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1、10申请公布号CN102127365A43申请公布日20110720CN102127365ACN102127365A21申请号201110029908122申请日20110126C09D183/04200601C09D7/1220060171申请人浙江交工高等级公路养护有限公司地址310051浙江省杭州市滨江区江陵路2031号钱江大厦7楼72发明人王声乐朱启洋朱湘张鹏飞杨朝辉54发明名称一种降低冰层与沥青路面粘附性的疏水涂料57摘要本发明涉及一种降低冰层与沥青路面粘附性的疏水涂料，涉及高速公路、匝道、高架、桥面等沥青路面。该发明是一种双组份有机硅橡胶涂料，其中A组分主要由107有机硅橡胶乳液、。
2、补强剂、填料、催化剂、成膜剂和消泡剂等构成，B组分以多官能团有机硅交联剂和硅烷偶联剂等构成；分散介质为碱性蒸馏水或去离子水。通过将本涂料喷涂或涂刷在沥青路面，并部分渗透到沥青路面构造缝隙和集料表面内部，可在沥青路面的表面形成疏水性薄膜。该涂层能够显著降低冰层对沥青路面的粘附性，使得冬季沥青路面冰层易于被清除。该涂层不仅对沥青路面具有很强的渗透性、附着力，以及较好的耐磨性和防滑性，而且，施工技术简单、快捷、适用范围很广。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页CN102127370A1/2页21一种降低冰层与沥青路面粘附性的疏水涂料，其特征在于该涂料。
3、的组分及重量份配比为组分A固含量为4057的107有机硅橡胶乳液100份补强剂530份填料815份消泡剂0001015份成膜剂12份增塑剂510份渗透剂15份催化剂053份分散介质150250份组分B硅橡胶类交联剂034份硅烷偶联剂023份消泡剂0001015份2根据权利要求1所述的一种降低冰层与沥青路面粘附性的疏水涂料，其特征在于所述组分A中107有机硅橡胶乳液固含量为4057，粘度25为7000120000MPAS；所述补强剂为气相白炭黑或固含量为2030的碱性硅溶胶；所述填料为碳酸钙、硫酸钡、硅藻土中的一种或一种以上的混合物；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；所述消泡剂为201甲基硅油乳液；。
4、所述成膜剂为乙酸乙酯；所述增塑剂为普通基质沥青和乳化沥青中的一种；所述渗透剂为二甲基亚砜；所述稀释剂为氨水配制的碱性去离子水或碱性蒸馏水，PH值为859。3根据权利要求1所述的一种降低冰层与沥青路面粘附性的疏水涂料，其特征在于所述组分B中的硅橡胶交联剂为四乙氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷中的一种；所述硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷、缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷苯胺甲基三乙氧基硅烷中的一种；所述消泡剂为201甲基硅油乳液。4根据权利要求1所述的一种降低冰层与沥青路面粘附性的疏水涂料，其特征在于以重量计，组分B/组分A为36/100。5根据权利要求1所述的。
5、一种降低冰层与沥青路面粘附性的疏水涂料，其特征在于包括如下步骤A以重量计，将150250份碱性水投入高速分散罐内，依次加入530份补强剂、815份填料，并逐步增加搅拌速度，最终以8001200RPM的转速搅拌20MIN。均匀分散后，加入100份固含量为4057的有机硅橡胶乳液、12份成膜剂、053份二月桂酸二丁基锡、510份乳化沥青和0001015份消泡剂，以300500RPM的转速搅拌20MIN，待混合均匀后制得A组分。B034份硅橡胶类交联剂、023份硅烷偶联剂和0001015份消泡剂混合搅拌制成B组分。权利要求书CN102127365ACN102127370A2/2页3C使用时，以重量计。
6、，按组分B/组分A为36/100比例，把组分B缓慢地加入到慢速搅拌的A组分中，然后以转速300500RPM搅拌20MIN，待混合均匀后制得一种可降低冰层与沥青路面粘附性的水性有机硅橡胶涂料。权利要求书CN102127365ACN102127370A1/5页4一种降低冰层与沥青路面粘附性的疏水涂料技术领域0001本发明涉及一种能有效降低冰冻层与沥青路面粘附性的疏水涂料，通过在沥青路面涂覆一层低表面能疏水涂料，可显著减少冬季冰冻层对沥青路面的附着力，使得机械铲除或轮胎碾压等传统除冰方式能轻易清除路面积冰。背景技术0002在冬季，沥青路面形成的冰冻层严重威胁着车辆交通安全。特别是寒冷潮湿的季节，路面。
7、所产生的薄冰、积雪，使得各种沥青路面的抗滑性急剧下降，常常导致车辆侧滑、失控甚至侧翻，是导致冬季交通事故频发的主要原因，给交通安全带来极大隐患和威胁。自从2008年南方多省出现大范围的降雪、冰冻灾害以来，研发优秀的清除沥青路面薄冰技术显得尤为迫切。0003由于路面结冰前，冰水常常已经渗透入沥青路面层，在沥青路面构造的孔隙内形成“冰须”，紧紧“钉住”路面，使得冰层与沥青路面的粘连力非常大，即便使用镐刨锹铲，甚至坦克碾压，其除冰效果依然很不理想。因此，寻找主动、节能、高效、环保的沥青路面冰雪清除技术，确保冬季道路交通安全，已成为亟待解决的冬季交通主要问题0004目前，世界各国除雪化冰法主要采用机械。
8、清除法和融化法00051机械除冰雪法主要采用抛雪车、吸雪车、推雪车和喷气除雪车等除雪机械。虽然除雪效率较高，但是，由于沥青路面构造内的冰很难被清除掉，使得路面除冰效率却很低，路面抗滑性难易提高。因此，仅仅依靠机械除冰不仅效益低、成本高，而且对路面的损害非常大。每年大规模除冰行动后，由于石料表面的沥青膜被大量破坏，导致沥青路面出现大范围的坑槽、松散等病害，大大降低了沥青路面的使用寿命。00062盐类化合物除冰法主要通过撒盐，以降低雨水的结冰点，使得雨水在摄氏零度附近不宜结冰。该法具有材料来源广泛、价格便宜、化冰雪效果好等特点，因而得到了普遍应用。可是，大量的撒盐，不仅严重腐蚀车辆、破坏桥梁钢铁结。
9、构，还对城市土壤、植被等生态环境造成长期的破坏。例如，盐类导致植物泛黄枯萎、土壤成分盐化、地下管线腐蚀、路面寿命下降、桥面钢筋纤维锈蚀等。2010年，河南等省已明令禁止使用盐类融雪剂。0007近年常用的环保型除雪剂，主要原理仍是在氯盐中加入少量防腐剂。日本前田株式会社开发了MAFILON除雪技术，该技术通过将含有氯化物等活性成分氯化钠，氯化钙等的材料添加的到沥青混合料中，形成盐类缓释性沥青路面，可降低冰点35，从而使路面具有2年左右的降低路面结冰效果。该技术虽然融雪有效性长，但是，其本质仍然是释放盐类，对交通设施和生态环境的破坏效应依然存在，不符合现代绿色环保要求。0008为此，近年来，一些基。
10、于物理原理的除冰技术得到了较快的发展，并且已应用到一些特殊路面。其中，“加热融化技术”和“应力除冰技术”较为典型。00091加热融化法，主要是利用各类热源，如电能、天然气、蒸汽、地热等进行融雪，融冰雪速度快，安全环保，但是，通常能耗大、费用高、工艺复杂，对路面材料、结构和施工难度都有特殊的或很高的要求，适用路段也有一定的限制；另外，后期维修养护常需要开挖说明书CN102127365ACN102127370A2/5页5路面，其成本较高，因而，使用范围受到很大的限制。其中，使用导电混凝土技术专利号ZL021391602主要是通过在沥青混凝土中添加适当种类、含量的导电分散相材料，如石墨、炭黑、碳纤维。
11、等，使沥青混凝土变成具有一定阻值的导电体。当路面存在积雪积冰时，通过交流电加热，使路面温度升高，进而融化路面冰雪，保障道路畅通和行车安全。从低碳节能角度看，很显然，这种技术需要消耗大量的宝贵电力，同时由于无机材料与沥青的相容性差，还会对路面铺装性能提出很高的要求。如采用铁丝网电加热技术，裂缝渗水现象还会导致加热铁丝网生锈、断裂，后期的维护也会很高。00102应力除冰法是指在路面铺设弹性材料。由于弹性材料的弹性，当车轮碾压时，路面会有轻微变形，这种微小变形破坏了冰雪整体结构，使冰层产生破裂，易于被清除。一般地，弹性材料常采用橡胶、废轮胎胶粉颗粒、氨甲酸酯树脂等。添加弹性材料的方法，有在沥青中掺加。
12、弹性材料，也有在新铺沥青路面撒上弹性材料，并压入路面层，或填入排水性路面的空隙中。哈尔滨工业大学的专利技术申请号2007101449728提出，在温度2、冰层厚度2MM时，应力技术能够有效除冰；但在12以下低温时，积雪厚度在10MM时，该技术则对冰层的破坏力将会变小。0011发明概述0012本发明的主要目的在于克服上述现有技术在沥青路面上除冰的缺陷，提出了一种通过降低冰层与路面粘结力的界面除冰方法，即通过在沥青路面涂覆一层低表面能的硅橡胶涂层，以降低沥青路面的表面能，从而大幅降低冰层对路面的粘结性，使得传统机械除冰技术得以高效、环保、无损地清除沥青路面冰冻层。发明内容0013影响冰层与路面粘附。
13、性的主要因素有路面温度和路面材料性质，特别是路面材料性质的表面能。在低表面能材料的表面，水对对材料表面的浸润性降低，冰晶呈现疏水状态，可极大地减小冰晶对材料表面的粘附性，从而使路面积冰容易被清除。因此，路面除冰的关键技术就必须降低水对路面的浸润性，使路面具有憎水性或疏水性，从而降低冰层对路面的粘附性0014基于有机硅橡胶分子优越的低表面能24103N/M和低玻璃转化温度点105特性，本发明提出了一种双组份环保型有机硅橡胶乳液疏水性涂料。该涂料被喷涂或滚刷到沥青路面后，可迅速渗透到沥青路面缝隙和集料表面内部，形成疏水性薄膜，该薄膜能显著降低冰晶体对路面的粘附性。当冰层受到车辆轮胎的震动或碾压时，。
14、施加在冰层的能量或应力将无法再传递到路面上，这些能量将被冰层所吸收，进而使冰层形成反射状或网状的碎裂。因此，借助该技术，可使得路面冰层更容易被轮胎等机械力所彻底清除。0015实现本发明的技术方案是该涂料的主要成分由100份固含量为4057的有机硅橡胶乳液、530份补强剂、815份填料、053份催化剂、12份成膜剂、510份增塑剂和0001015份消泡剂等构成的A组分；以034份多官能团有机硅交联剂和023份硅烷偶联剂和0001015份消泡剂等构成的B组分；分散介质为150250份碱性蒸馏水或去离子水。0016所述组分A中补强剂为固含量为25的碱性硅溶胶、气相白炭黑中的一种；所述填料为碳酸钙、硫。
15、酸钡、硅藻土中的一种或一种以上的混合物；所述催化剂为二月桂酸二丁说明书CN102127365ACN102127370A3/5页6基锡；消泡剂为201甲基硅油乳液；成膜剂为乙酸乙酯；增塑剂为乳化沥青；分散介质为蒸馏水或去离子水，用氨水调节PH值为859。0017所述组分B中的交联剂为四乙氧基硅烷、甲基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、甲基三丁酮肟基硅烷中的一种；硅烷偶联剂为氨丙基三乙氧基硅烷、缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷苯胺甲基三乙氧基硅烷中的一种；消泡剂为201甲基硅油乳液。0018为了使疏水涂料涂层的除冰性和力学性能更好，以重量计，组分B/组分A为36/100。0019本发明的双组份室。
16、温硫化硅橡胶路面涂料，其制备通过如下步骤实现00201以重量计，将150250份碱性水投入高速分散罐内，加大搅拌速度，按先轻后重的顺序，依将530份补强剂、815份填料加入到多功能搅拌机中，以8001200RPM的转速搅拌20MIN，经分散混合均匀后，加入100份固含量为4057的有机硅橡胶乳液、12份成膜剂、053份二月桂酸二丁基锡、510份乳化沥青和0001015份消泡剂，以300500RPM的转速搅拌20MIN，混合均匀后制得A组分。00212034份硅橡胶类交联剂、023份硅烷偶联剂和0001015份消泡剂消混合搅拌制成B组分。00223使用时，以重量计，将组分A/组分B为100/36。
17、的比例把组分B缓慢地加入到慢速搅拌的A组分中，然后以300500RPM的转速搅拌20MIN，混合均匀后制得降低冰层与沥青路面粘附性的疏水涂料。0023本发明与现有技术相比，具有以下有益效果00241本发明的双组份室温硫化硅橡胶路面涂料对沥青混凝土路面有着良好的吸附性和渗透性，弹性和耐磨抗滑性、抗拉伸性能好。00252本发明的双组份室温硫化硅橡胶路面涂料具有良好的路面施工性。施工时环境温度只要大于4、相对湿度小于75，风速小于6级，24小时内无雨雪冰冻发生即可。00263本发明的双组份室温硫化硅橡胶路面涂料具有优异的冰雪易除性、良好的憎水迁移性和憎水恢复性。00274本发明的双组份室温硫化硅橡胶。
