CN117090099A - 一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法 - Google Patents

一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN117090099A
CN117090099A CN202311084476.3A CN202311084476A CN117090099A CN 117090099 A CN117090099 A CN 117090099A CN 202311084476 A CN202311084476 A CN 202311084476A CN 117090099 A CN117090099 A CN 117090099A
Authority
CN
China
Prior art keywords
slip
layer
epoxy resin
aggregate
urban green
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.)
Pending
Application number
CN202311084476.3A
Other languages
English (en)
Inventor
潘霞
胡佳
王超
邓彪
王嘉宇
王金刚
袁代鹏
陈玉林
蒲灏
高玉奇
杨彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Tianfu Greenway Construction Investment Group Co ltd
Chengdu University
Original Assignee
Chengdu Tianfu Greenway Construction Investment Group Co ltd
Chengdu University
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Tianfu Greenway Construction Investment Group Co ltd, Chengdu University filed Critical Chengdu Tianfu Greenway Construction Investment Group Co ltd
Priority to CN202311084476.3A priority Critical patent/CN117090099A/zh
Publication of CN117090099A publication Critical patent/CN117090099A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C7/00Coherent pavings made in situ
    • E01C7/08Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders
    • E01C7/32Coherent pavings made in situ made of road-metal and binders of courses of different kind made in situ
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/08Printing inks based on natural resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D163/00Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING 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
    • C09D195/00Coating compositions based on bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
    • C09D195/005Aqueous compositions, e.g. emulsions
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00Details of pavings
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00Details of pavings
