[发明专利]一种路面降温材料

说明书

技术领域

本发明属于道路材料技术领域，具体涉及一种路面降温材料。

背景技术

近年来，我国高速公路建设得到迅速发展，90％以上的高等级路面采用沥青路面，然而，我国许多高速公路沥青路面在建成运营后，早期损害现象比较严重，主要表现为：车辙、裂缝、松散、泛油、沉陷等，这些早期病害的出现，大大缩短了路面的使用年限，致使许多高速公路提前进入大修或改造期，造成了大量的经济损失。车辙是沥青路面存在的重要病害，已有研究发现，高温是车辙产生的最直接的诱因，高温使沥青的流变性能从粘弹性向塑性转化，劲度模量大幅下降，其抗变形能力急剧降低，在车辆荷载的作用下便出现严重的车辙。

沥青作为一种吸热材料，对阳光热量吸收率达到0.85～0.95，沥青路面对太阳光的高吸收率是导致沥青路面出现温度过高的主要原因。由于我国大部分地区，夏季的最高气温能达到35℃～40℃以上，在太阳光持续照射下，大量热量被沥青路面吸收并在沥青路面层中得到累积，沥青路面的温度可达到63℃～68℃，使沥青路面产生车辙。目前，在解决沥青路面的车辙问题时，主要采取提高沥青混合料高温稳定性的技术措施，即通过对沥青改性提高沥青的高温性能，或采用骨架嵌挤型集料级配等来提高沥青混合料的抗车辙能力。工程实践证明这些技术的应用并不能从根本上解决车辙问题。近年来，国内外研究者开始开展沥青路面光热效应机理及其自主控制技术的研究，提出了“主动”的应对思路和措施，从沥青路面的光热转换原理及热传导理论入手，主动探寻并采取相应的技术措施，实现对沥青路面温度的自主控制，减弱热能在沥青混合料重点积累，降低路面的温度，从而在根本上解决路面的车辙问题。

针对高温引发的沥青路面车辙问题，开发出一种可喷洒或涂布在沥青路面表面的降温材料，从“被动”方式转化成“主动”方式来解决车辙危害，是一种十分有效可行的方法，已经成为道路发展的趋势，但这一技术目前还尚未成熟，有许多问题亟待解决，面临的最重要难题是路表降温材料的选择。近年来，已有学者对路面降温材料展开了研究，通过在路表面涂布一种降温材料，减少路面的吸热量，从而降低路面温度，但材料的开发还主要局限于热反射降温材料或隔热材料，这些材料虽能收获一定功效，但也存在许多问题，比如：(1)所采用材料往往成本较高，会增大工程投入；(2)材料配方中化学原料较多，且较多为有毒材料，易对周围环境造成污染；(3)配方工艺复杂，造成施工不便；(4)使用耐久性差，影响沥青路面使用性能，减缓沥青路面使用寿命；(5)重复利用率低，不可循环利用，不可回收，可持续性差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种路面降温材料。该路面降温材料以电气石为主要原料，合理利用了电气石的优良特性，这种材料不同于以往研究的降温材料，该材料采用的不是太阳热反射原理，而是通过能量转换原理将热能转换为电能等其他能量，不仅降温功效显著，且成本较低、工艺简单、施工方便，其最突出优点是智能、环保。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种路面降温材料，其特征在于，由以下重量份的原料混合制成：成膜物45～55份，电气石35～45份，助剂4～8份；所述成膜物由环氧树脂、聚酰胺固化剂和甲醇稀释剂按1∶0.3～0.5∶0.05～0.2的质量比混合制成；所述电气石为电气石粉和/或电气石负离子粉；所述助剂由分散剂、消泡剂和流平剂按0.5～1.5∶0.5～1.5∶1的质量比混合制成。

上述的一种路面降温材料，由以下重量份的原料混合制成：成膜物50～55份，电气石40～45份，助剂5～6份。

上述的一种路面降温材料，由以下重量份的原料混合制成：成膜物52份，电气石42份，助剂6份。

上述的一种路面降温材料，所述环氧树脂为双酚A型E44环氧树脂或环氧树脂E52D。

上述的一种路面降温材料，所述成膜物由环氧树脂、聚酰胺固化剂和甲醇稀释剂按1∶0.4∶0.1的质量比混合制成。

上述的一种路面降温材料，所述助剂由分散剂、消泡剂和流平剂按1∶1∶1的质量比混合制成。

上述的一种路面降温材料，所述分散剂为BYK-163分散剂、BYK-161分散剂或BOK-F-501分散剂，所述消泡剂为BYK-141消泡剂、BYK-052消泡剂或BOK-X-401消泡剂，所述流平剂为BYK-333流平剂、BYK-306流平剂或BOK-L-302流平剂。

上述的一种路面降温材料，所述聚酰胺固化剂为聚酰胺固化剂650或聚酰胺固化剂651。

所述重量份可以为克、两、斤、公斤、吨等重量计量单位。