18、路面涂料为水性涂料，具有环境友好性。具体实施方式0028以下通过具体实例来说明本发明。0029实施例10030以重量计，将将150份碱性水投入高速分散罐内，加大搅拌速度，按先轻后重的顺序，依将5份疏水气象二氧化硅、10份疏水硫酸钡加入到多功能搅拌机中，以8001200RPM的转速搅拌20MIN，经分散混合均匀后，加入100份固含量为57的有机硅橡胶乳液、5份乙酸乙酯、2份二月桂酸二丁基锡、2份二甲基亚砜、5份乳化沥青和015份201甲基硅油乳液，以300500RPM的转速搅拌20MIN，混合均匀后制得A组分。将4份甲基三乙酰氧基硅烷、08份苯胺甲基三乙氧基硅烷和015份201甲基硅油乳液混合搅。
19、拌制成B组分。使用时，以重量计，将组分A/组分B为100/6的比例把组分B缓慢地加入到慢速搅拌的A组分中，然后以300500RPM的转速搅拌20MIN，混合均匀后制得减少冰雪与路面粘结力并使得说明书CN102127365ACN102127370A4/5页7冰雪易于铲除的双组份室温硫化硅橡胶路面涂料。0031在新旧铺沥青路面上，沥青路面在喷涂前必须彻底清扫干净，对车辙、坑槽、裂缝进行处理或挖补。要求路表面充分干燥、清洁、平整。满幅喷涂时用乳化沥青喷涂车，喷涂面的搭接宽度为1/21/3。若喷涂两次时，第一次沿着行车方向喷涂，第二次喷涂逆着行车方向进行。一次喷涂用量为03KG/M2。两遍喷涂间隔时间。
20、不能太长，大约34H。第一遍涂层固化后，再喷第二遍时，固化后的薄膜已经开始憎水，第二遍就无法喷涂上去。涂膜固化68H后即可开放交通。为了提高涂料与路面的连接附着强度，保证涂料和路面的亲和性，旧的沥青路面需要用乳化沥青喷涂车喷涂粘结层，喷洒量为03KG/M20032实施例20033以重量计，将100份固含量57的硅橡胶乳液、30份碱性硅溶胶固含量25、5份乙酸乙酯、0015份201甲基硅油乳液、2份二月桂酸二丁基锡、5份乳化沥青和2G二甲基亚砜加入到250G碱性水溶液PH859中，以300500RPM的转速搅拌20MIN，混合均匀后制的A组分。将08份甲基三乙酰氧基硅烷、5份氨丙基三乙氧基硅烷和。
21、0015份201甲基硅油乳液混合，使用时，以重量计，将组分A/组分B为100/6的比例把组分B缓慢地加入到慢速搅拌的A组分中，然后以300500RPM的转速搅拌20MIN，混合均匀后制得减少冰雪与路面粘结力并使得冰雪易于铲除的双组份室温硫化硅橡胶路面涂料。0034实施例30035沥青路面构造深度试验和路面摩擦系数试验0036由于涂膜覆于路表面可能会对路面的抗滑性构造深度、摩擦系数产生重要影响，而路面抗滑性是反应路面安全性的一个重要指标，因此，我们对实际路面涂层的抗滑性进行了测试。0037实施例1和实施例2构造深度检测结果列于表1和表2，数据表明涂料对路面的原始构造深度影响较小，有沥青粘结层的路。
22、面构造深度比无沥青粘结层的路面构造深度的略小。0038实施例1和实施例2摩擦系数检测结果列于表3和表4，数据表明涂层对路面的摩擦系数略有下降，属于中等抗滑性安全范围内，符合路面防滑涂料行业标准规定当55BPN70时属于中防滑。其中，使用乳化沥青做粘结层试样的路面摩擦系数比无乳化沥青粘结层的略小。0039表1实施例1构造深度检测结果0040路面类型处理前处理后涂料层056053沥青粘结层涂料层0540480041表2实施例2构造深度检测结果0042说明书CN102127365ACN102127370A5/5页8路面类型处理前处理后涂料层057054沥青粘结层涂料层0550470043表3实施例1摩擦系数检测结果0044路面类型测量1测量2测量3对照组877584沥青粘结层涂料层655568涂料层6859720045表4实施例2摩擦系数检测结果0046路面类型测量1测量2测量3对照组657069沥青粘结层涂料层555854涂料层585956说明书CN102127365A。