    • E01C11/24Methods or arrangements for preventing slipperiness or protecting against influences of the weather
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C15/00Pavings specially adapted for footpaths, sidewalks or cycle tracks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法,涉及工程材料领域,一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,所述铺装材料一体成型,且自下而上依次包括罩面层、抗滑耐磨层、底涂层和下承层,所述抗滑耐磨层采用改性的水性环氧树脂砂浆制成。本发明通过上述方法制备得到的彩色防滑铺装材料抗滑指标不小于70BPN,铺沙法路面构造深度指标介于0.7mm至1.2mm,并且具有优良的抗老化和保色性能,可应用于城市绿道和自行车专用道等交通设施,尤其适用于陡坡急弯路段等安全风险路段。

Description

一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及工程材料领域,具体涉及一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法。
背景技术
2020年交通运输部和国家发改委联合印发《绿色出行创建行动方案》,倡导简约适度、绿色低碳的生活方式,提升绿色交通出行水平。随着全国主要城市持续建设骑行城市加之共享单车等便捷交通工具的普及,自行车也从单一的通勤工具,逐步转变为生活、健身和休闲相结合的出行新模式。据数据统计,我国近1亿人选择户外骑行作为主要的健身方式,其中北京、杭州、成都、深圳等骑行城市,超过400万人每周进行户外骑行健身。
然而绿道骑行存在多种交通安全风险叠加的问题,对人民群众的安全骑行游玩提出了挑战,尤其以雨后湿滑路面耦合陡坡急弯的风险最大,容易因车速控制不佳导致安全事故。这主要是由于绿道平曲线设计受到地形和主干路限制,容易让骑行者对速度感知不良,并且绿道桥梁彩色铺装材料在长期使用下抗滑性能不足,安全风险加剧。因此,有必要针对城市绿道这类新型交通基础设施,开展彩色防滑铺装材料及其制备方法研发。
为了区别于传统的黑、白路面,越来越多的城市绿道采取彩色铺装面层,主要采用热拌彩色沥青路面铺装。该类铺装材料用于绿道铺装存在几个显著的缺陷,一是绿道宽度有限,导致彩色沥青摊铺、碾压达不到路面铺装的效果,进而影响其耐久性;二是彩色沥青路面的彩色多局限于胶结材料,一旦路面磨损并露出本来骨料的颜色时,彩色路面的色彩就会更加淡化,并且在长期光照作用下色彩衰变;三是彩色沥青属于粘弹性材料体系,现阶段技术还无法做到高粘彩色沥青改性,因此若采用热拌彩色技术制备抗滑铺装层,其粘结效果以及抗水损坏能力严重不足。
此外,常见的彩色绿道路面层的原材料还包括“水泥混凝土+表层彩色涂料涂布”以及“冷拌彩色铺装材料”。前者是在透水混凝土表面涂布一层彩色颜料,由于混凝土属于水泥基体系,需要一定的养护时间,因此一方面维修不便,另一方面表层彩色颜料的收缩与透水混凝土的收缩系数严重不一致,所以易导致彩色涂布表层出现各种不均匀开裂。冷拌彩色透水铺装材料主要采用水性环氧树脂或者环氧树脂,水性环氧树脂的粘结能力有限,做成透水铺装层后极易出现骨料剥落的病害;而环氧树脂材料虽然有较高的粘结能力,但是其用于道路材料时候普遍出现耐老化能力差的问题。鉴于目前传统彩色铺装绿道存在的一些弊病,因此限制了其使用。
发明内容
本发明提供一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法,所要解决的技术问题是现有技术中城市绿道中沥青、水泥、石材等基面,层间抗剪切性能和抗拉拔性能低,尤其是抗渗透、抗开裂、抗磨耗、抗滑、保色性能低的问题。
本发明通过下述技术方案实现:
本申请提出了一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,所述铺装材料一体成型,且自下而上依次包括罩面层、抗滑耐磨层、底涂层和下承层,所述抗滑耐磨层采用改性的水性环氧树脂砂浆制成。
优选地,所述底涂层包括水性环氧树脂和固化剂,所述环氧树脂和固化剂的质量比为10:1,所述下承层为水泥基层。
优选地,所述底涂层包括乳化沥青和改性剂,所述改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、丁苯橡胶乳液中的一种或几种混合物,所述下承层为沥青基层。
优选地,所述水性环氧树脂砂浆由集料和胶结料组成,所述胶结料占集料的质量百分比为10~20%,所述集料为岩石颗粒与颜料烧结形成的彩色集料,所述岩石颗粒为玄武岩、石灰岩、花岗岩、石英砂、金刚砂中的一种或多种组合。
