052U (zh) | 一种路面结构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |