CN116376413A - 一种抗滑耐久的高性能沥青路面养护封层材料及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种沥青路面养护封层材料及制备方法，包括聚合物胶结料和碎石。所述的聚合物胶结料包括基础材料、改性材料和添加剂。所述的改性材料包括以腈硅橡胶、聚芳基乙炔树脂和纳米二氧化硅为原料制备的腈硅橡胶‑改性聚芳基乙炔树脂复合粉体。本发明采用的腈硅橡胶‑改性聚芳基乙炔树脂复合粉体产生了协同增效的作用，增强了封层材料的抗滑性能。此外，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维的加入，改善了封层的韧性、耐高温性能和耐磨耗性能。
Description
技术领域
本发明属于道路工程技术领域，涉及路面养护封层材料，具体涉及一种抗滑耐久的高性能沥青路面养护封层材料及制备方法。
背景技术
随着我国早期建设的高速公路进入了大中修期，原有路面结构病害频发，严重影响路面通行能力和舒适性，已不能适应现代化交通的需求，路面的养护工作成为当今道路工程领域亟需解决的问题之一。目前沥青路面养护的方法主要有微表处、稀浆封层、雾封层、超薄磨耗层等手段，且一般采用乳化沥青作为封层的胶结材料。微表处、稀浆封层、超薄磨耗层能有效改善路面抗滑性，但成本高且抗裂性能不佳；雾封层抗滑性低、寿命短；含砂雾封层在可以提高其抗滑性，但耐磨性差；碎石封层技术简单、成本低等特点常被应用于路面预防性养护工作中，但存在碎石封层与沥青路面粘结性不足、碎石与胶结料粘附性差等缺点。此外，乳化沥青材料的强度和耐冲击性能较差，容易在车辆荷载的持续作用下与原有路面脱离，形成二次破坏。现有的沥青路面养护封层在使用时功能单一且性能不足，导致沥青路面养护效果不佳，无法满足日益增长的交通量和复杂多变的气候环境。如能在沥青路面表面开发一种抗滑耐久的高性能养护封层材料并优化封层结构，能极大提高道路表面抗滑功能的同时，延长路面使用寿命，这对推动长寿命耐久型路面建设具有重要的意义。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种抗滑耐久的高性能沥青路面养护封层材料及制备方法，解决现有技术中的沥青路面养护封层材料的抗滑耐久性能有待进一步提升的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：
一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石。
所述的聚合物胶结料包括基础材料、改性材料和添加剂。
所述的改性材料包括以腈硅橡胶、聚芳基乙炔树脂和纳米二氧化硅为原料制备的腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体。
本发明还具有如下技术特征：
具体的，所述的腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体的制备方法包括以下步骤：
步骤二，制备改性纳米二氧化硅：
先将纳米二氧化硅在球磨机中研磨2～3h，用蒸馏水洗涤除去纳米二氧化硅中的杂质并烘干，再将烘干的纳米二氧化硅加入无水乙醇中，超声分散30～45min得到悬浊液，然后向悬浊液按照与纳米二氧化硅的重量比1:1的比例添加3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷，超声分散10～15min，之后将所制备的混合液置于75±5℃的环境中反应3～5h，烘干后得到改性纳米二氧化硅。
步骤三，制备改性聚芳基乙炔树脂粉体：
先将聚芳基乙炔树脂颗粒在球磨机中以转速350r/min研磨3～4h，之后将研磨后的聚芳基乙炔树脂粉体用无水乙醇充分清洗，去除表面杂质后，将粉体和经过步骤二中使用后剩余的3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷用磁力搅拌器搅拌5～10min，然后在烘箱中固化烘干，之后将其研磨制得改性聚芳基乙炔树脂粉体。
步骤四，制备腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体：
先将改性纳米二氧化硅和改性聚芳基乙炔树脂两种粉体在气流粉碎机中混合，然后将混合粉体同时加入到无水乙醇中，超声分散5～8min得到悬浊液，之后将其加入胶体磨中研磨5～6次，烘干后辊压得到腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体。
具体的，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2～4kg/m2，石料为4～6kg/m2。
具体的，所述的基础材料由以下原料制成：1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为，聚四甲基醚乙二醇，端羟基超支化聚酯，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷。
具体的，所述的改性材料由以下原料制成：腈硅橡胶，聚芳基乙炔树脂，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维，羧基化多壁碳纳米管，纳米二氧化硅。
具体的，所述的添加剂由以下原料制成：3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷，聚丙烯酰胺，聚醚改性硅油。
优选的，以重量份数计，所述的基础材料由以下原料制成：1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为50～70份，聚四甲基醚乙二醇为30～50份，端羟基超支化聚酯为40～60份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为5～10份。
优选的，以重量份数计，所述的改性材料由以下原料制成：腈硅橡胶为10～15份，聚芳基乙炔树脂为10～15份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为3～6份，羧基化多壁碳纳米管为2～5份，纳米二氧化硅为1～3份。
优选的，以重量份数计，所述的添加剂由以下原料制成：3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为5～10份，聚丙烯酰胺为4～8份，聚醚改性硅油为2～6份。
优选的，以重量份数计，所述的聚合物胶结料还包括颜料，所述的颜料为1份。
更优选的，以重量份数计，由以下原料制成：1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为55份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，腈硅橡胶为12份，聚芳基乙炔树脂12份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚丙烯酰胺为5份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本发明还保护一种沥青路面养护封层的制备方法，其特征在于，所述的沥青路面养护封层采用如上所述的沥青路面养护封层材料制成。
采用所述的聚合物胶结料喷涂制成聚合物喷涂层，采用所述的碎石洒铺成碎石洒铺层，第一层聚合物喷涂层、碎石洒铺层和第二层聚合物喷涂层自下而上依次设置。
具体的，该制备方法按照以下步骤进行：
步骤一，准备：
对公路底层基体进行修补、整平、干燥和清洁处理，准备好施工需要的仪器设备及碎石材料。
步骤二，制备改性纳米二氧化硅：
采用如上所述的步骤二。
步骤三，制备改性聚芳基乙炔树脂粉体：
采用如上所述的步骤三。
步骤四，制备腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体：
采用如上所述的步骤四。
步骤五，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维表面处理：
将聚对亚苯基苯并双噻唑纤维浸泡在无水乙醇中4～5h后用蒸馏水洗涤并干燥备用，之后将样品添加到等离子反应器中，通入氧气作为反应气体，调整好参数，处理2～3min，得到等离子体处理后的改性聚对亚苯基苯并双噻唑纤维。
步骤六，制备A组分：
将聚四甲基醚乙二醇在90～100℃内真空脱水3～4h，采用二月桂酸二丁基锡为催化剂，在氮气环境下按照配方比例将已脱水的聚四甲基醚乙二醇在80±2℃下与1-氯甲基-2,4-二异氰基苯反应并养生2～3h形成端异氰酸酯基聚氨酯预聚体；将端羟基超支化聚酯缓慢滴入上述预聚体中持续保温1～2h，制得超支化聚氨酯，计为A组分。
步骤七，制备改性的聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端：
向单口烧瓶中充入氮气，称量一定质量的羧基化多壁碳纳米管和N,N-二甲基甲酰胺置于单口烧瓶中，超声分散20～30min，加入聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端，再次超声分散20～30min，并在75±5℃恒温水浴中搅拌2～3h，用蒸馏水多次洗涤过滤并在60℃的真空中干燥至质量恒定，得到改性的聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端。
步骤八，制备B组分：
将改性的聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端、3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷在高速分散机内搅拌均匀，然后按照配方比例加入腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体、改性聚对亚苯基苯并双噻唑纤维、改性纳米化硅、聚丙烯酰胺、聚醚改性硅油以及颜料，搅拌8～10min后形成混合液，并在反应釜内真空脱水2～3h，计为B组分。
步骤九，喷涂第一层聚合物喷涂层：
将制备好的A组分和B组分在70～80℃的环境箱中养生1～1.5h，之后按照配方比例将A组分和B组分通过超高压喷涂机实现雾化混合，将反应后得到的聚合物胶结料喷涂于经过步骤一处理后的公路底层基体上，形成第一层聚合物喷涂层。
步骤十，洒铺碎石洒铺层：
将步骤一中准备好的碎石搅拌均匀，待在第一层聚合物喷涂层形成后在其表面快速的洒铺一层碎石，形成碎石洒铺层。
步骤十一，喷涂第二层聚合物喷涂层：
重复步骤九，对经过步骤十处理后的公路底层基体进行二次喷涂，形成第二层聚合物喷涂层，喷涂结束后进行养护，形成沥青路面养护封层结构。
本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：
(Ⅰ)本发明采用的腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体产生了协同增效的作用，增强了封层材料的抗滑性能。此外，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维的加入，改善了封层的韧性、耐高温性能和耐磨耗性能。
(Ⅱ)本发明采用腈硅橡胶、聚芳基乙炔树脂、聚对亚苯基苯并双噻唑纤维、多壁碳纳米管、纳米二氧化硅等对基础材料性能进行改善处理。腈硅橡胶耐低温和抗冲击性能好；聚芳基乙炔树脂具有耐高温、耐烧蚀等优点；碳纳米管具有极高的强度和极大的韧性；纳米二氧化硅具有特殊小尺寸效应与表面界面效应，能达到增韧补强效果；聚对亚苯基苯并双噻唑纤维具有高强、高模、耐高温的优点；聚丙烯酰胺和聚醚改性硅油分别起分散剂和消泡剂的作用。此外，采用3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷、等离子气体对所添加材料处理，增强了材料表面活性，使材料能均匀分散在聚合物胶结料中，从而提高了养护封层材料的韧性、耐高温性、耐磨耗性和耐久性。
(Ⅲ)本发明采用在聚氨酯预聚体分子链段上引入具有支化结构的端羟基超支化聚合物，超支化聚氨酯支化度高，分子带有异氰酸酯基、羟基等大量活性官能团，反应活性高，能有效提高聚合物胶结料的的柔韧性和耐低温性能，增韧效果明显。
(Ⅳ)本发明采用的封层结构，有效增加了胶结料对石料的裹覆，减少了石料的剥落，用于路面、桥面及隧面的表面，提高了路表的抗滑性能，且能够减少行车荷载对路面的作用破坏，保证路面结构能够承受更大荷载，提高路面结构耐久性，促进建立长寿命耐久型的道路结构体系。
(Ⅴ)本发明的聚合物胶结料是由A组分和B组分反应形成，通过高温超高压喷涂设备实现雾化，反应快速充分，固化速度快，凝胶时间短，具有高强度、高韧性、抗冲击等优异的力学性能，能够将行车荷载冲击、振动对沥青路面所产生的应力吸收消散，同时减少了路面病害的发生，延长了路面使用寿命。
附图说明
图1是高性能养护封层材料应用于路面面层时断面结构示意图，从下到上顺序依次为沥青混凝土层、聚合物喷涂层、碎石洒铺层、聚合物喷涂层。
图2是本发明高性能养护封层的制备工艺图。
图中各个标号的含义为：1-沥青混凝土层，2-第一层聚合物喷涂层，3-碎石洒铺层，4-第二层聚合物喷涂层。
以下结合实施例对本发明的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
需要说明的是，本发明中的所有原料和设备，如无特殊说明，全部均采用现有技术中已知的原料和设备。
本发明的高性能养护封层材料可用于路面、桥面及隧面的表面。高性能养护封层包括自下而上的第一层聚合物喷涂层、碎石洒铺层、第二层聚合物喷涂层。其中，聚合物喷涂层的作用是吸收表面行车荷载传递的力，以提高路面、桥面及隧面的表面结构耐久性，同时具有防水、抗滑、耐磨耗的作用。
下述实施例中，
聚合物胶结料包括基础材料、改性材料、添加剂和颜料；聚合物胶结料撒布量为2.0kg/m2。
具体的，基础材料由以下原料制成：1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为，聚四甲基醚乙二醇，端羟基超支化聚酯，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷。
具体的，改性材料由以下原料制成：腈硅橡胶，聚芳基乙炔树脂，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维，羧基化多壁碳纳米管，纳米二氧化硅。
具体的，添加剂由以下原料制成：3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷，聚丙烯酰胺，聚醚改性硅油。
具体的，颜料为炭黑、氧化铁黑或铁铬黑中任意一种或多种复合。
碎石采用玄武岩，碎石粒径为1.18～4.75mm或2.36～4.75mm。对于1.18～4.75mm粒径的碎石，其中，以重量份数计，1.18～2.36mm为1份，2.36～4.75mm为3份；覆盖率为30％，撒布量为5.0kg/m2。
石料为玄武岩或辉绿岩，针叶片碎石含量不超过5％。
聚四甲基醚乙二醇，数均分子量为1500～2500。
端羟基超支化聚酯为HyPer H10、HyPer H20、HyPer H30和HyPer H40其中一种或多种组合，数均分子量为2000～10000。
聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端，数均分子量为1000～3000。
腈硅橡胶，数均分子量为50万～80万，超细粉末状，目数为600目。
聚芳基乙炔树脂，数均分子量为5000～7000，粉末状，目数为300目。
聚对亚苯基苯并双噻唑纤维，数均分子量为2万～4万，直径25～30μm，长度1～2mm。
聚丙烯酰胺，数均分子量为800万～1200万。
聚醚改性硅油，数均分子量为500～800。
下述实施例中，公路底层基体指的是沥青混凝土基体。
以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。
实施例1：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
具体的，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为50份，聚四甲基醚乙二醇为35份，端羟基超支化聚酯为45份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为5份，腈硅橡胶为10份，聚芳基乙炔树脂10份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为3份，羧基化多壁碳纳米管为2份，纳米二氧化硅为1份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为5份，聚丙烯酰胺为4份，聚醚改性硅油为2份，颜料为1份。
本实施例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，沥青路面养护封层采用如上沥青路面养护封层材料制成。
如图1所示，采用聚合物胶结料喷涂制成聚合物喷涂层，采用碎石洒铺成碎石洒铺层，第一层聚合物喷涂层、碎石洒铺层和第二层聚合物喷涂层自下而上依次设置。
如图2所示，该制备方法按照以下步骤进行：
步骤一，准备：
对公路底层基体进行修补、整平、干燥和清洁处理，准备好施工需要的仪器设备及碎石材料。
步骤二，制备改性纳米二氧化硅：
先将纳米二氧化硅在球磨机中研磨2～3h，用蒸馏水洗涤除去纳米二氧化硅中的杂质并烘干，再将烘干的纳米二氧化硅加入无水乙醇中，超声分散30～45min得到悬浊液，然后向悬浊液按照与纳米二氧化硅的重量比1:1的比例添加3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷，超声分散10～15min，之后将所制备的混合液置于75±5℃的环境中反应3～5h，烘干后得到改性纳米二氧化硅。
步骤三，制备改性聚芳基乙炔树脂粉体：
先将聚芳基乙炔树脂颗粒在球磨机中以转速350r/min研磨3～4h，之后将研磨后的聚芳基乙炔树脂粉体用无水乙醇充分清洗，去除表面杂质后，将粉体和经过步骤二中使用后剩余的3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷用磁力搅拌器搅拌5～10min，然后在烘箱中固化烘干，之后将其研磨制得改性聚芳基乙炔树脂粉体。
步骤四，制备腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体：
先将改性纳米二氧化硅和改性聚芳基乙炔树脂两种粉体在气流粉碎机中混合，然后将混合粉体同时加入到无水乙醇中，超声分散5～8min得到悬浊液，之后将其加入胶体磨中研磨5～6次，烘干后辊压得到腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体。
步骤五，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维表面处理：
将聚对亚苯基苯并双噻唑纤维浸泡在无水乙醇中4～5h后用蒸馏水洗涤并干燥备用，之后将样品添加到等离子反应器中，通入氧气作为反应气体，调整好参数，处理2～3min，得到等离子体处理后的改性聚对亚苯基苯并双噻唑纤维。
步骤六，制备A组分：
将聚四甲基醚乙二醇在90～100℃内真空脱水3～4h，采用二月桂酸二丁基锡为催化剂，在氮气环境下按照配方比例将已脱水的聚四甲基醚乙二醇在80±2℃下与1-氯甲基-2,4-二异氰基苯反应并养生2～3h形成端异氰酸酯基聚氨酯预聚体；将端羟基超支化聚酯缓慢滴入上述预聚体中持续保温1～2h，制得超支化聚氨酯，计为A组分。
步骤七，制备改性的聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端：
向单口烧瓶中充入氮气，称量一定质量的羧基化多壁碳纳米管和N,N-二甲基甲酰胺置于单口烧瓶中，超声分散20～30min，加入聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端，再次超声分散20～30min，并在75±5℃恒温水浴中搅拌2～3h，用蒸馏水多次洗涤过滤并在60℃的真空中干燥至质量恒定，得到改性的聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端。
步骤八，制备B组分：
将改性的聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端、3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷在高速分散机内搅拌均匀，然后按照配方比例加入腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体、改性聚对亚苯基苯并双噻唑纤维、改性纳米化硅、聚丙烯酰胺、聚醚改性硅油以及颜料，搅拌8～10min后形成混合液，并在反应釜内真空脱水2～3h，计为B组分。
步骤九，喷涂第一层聚合物喷涂层：
将制备好的A组分和B组分在70～80℃的环境箱中养生1～1.5h，之后按照配方比例将A组分和B组分通过超高压喷涂机实现雾化混合，将反应后得到的聚合物胶结料喷涂于经过步骤一处理后的公路底层基体上，形成第一层聚合物喷涂层。
步骤十，洒铺碎石洒铺层：
将步骤一中准备好的碎石搅拌均匀，待在第一层聚合物喷涂层形成后在其表面快速的洒铺一层碎石，形成碎石洒铺层。
步骤十一，喷涂第二层聚合物喷涂层：
重复步骤九，对经过步骤十处理后的公路底层基体进行二次喷涂，形成第二层聚合物喷涂层，喷涂结束后进行养护，形成沥青路面养护封层结构。
性能测试：
为验证本实施例的高性能养护封层材料具有抗滑性能、耐磨性能和粘结性能，参照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTGE20-2011)预制尺寸为30*30*5cm的沥青混凝土试件，按照上述应用于沥青混凝土基体的施工步骤制作试件，完成后测试试件层底拉应变、摆值、磨耗损失、层间粘结强度等指标。
本实施例的性能测试结果如表1所示。
实施例2：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
具体的，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为55份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，腈硅橡胶为12份，聚芳基乙炔树脂12份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚丙烯酰胺为5份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本实施例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例1中的制备方法基本相同。
本实施例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本实施例的性能测试结果如表1所示。
实施例3：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
具体的，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为70份，聚四甲基醚乙二醇为50份，端羟基超支化聚酯为65份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为10份，腈硅橡胶为15份，聚芳基乙炔树脂15份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为6份，羧基化多壁碳纳米管为5份，纳米二氧化硅为3份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为10份，聚丙烯酰胺为8份，聚醚改性硅油为6份，颜料为1份。
本实施例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例1中的制备方法基本相同。
本实施例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本实施例的性能测试结果如表1所示。
实施例4：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
具体的，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为40份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为5份，腈硅橡胶为10份，聚芳基乙炔树脂12份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为2份，纳米二氧化硅为3份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为9份，聚丙烯酰胺为4份，聚醚改性硅油为2份，颜料为1份。
本实施例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例1中的制备方法基本相同。
本实施例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本实施例的性能测试结果如表1所示。
实施例5：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
具体的，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为50份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为7份，腈硅橡胶为11份，聚芳基乙炔树脂14份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为3份，羧基化多壁碳纳米管为4份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为7份，聚丙烯酰胺为6份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本实施例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例1中的制备方法基本相同。
本实施例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本实施例的性能测试结果如表1所示。
实施例6：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
具体的，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为60份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为10份，腈硅橡胶为15份，聚芳基乙炔树脂12份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为6份，羧基化多壁碳纳米管为5份，纳米二氧化硅为1份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为5份，聚丙烯酰胺为8份，聚醚改性硅油为5份，颜料为1份。
本实施例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例1中的制备方法基本相同。
本实施例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本实施例的性能测试结果如表1所示。
实施例7：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
具体的，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为55份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，腈硅橡胶为13份，聚芳基乙炔树脂12份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为4份，纳米二氧化硅为3份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为10份，聚丙烯酰胺为5份，聚醚改性硅油为2份，颜料为1份。
本实施例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例1中的制备方法基本相同。
本实施例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本实施例的性能测试结果如表1所示。
实施例8：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
具体的，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为55份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为9份，腈硅橡胶为14份，聚芳基乙炔树脂11份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为5份，羧基化多壁碳纳米管为2份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为8份，聚丙烯酰胺为7份，聚醚改性硅油为4份，颜料为1份。
本实施例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例1中的制备方法基本相同。
本实施例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本实施例的性能测试结果如表1所示。
实施例9：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
具体的，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为55份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，腈硅橡胶为12份，聚芳基乙炔树脂13份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为3份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚丙烯酰胺为6份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本实施例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例1中的制备方法基本相同。
本实施例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本实施例的性能测试结果如表1所示。
对比例1：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
本对比例与实施例2的不同之处在于，本对比例的聚合物胶结料配方中只有1-氯甲基-2,4-二异氰基苯，聚四甲基醚乙二醇，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷和聚醚改性硅油，不添加其它物质。
具体的，本对比例中，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为70份，聚四甲基醚乙二醇为52份，端羟基超支化聚酯为64份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端118份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为9份，聚醚改性硅油为3份。
本对比例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例2中的制备方法对应基本相同，不同之处在于：
1)不进行步骤二、步骤三、步骤四、步骤五、步骤七。
2)步骤八中将聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端、3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、聚醚改性硅油在高速分散机内搅拌8～10min，形成均匀混合液，计为B组分。
本对比例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本对比例的性能测试结果如表1所示。
对比例2：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
本对比例与实施例2的不同之处在于，本对比例的聚合物胶结料中未添加聚芳基乙炔树脂。
具体的，本对比例中，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为55份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，腈硅橡胶为24份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚丙烯酰胺为6份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本对比例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例2中的制备方法对应基本相同，不同之处在于：
1)不进行步骤三、步骤四。
2)步骤八中采用腈硅橡胶，而不是腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体。
本对比例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本对比例的性能测试结果如表1所示。
对比例3：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
本对比例与实施例2的不同之处在于，本对比例的聚合物胶结料中未对聚芳基乙炔树脂进行改性。
具体的，本对比例中，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为55份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为105份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，腈硅橡胶为12份，聚芳基乙炔树脂12份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为1份，聚丙烯酰胺为6份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本对比例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例2中的制备方法对应基本相同，不同之处在于：
1)不进行步骤三。
2)步骤四种采用的是聚芳基乙炔树脂粉体，而不是改性聚芳基乙炔树脂粉体。
3)步骤八中采用腈硅橡胶-聚芳基乙炔树脂复合粉体，而不是腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体。
本对比例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本对比例的性能测试结果如表1所示。
对比例4：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
本对比例与实施例2的不同之处在于，本对比例的聚合物胶结料中未添加腈硅橡胶。
具体的，本对比例中，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为55份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，聚芳基乙炔树脂24份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚丙烯酰胺为6份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本对比例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例2中的制备方法对应基本相同，不同之处在于：
1)不进行步骤四。
2)步骤八中采用的是改性聚芳基乙炔树脂粉体，而不是腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体。
本对比例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本对比例的性能测试结果如表1所示。
对比例5：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
本对比例与实施例2的不同之处在于，本对比例的聚合物胶结料中未添加腈硅橡胶和改性聚芳基乙炔树脂粉体。
具体的，本对比例中，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为65份，聚四甲基醚乙二醇为49份，端羟基超支化聚酯为60份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为110份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚丙烯酰胺为6份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本对比例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例2中的制备方法对应基本相同，不同之处在于：
1)不进行步骤三和步骤四。
2)步骤八中未添加腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体。
本对比例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本对比例的性能测试结果如表1所示。
对比例6：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
本对比例与实施例2的不同之处在于，本对比例的聚合物胶结料中未添加聚对亚苯基苯并双噻唑纤维。
具体的，本对比例中，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为55份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为104份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，腈硅橡胶为12份，聚芳基乙炔树脂12份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚丙烯酰胺为6份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本对比例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例2中的制备方法对应基本相同，不同之处在于：
1)不进行步骤五。
2)步骤八中未添加改性聚对亚苯基苯并双噻唑纤维。
本对比例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本对比例的性能测试结果如表1所示。
对比例7：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
本对比例与实施例2的不同之处在于，本对比例的聚合物胶结料中未对聚对亚苯基苯并双噻唑纤维进行表面处理。
具体的，本对比例中，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为55份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，腈硅橡胶为12份，聚芳基乙炔树脂12份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚丙烯酰胺为6份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本对比例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例2中的制备方法对应基本相同，不同之处在于：
1)不进行步骤五。
2)步骤八中采用的是聚对亚苯基苯并双噻唑纤维，而不是改性聚对亚苯基苯并双噻唑纤维。
本对比例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本对比例的性能测试结果如表1所示。
对比例8：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
本对比例与实施例2的不同之处在于，本对比例的聚合物胶结料中未添加聚四甲基醚乙二醇和端羟基超支化聚酯。
具体的，本对比例中，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为95份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为160份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为13份，腈硅橡胶为12份，聚芳基乙炔树脂12份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚丙烯酰胺为6份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本对比例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例2中的制备方法对应基本相同，不同之处在于：
本对比例在步骤六中直接采用1-氯甲基-2,4-二异氰基苯，而不添加其它材料。
本对比例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本对比例的性能测试结果如表1所示。
对比例9：
本实施例给出一种沥青路面养护封层材料，包括聚合物胶结料和碎石，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2.0kg/m2，石料为5.0g/m2。
本对比例与实施例2的不同之处在于，本对比例的聚合物胶结料中未添加端羟基超支化聚酯。
具体的，本对比例中，聚合物胶结料，以重量份数计，由以下原料制成：
1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为75份，聚四甲基醚乙二醇为57份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为126份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为10份，腈硅橡胶为12份，聚芳基乙炔树脂12份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚丙烯酰胺为6份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
本对比例还给出一种沥青路面养护封层的制备方法，该方法与实施例2中的制备方法对应基本相同，不同之处在于：
本对比例在步骤六中直接采用1-氯甲基-2,4-二异氰基苯，而不添加其它材料。
本对比例的性能测试方法与实施例1基本相同。
本对比例的性能测试结果如表1所示。
表1高性能养护封层材料性能测试表
从表1中可知：
(1)分析实施例1～9和对比例1～9的各项指标，可以发现改性材料的加入提高了基础材料的韧性、耐高温、抗滑、耐磨以及层间粘结性能。与未经改性处理的聚氨酯脲相比，腈硅橡胶和聚芳基乙炔树脂能显著改善养护封层材料的韧性和耐高温性能，腈硅橡胶主要改善养护封层材料的韧性，聚芳基乙炔树脂主要改善养护封层材料的耐高温性。腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体产生了协同增效的作用，增强了封层材料的抗滑性能。
此外，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维的加入改善了封层的韧性、耐高温性能和耐磨耗性能。
(2)分析实施例1～9和对比例8、9的各项指标，可以发现添加聚四甲基醚乙二醇后，养护封层材料的各项性能均能得到改善，这说明与聚脲聚合物相比，反应生成的聚氨酯-脲聚合物性能更为优异；通过对聚氨酯预聚体超支化，可以进一步改善养护封层材料的韧性和粘结强度。
(3)分析实施例2和对比例2～7的各项指标，可以发现对聚芳基乙炔树脂、聚对亚苯基苯并双噻唑纤维进行表面修饰，增强了材料的活性和分散性，改善了养护封层材料的性能，表明添加材料的改性加工特性也是制约聚氨酯-脲发挥性能的重要因素。
(4)对比实施例1～9和对比例1～9的各项指标，可以发现综合各项性能指标实施例2性能最佳优异，最佳原材料组成为：1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，端羟基超支化聚酯为55份，腈硅橡胶为12份，聚芳基乙炔树脂12份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为3份，聚丙烯酰胺为5份，聚醚改性硅油为3份，纳米二氧化硅为2份，颜料为1份。
Claims (9)
1.一种沥青路面养护封层材料，其特征在于，包括聚合物胶结料和碎石；
所述的聚合物胶结料包括基础材料、改性材料和添加剂；
所述的改性材料包括以腈硅橡胶、聚芳基乙炔树脂和纳米二氧化硅为原料制备的腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体。
2.如权利要求1所述的沥青路面养护封层材料，其特征在于，所述的腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体的制备方法包括以下步骤：
步骤二，制备改性纳米二氧化硅：
先将纳米二氧化硅在球磨机中研磨2～3h，用蒸馏水洗涤除去纳米二氧化硅中的杂质并烘干，再将烘干的纳米二氧化硅加入无水乙醇中，超声分散30～45min得到悬浊液，然后向悬浊液按照与纳米二氧化硅的重量比1:1的比例添加3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷，超声分散10～15min，之后将所制备的混合液置于75±5℃的环境中反应3～5h，烘干后得到改性纳米二氧化硅；
步骤三，制备改性聚芳基乙炔树脂粉体：
先将聚芳基乙炔树脂颗粒在球磨机中以转速350r/min研磨3～4h，之后将研磨后的聚芳基乙炔树脂粉体用无水乙醇充分清洗，去除表面杂质后，将粉体和经过步骤二中使用后剩余的3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷用磁力搅拌器搅拌5～10min，然后在烘箱中固化烘干，之后将其研磨制得改性聚芳基乙炔树脂粉体；
步骤四，制备腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体：
先将改性纳米二氧化硅和改性聚芳基乙炔树脂两种粉体在气流粉碎机中混合，然后将混合粉体同时加入到无水乙醇中，超声分散5～8min得到悬浊液，之后将其加入胶体磨中研磨5～6次，烘干后辊压得到腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体。
3.如权利要求1所述的沥青路面养护封层材料，其特征在于，以每平米撒布量计，聚合物胶结料为2～4kg/m2，石料为4～6kg/m2。
4.如权利要求1所述的沥青路面养护封层材料，其特征在于，所述的基础材料由以下原料制成：1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为，聚四甲基醚乙二醇，端羟基超支化聚酯，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷；
所述的改性材料由以下原料制成：腈硅橡胶，聚芳基乙炔树脂，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维，羧基化多壁碳纳米管，纳米二氧化硅；
所述的添加剂由以下原料制成：3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷，聚丙烯酰胺，聚醚改性硅油。
5.如权利要求4所述的沥青路面养护封层材料，其特征在于，以重量份数计，所述的基础材料由以下原料制成：1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为50～70份，聚四甲基醚乙二醇为30～50份，端羟基超支化聚酯为40～60份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为5～10份；
所述的改性材料由以下原料制成：腈硅橡胶为10～15份，聚芳基乙炔树脂为10～15份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为3～6份，羧基化多壁碳纳米管为2～5份，纳米二氧化硅为1～3份；
所述的添加剂由以下原料制成：3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为5～10份，聚丙烯酰胺为4～8份，聚醚改性硅油为2～6份。
6.如权利要求5所述的沥青路面养护封层材料，其特征在于，所述的聚合物胶结料还包括颜料，所述的颜料为1份。
7.如权利要求6所述的沥青路面养护封层材料，其特征在于，以重量份数计，由以下原料制成：1-氯甲基-2,4-二异氰基苯为60份，聚四甲基醚乙二醇为45份，端羟基超支化聚酯为55份，聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端为100份，3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷为8份，腈硅橡胶为12份，聚芳基乙炔树脂12份，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维为4份，羧基化多壁碳纳米管为3份，纳米二氧化硅为2份，3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷为6份，聚丙烯酰胺为5份，聚醚改性硅油为3份，颜料为1份。
8.一种沥青路面养护封层的制备方法，其特征在于，所述的沥青路面养护封层采用如权利要求1至7任一项所述的沥青路面养护封层材料制成；
采用所述的聚合物胶结料喷涂制成聚合物喷涂层，采用所述的碎石洒铺成碎石洒铺层，第一层聚合物喷涂层、碎石洒铺层和第二层聚合物喷涂层自下而上依次设置。
9.如权利要求8所述的沥青路面养护封层的制备方法，其特征在于，该制备方法按照以下步骤进行：
步骤一，准备：
对公路底层基体进行修补、整平、干燥和清洁处理，准备好施工需要的仪器设备及碎石材料；
步骤二，制备改性纳米二氧化硅：
采用如权利要求2所述的步骤二；
步骤三，制备改性聚芳基乙炔树脂粉体：
采用如权利要求2所述的步骤三；
步骤四，制备腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体：
采用如权利要求2所述的步骤四；
步骤五，聚对亚苯基苯并双噻唑纤维表面处理：
将聚对亚苯基苯并双噻唑纤维浸泡在无水乙醇中4～5h后用蒸馏水洗涤并干燥备用，之后将样品添加到等离子反应器中，通入氧气作为反应气体，调整好参数，处理2～3min，得到等离子体处理后的改性聚对亚苯基苯并双噻唑纤维；
步骤六，制备A组分：
将聚四甲基醚乙二醇在90～100℃内真空脱水3～4h，采用二月桂酸二丁基锡为催化剂，在氮气环境下按照配方比例将已脱水的聚四甲基醚乙二醇在80±2℃下与1-氯甲基-2,4-二异氰基苯反应并养生2～3h形成端异氰酸酯基聚氨酯预聚体；将端羟基超支化聚酯缓慢滴入上述预聚体中持续保温1～2h，制得超支化聚氨酯，计为A组分；
步骤七，制备改性的聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端：
向单口烧瓶中充入氮气，称量一定质量的羧基化多壁碳纳米管和N,N-二甲基甲酰胺置于单口烧瓶中，超声分散20～30min，加入聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端，再次超声分散20～30min，并在75±5℃恒温水浴中搅拌2～3h，用蒸馏水多次洗涤过滤并在60℃的真空中干燥至质量恒定，得到改性的聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端；
步骤八，制备B组分：
将改性的聚(四氢呋喃)双(3-氨丙基)末端、3-氯-3'-乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷在高速分散机内搅拌均匀，然后按照配方比例加入腈硅橡胶-改性聚芳基乙炔树脂复合粉体、改性聚对亚苯基苯并双噻唑纤维、改性纳米化硅、聚丙烯酰胺、聚醚改性硅油以及颜料，搅拌8～10min后形成混合液，并在反应釜内真空脱水2～3h，计为B组分；
步骤九，喷涂第一层聚合物喷涂层：
将制备好的A组分和B组分在70～80℃的环境箱中养生1～1.5h，之后按照配方比例将A组分和B组分通过超高压喷涂机实现雾化混合，将反应后得到的聚合物胶结料喷涂于经过步骤一处理后的公路底层基体上，形成第一层聚合物喷涂层；
步骤十，洒铺碎石洒铺层：
将步骤一中准备好的碎石搅拌均匀，待在第一层聚合物喷涂层形成后在其表面快速的洒铺一层碎石，形成碎石洒铺层；
步骤十一，喷涂第二层聚合物喷涂层：
重复步骤九，对经过步骤十处理后的公路底层基体进行二次喷涂，形成第二层聚合物喷涂层，喷涂结束后进行养护，形成沥青路面养护封层结构。
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2023
- 2023-03-01 CN CN202310182267.6A patent/CN116376413B/zh active Active
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| 刘相儒: "路用降温涂层抗滑性能研究", 《筑路机械与施工机械化》, vol. 33, no. 3, pages 68 - 71 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116376413B (zh) | 2024-02-23 |
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