优选地,所述集料粒径为0.075mm-2.36mm,其中粒径为0.075mm-0.15mm的集料占总集料质量百分比为20%-30%,所述集料的坚固性≤12%,且砂当量≥60%。
优选地,所述胶结料包括A和B两个组分,所述A组分为丙烯酸树脂杂化水性环氧树脂与色浆的混合物,所述B组分由脂肪族多元胺和纳米填料组成,所述A组分和B组分的质量比为2:1-3.5:1,所述纳米填料包括纳米二氧化钛、纳米蒙脱土以及纳米氧化锌。
优选地,所述纳米填料占B组分的质量百分比为5%~8%,所述丙烯酸树脂占A组分质量百分比为10%~15%,所述水性环氧树脂与集料的重量比为1:2.5~1:3,所述色浆采用水性无机色浆,所述色浆的着色率大于98%,所述色浆占A组分质量百分比为1%~5%。
优选地,所述罩面层为甲基丙烯酸树脂与纳米抗老化剂的混合物,所述纳米抗老化剂重量占罩面层总重量的1%~3%。
优选地,所述抗滑耐磨层的总厚度为6mm~10mm,所述抗滑耐磨层至少采用两层方式叠加成型,所述底涂层的厚度为50μm-150μm。
本发明还提供一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料的制备方法,包括以下步骤:
S1:对下承层表面经过裂缝修补、打磨、整平、吹去浮沉等处理工艺,然后将水性环氧树脂和固化剂的混合物或乳化沥青和改性剂的混合物撒布在处理后的下承层表面上,表干硬化后获得底涂层,所述底涂层的布量为0.4kg/m2-0.5kg/m2
S2:在所述底涂层表面将改性的水性环氧树脂砂浆先采用砂浆法施工,再采用喷涂或刮涂的方式施工,固化后获得粘结在所述底涂层上的抗滑耐磨层;
S3:将甲基丙烯酸树脂和纳米抗老化剂的混合物涂抹覆盖所述抗滑耐磨层,表干后获得罩面层,所述罩面层的材料用量为0.5kg/m2-0.8kg/m2
具体地,本发明提供的一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法,其中彩色防滑铺装材料为城市绿道的彩色防滑薄层铺面材料,自下而上依次包括罩面层、抗滑耐磨层、底涂层和下承层。所述下承层指包括沥青基层或水泥基层。所述底涂层的原料包括水性环氧树脂或乳化沥青。所述耐磨防滑层砂浆的原料包括彩砂、改性水性环氧树脂和助剂。所述罩面层的原料包括甲基丙烯酸树脂和纳米抗老化剂。
下承层特征在于:所述水泥基层由水泥、细砂和粗集料组成;所述水泥基层可为新建水泥混凝土或改建水泥混凝土;其中新建水泥混凝土是指养生至28天龄期后的水泥基层,其中水泥可以是普通硅酸盐水泥或聚合物水泥砂浆,所述聚合物是指丙烯酸酯、聚乙烯醇、苯乙烯-丙烯酸酯中的一种或几种。旧水泥基层是指其路面状况指数(PCI)高于85且主要病害类型为表面损害类(剥落、盐冻、麻面)。沥青基层是指由沥青和集料组成路面。下承层表面经过裂缝修补、打磨、整平、吹去浮沉等处理工艺。
底涂层特征在于:具有渗透性和防水封闭性。其中水性环氧树脂应用于水泥基层构成的下承层,主要组成为水性环氧树脂和固化剂,其中环氧树脂和固化剂的比例为10:1。乳化沥青应用于沥青基层构成的下承层,主要组成为乳化沥青和改性剂,其中改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、丁苯橡胶乳液中的一种或几种。所述底涂层的厚度为50-150μm;底涂层在喷洒过程中,单位面积的洒布量为0.6-0.8kg/m2。原料经搅拌均匀后,喷洒至下承层表面,薄厚均匀。
抗滑耐磨层特征在于:所述彩色环氧树脂砂浆由集料、水性环氧树脂胶结料和色浆组成,其中水性环氧树脂胶结料占集料质量百分比为10~20%。所述集料可以为玄武岩、石灰岩、花岗岩、石英砂、金刚砂中的一种或多种组合,细集料粒径为0.075mm-2.36mm,坚固性≤12%,砂当量≥60%,与颜料烧结成彩色细集料。其中粒径为0.075mm-0.15mm的集料亲水系数<0.6,塑性指数<4%。粒径为0.075mm-0.15mm的集料占总集料的质量分数为20%-30%。水性环氧树脂胶结料中,所述水性环氧树脂胶结料由AB组分构成,其中A组分为丙烯酸树脂杂化水性环氧树脂和色浆,其中丙烯酸树脂占A组分总质量的10%~15%,色浆采用水性无机色浆,着色率大于98%,占A组分总质量的1%~5%。B组分由脂肪族多元胺如乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二乙氨基丙胺等活性较大的固化剂组成,满足室温下固化的要求。所述B组分中加入纳米二氧化钛、纳米蒙脱土、纳米氧化锌等纳米级填料,起到紫外线散射作用,提高耐候性。纳米填料占B组分质量分数为5%~8%。AB组分的重量比例为2-3.5:1,可根据气温选择。水性环氧树脂和集料的重量比例为1:2.5~1:3.0,总厚度为6~10mm。所述彩色环氧树脂砂浆采用专门拌合设备混合。摊铺过程至少采用两层方式成型,下涂层可采用砂浆法施工,上涂层可采用高压无气喷涂机喷涂或刮涂的方式施工。
罩面层特征在于:罩面层为甲基丙烯酸树脂+纳米抗老化剂。其中,甲基丙烯酸为液态溶剂,纳米填料包括纳米二氧化钛、纳米蒙脱土、纳米氧化锌等纳米级填料,起到紫外线散射作用,提高耐候性,纳米填料占罩面层总重量的1%~3%。提高防滑层的耐紫外线能力和色彩的持久性。所述罩面层采用高压无气喷涂机喷涂在抗滑耐磨层上,材料用量为0.5kg/m2-0.8kg/m2
本发明实施例与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:本发明提出的一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料成型后,抗滑指标不小于70BPN,铺沙法路面构造深度指标介于0.7mm至1.2mm,并且具有优良的抗老化和保色性能,可应用于城市绿道和自行车专用道等交通设施,尤其适用于陡坡急弯路段等安全风险路段。
附图说明
为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。在附图中:
图1为本发明实施例中城市绿道彩色防滑铺装材料示意图。
附图中标记及对应的结构层名称:
1-下承层,2-底涂层,3-第一抗滑耐磨层,4-第二抗滑耐磨层,5-罩面层。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
本发明实施例提供了一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)对下承层水泥路面或沥青路面进行铣刨拉毛处理,清除水泥路面下承层表面一切松散材料、杂物及尘土,修补坑槽、凹陷,较宽的裂缝宜清理灌浆,施工垃圾、松散颗粒等清除干净,用鼓风机将表层无法清除的松散颗粒、灰尘、水等吹干净,油污用清洁剂清理干净;
(2)采用电动搅拌机搅拌均匀改性水性环氧树脂防水粘结剂或乳化沥青防水粘结剂,采用洒布车将水性环氧树脂防水粘结剂或乳化沥青防水粘结撒布在提前预设好的施工范围内,用量以每平方0.4kg-0.5kg为宜;
(3)水性环氧树脂砂浆摊铺前,彻底清除表面的泥土、杂物,采用人工清扫或鼓风机吹扫的方式;
(4)采用小型搅拌车对水性环氧树脂胶结料和天然集料进行现场常温拌合,AB组分的重量比例为2:1-3.5:1,对各组分结合料以及集料的出料速度进行严格校核并做好记录。采用专用摊铺机摊铺水性环氧树脂混凝土,在摊铺机无法摊铺到的边带宜采用人工或小型机械摊铺,摊铺过程缓慢、匀速、连续不间断地摊铺并及时清除布料器与熨平板之间已结团的砂浆;重复上述过程,喷涂第二层耐磨抗滑表层。
(5)改性水性环氧树脂砂浆固化2小时后,应对其表面进行研磨、刻槽处理,且应满足抗滑要求;在开放交通之前,应安排工作人员和机械对铺装层表面进行清扫。
(6)采用高压无气喷涂的方式对面层彩色砂浆进行罩面处理,罩面层材料的用量为0.5kg/m2-0.8kg/m2。涂布薄厚均匀,无明显衔接痕迹,并将路面全部覆盖,不能漏涂,最终得到如图1所示的刚结构人行桥面彩色薄层铺装材料结构,此结构自上而下包括罩面层5,第二抗滑耐磨层4,第一抗滑耐磨层3,底涂层2和下承层1。在开放交通之前,应安排工作人员和机械对铺装层表面进行清扫。
实施例1
上述方法制备得到的一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,自下而上分别为10cm水泥混凝土板;水性环氧树脂底涂层100μm;抗滑耐磨层6mm的改性水性环氧树脂砂浆层;纳米改性甲基丙烯酸树脂罩面层。
其中,下承层水泥混凝土板由苯乙烯-丙烯酸酯-水泥制备而成的聚合物水泥砂浆层,为养护28天后的新建水泥路面,表面无裂缝,经过打磨、整平和吹去浮尘工艺。
底涂层选用水性环氧树脂底涂层,技术指标如表1所示:
表1水性环氧树脂防水粘结剂技术指标
彩色环氧树脂砂浆抗滑耐磨层水性环氧树脂胶结料选用改性水性环氧树脂胶结料,技术指标如表2所示:
表2水性环氧树脂胶结料技术指标
试验项目 单位 测试值 技术要求 试验方法
拉伸强度(固化后,25℃) MPa 4.0 ≥2.0 GB/T 1677
断裂伸长率(固化后,25℃) 60 ≥50 GB/T 1677
热固性(300℃) 不熔化 不熔化 GB/T30598
吸水率 0.1 ≤0.3 GB/T 1034
水性环氧树脂胶结料占总砂浆重量的20%。其中A组分为丙烯酸树脂改性的水性环氧树脂和红色地色浆,丙烯酸树脂占A组分重量的10%,色浆占A组分质量的5%,其余为水性环氧树脂。B组分为乙二胺和纳米填料,其中纳米填料占B组分质量的8%。AB组分的重量比例为2:1,即66份A组分和34份B组分进行搅拌。
其中,集料选用玄武岩和彩色粉末烧结而成的砂,粒径为0.075-2.36mm,粒径0.075mm-0.15mm的集料占总集料质量百分比为25%,石料的技术指标测试结果见表3所示:
表3集料技术指标测试结果
技术指标 单位 测试值 技术要求 试验方法
坚固性(大于0.3mm部分),不大于 5.6 12 T 0340
砂当量,不小于 93 60 T 0334
表观相对密度,不小于 g/cm3 3 2.5 T 0304
吸水率,不大于 0.5 2.0 T 0304
其中胶结料占集料质量百分比为20%,集料级配如表4所示。
表4集料级配
筛孔(mm) 9.5 4.75 2.36 0.6 0.3 0.15 0.075
通过率范围(%) 100 75 56 36 15 8 3
施工过程中,采用一次拌合多次铺筑的方式以控制整体的平整度,下涂层采用砂浆法施工,上涂层采用刮涂法施工。
罩面层材料满足JT/T712-2008《路面防滑涂料》的技术要求。罩面层材料为甲基丙烯酸树脂和纳米氧化锌填料。其中,纳米氧化锌填料占罩面层涂料总质量的1%。甲基丙烯酸树脂的技术指标如表2所示。
实施例2
本实施例与实施例1的区别是自下而上分别为12cm水泥混凝土板;水性环氧树脂底涂层150μm;抗滑耐磨层8mm的改性水性环氧树脂砂浆层,水性环氧树脂胶结料占总砂浆重量的15%。
其中,水泥混凝土板为旧路面,路面状况指数(PCI)87且主要病害类型为表面损害类(剥落、盐冻、麻面)。下承层表面经过裂缝修补、打磨、整平、吹去浮尘等处理工艺。
实施例3
本实施例与实施例1的区别是采用下承层8cm沥青混凝土路面;底涂层为乳化沥青底涂层,厚度为100μm;抗滑耐磨层6mm的改性水性环氧树脂砂浆层。
其中,彩色环氧树脂抗滑耐磨层水性环氧树脂胶结料选用改性水性环氧树脂胶结料,技术指标如表5所示:
表5水性环氧树脂胶结料技术指标
试验项目 单位 测试值 技术要求 试验方法
拉伸强度(固化后,25℃) MPa 5.0 ≥2.0 GB/T 1677
断裂伸长率(固化后,25℃) 55 ≥50 GB/T 1677
热固性(300℃) 不熔化 不熔化 GB/T30598
吸水率 0.1 ≤0.3 GB/T 1034
水性环氧树脂胶结料占总砂浆重量的20%。其中A组分为丙烯酸树脂改性的水性环氧树脂和红色色浆,丙烯酸树脂占A组分重量的10%,色浆占A组分质量的5%,其余为水性环氧树脂。B组分为乙二胺和纳米填料,其中纳米填料占B组分质量的5%。AB组分的重量比例为3:1,即75份A组分和25份B组分进行搅拌。
其中,集料选用玄武岩和彩色粉末烧结而成的砂,粒径为0.075-2.36mm,石料的技术指标测试结果见表3。颜色分别为黄色和红色。
罩面层材料满足JT/T712-2008《路面防滑涂料》的技术要求。罩面层材料为甲基丙烯酸树脂和纳米氧化锌填料。其中,纳米氧化锌填料占罩面层涂料总质量的3%。甲基丙烯酸树脂的技术指标如表2所示。
实施例4
本实施与实施例3的区别是,抗滑耐磨层采用8mm的改性水性环氧树脂砂浆层,水性环氧树脂胶结料占总砂浆重量的17%,采用绿色和蓝色集料。
城市绿道的彩色防滑铺装结构性能评价通过三个评价指标对水泥路面水性环氧树脂彩色薄层性能进行考察,分别是:抗渗性能、抗滑性能、抗老化性能。
需要说明的是:
防渗性能评价:对城市绿道的彩色防滑铺装材料结构的防渗性能,采用渗水系数进行评价,评价方法按照JTG 3450-2019《公路路基路面现场测试规程》的渗水系数测试方法。
抗滑性能评价:对城市绿道的彩色防滑铺装材料的抗滑性能,采用摆式摩擦系数测定仪进行评价,评价方法按照JTG 3450-2019《公路路基路面现场测试规程》摆式摩擦系数方法和构造深度方法。
抗老化性能评价:通过人工气候老化箱(汞灯法),对铺装层在老化前后的色彩情况进行比较,通过标准色卡进行比较。
测试结果:
对于实施例1:
1)城市绿道的彩色防滑铺装材料各个测点的渗水系数都为0,能够提供卓越的防渗性能;
2)城市绿道的彩色防滑铺装材料的摆式摩擦系数平均值为78BPN,达到70BPN的高抗滑路面要求;
3)城市绿道的彩色防滑铺装材料的色彩保持性能相比无罩面层,提高30%;
对于实施例2:城市绿道的彩色防滑铺装材料薄层结构层各个测点的渗水系数都为0,能够提供卓越的防渗性能,摆式摩擦系数为75BPN,构造深度为1.2mm。
对于实施例3:采用与实施例1中相同的测试方法对实施例3所得的路面结构进行性能考察,对比原沥青路面和彩色抗滑铺装。结果如表6所示,城市绿道的彩色防滑铺装结构层各个测点的渗水系数都为0,能够提供卓越的防渗性能,红色和黄色抗滑铺装摆式摩擦系数分别为76BPN和83BPN,构造深度分别为1.15mm和1.09mm,抗滑性能比原沥青路面提高明显。
表6彩色抗滑铺装性能评价
原沥青路面 黄色抗滑铺装 红色抗滑铺装
构造深度(mm) 0.54 1.09 1.15
摆式摩擦系数(BPN) 55 83 76
对于实施例4:采用与实施例1中相同的测试方法对实施例4所得的路面结构进行性能考察,对比原沥青路面和彩色抗滑铺装。结果如表7所示,城市绿道的彩色防滑铺装结构层各个测点的渗水系数都为0,能够提供卓越的防渗性能,彩色抗滑铺装摆式摩擦系数分别为90BPN和89.7BPN,抗滑性能比原沥青路面提高明显。
表7蓝色抗滑铺装性能评价
原沥青路面 绿色抗滑铺装 蓝色抗滑铺装
摆式摩擦系数(BPN) 35 90 89.7
通过检测,本发明实施例提供的城市绿道的彩色防滑铺装材料还具有下述特征:
(1)涂膜外观:干燥成型后,颜色、骨料颗粒分布应均匀,无裂纹、骨料颗粒脱落等现象。
(2)耐水性:在水中浸泡24h后无异常现象。
(3)耐碱性:在氢氧化钙饱和溶液中浸泡24h后无异常。
(4)涂层低温抗裂性:在-10℃下保持4h,室温放置4h为一个循环,连续做三个循环后无裂纹。
(5)抗滑性(BPN):BPN≥70,属于高防滑型。
(6)基料在容器中的状态:无结块、结皮现象,易于搅匀。
(7)基料附着性(划圈法):2级(根据JT/T712-2008《路面防滑涂料》中记载,≤4级就算合格)。
(8)骨料粒径(mm)、莫氏硬度、人工加速耐候性都达到了JT/T712-2008《路面防滑涂料》要求的标准。
(9)没有检测到伤害人体的苯、甲苯和二甲苯、苯类溶剂、铅、镉、铬、汞等有害物质,VOC含量低于HJ457-2009标准的10倍。
综上所述:本发明有效克服了现有技术中的缺点而具高度产业利用价值。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,其特征在于,所述铺装材料一体成型,且自下而上依次包括罩面层、抗滑耐磨层、底涂层和下承层,所述抗滑耐磨层采用改性的水性环氧树脂砂浆制成。
2.根据权利要求1所述的一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,其特征在于,所述底涂层包括水性环氧树脂和固化剂,所述环氧树脂和固化剂的质量比为10:1,所述下承层为水泥基层。
3.根据权利要求1所述的一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,其特征在于,所述底涂层包括乳化沥青和改性剂,所述改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、丁苯橡胶乳液中的一种或几种混合物,所述下承层为沥青基层。
4.根据权利要求2或3所述的一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,其特征在于,所述水性环氧树脂砂浆由集料和胶结料组成,所述胶结料占集料的质量百分比为10~20%,所述集料为岩石颗粒与颜料烧结形成的彩色集料,所述岩石颗粒为玄武岩、石灰岩、花岗岩、石英砂、金刚砂的一种或多种组合。
5.根据权利要求4所述的一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,其特征在于,所述集料粒径为0.075mm-2.36mm,其中粒径为0.075mm-0.15mm的集料占总集料质量百分比为20%-30%,所述集料的坚固性≤12%,且砂当量≥60%。
6.根据权利要求5所述的一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,其特征在于,所述胶结料包括A和B两个组分,所述A组分为丙烯酸树脂杂化水性环氧树脂与色浆的混合物,所述B组分由脂肪族多元胺和纳米填料组成,所述A组分和B组分的质量比为2:1-3.5:1,所述纳米填料包括纳米二氧化钛、纳米蒙脱土以及纳米氧化锌。
7.根据权利要求6所述的一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,其特征在于,所述纳米填料占B组分的质量百分比为5%~8%,所述丙烯酸树脂占A组分质量百分比为10%~15%,所述水性环氧树脂与集料的重量比为1:2.5~1:3,所述色浆采用水性无机色浆,所述色浆的着色率大于98%,所述色浆占A组分质量百分比为1%~5%。
8.根据权利要求7所述的一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,其特征在于,所述罩面层为甲基丙烯酸树脂与纳米抗老化剂的混合物,所述纳米抗老化剂重量占罩面层总重量的1%~3%。
9.根据权利要求8所述的一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料,其特征在于,所述抗滑耐磨层的总厚度为6mm~10mm,所述抗滑耐磨层至少采用两层方式叠加成型,所述底涂层的厚度为50μm-150μm。
10.权利要求9所述一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:对下承层表面经过裂缝修补、打磨、整平、吹去浮沉处理工艺,然后将水性环氧树脂和固化剂的混合物或乳化沥青和改性剂的混合物撒布在处理后的下承层表面上,表干硬化后获得底涂层,所述底涂层的布量为0.4kg/m2-0.5kg/m2
S2:在所述底涂层表面将改性的水性环氧树脂砂浆先采用砂浆法施工,再采用喷涂或刮涂的方式施工,固化后获得粘结在所述底涂层上的抗滑耐磨层;
S3:将甲基丙烯酸树脂和纳米抗老化剂的混合物涂抹覆盖所述抗滑耐磨层,表干后获得罩面层,所述罩面层的材料用量为0.5kg/m2-0.8kg/m2
CN202311084476.3A 2023-08-25 2023-08-25 一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法 Pending CN117090099A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311084476.3A CN117090099A (zh) 2023-08-25 2023-08-25 一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311084476.3A CN117090099A (zh) 2023-08-25 2023-08-25 一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117090099A true CN117090099A (zh) 2023-11-21

Family

ID=88771185

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311084476.3A Pending CN117090099A (zh) 2023-08-25 2023-08-25 一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117090099A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201280677Y (zh) 改进型环氧树脂类超薄防滑铺装结构
CN107324716B (zh) 一种仿天然石材的耐污透水砖及其制备方法
CN107226648B (zh) 一种金刚砂尾矿复合型砂基生态透水砖及其制备方法
KR100757235B1 (ko) 미끄럼방지용 칼라 폴리머 시멘트 조성물 및 그 포장방법
CN108929619B (zh) 一种用于道路的抗滑封层复合材料及其制备方法
CN111548592B (zh) 一种mma聚合物薄层彩色防滑铺装材料及其制备方法和施工方法
CN100529261C (zh) 碾压聚合物改性水泥混凝土上喷刷彩色路面结构及施工方法
CN111393071A (zh) 一种透水路面用防滑层材料组合物及其制备方法
CN215629105U (zh) 一种低噪音抗滑薄层预防性养护沥青路面结构
CN107235662A (zh) 一种废弃物再生浅色集料沥青混凝土及其明色化铺装应用
KR100796209B1 (ko) 칼라 바닥재용 폴리머 시멘트 조성물 및 그 포장방법
CN111333369A (zh) 一种道路交通标线材料及其制备方法
CN111321653B (zh) 一种道路交通标线及其制备方法
KR100526414B1 (ko) 칼라 논슬립 바닥 포장재
KR100757234B1 (ko) 반강성 칼라 폴리머 시멘트 조성물 및 그 포장방법
CN110937922B (zh) 一种石灰岩沥青路面的抗滑表面处理方法
KR100242911B1 (ko) 잔 입도 아스팔트 콘크리트 및 그 제조방법
CN110950577A (zh) 砂浆及道路修补方法
CN111304994A (zh) 应用于沥青路面维修的半柔性功能组合结构恢复层
KR102524739B1 (ko) 친환경 도막형 미끄럼 방지 포장재 및 그 제조방법
CN111039596A (zh) 一种水性彩色防滑铺装材料及其制备方法和应用
CN117090099A (zh) 一种用于城市绿道的彩色防滑铺装材料及其制备方法
CN110130172A (zh) 一种沥青路面抗凝冰复合精表处方法
CN113235312B (zh) 预制式路面抗滑贴及其制备方法和使用方法
CN215405381U (zh) 一种彩色防滑路面结构

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