[发明专利]用于道路、停车场和行车表面的组合物和方法

说明书

本发明提供用于道路、停车场和行车表面的组合物和方法。本发明提供制备阳离子沥青浆料组合物的方法，所述阳离子沥青浆料组合物可作为沥青铺路密封剂或铺路或修复组合物使用。在该方法和组合物中，使用胶乳及其他聚合物来增加粘度且加入pH缓冲填料以防止絮凝。因此，所述阳离子组合物可在没有不可逆的沉降或分离的情况下且在使用前数天不会破乳的情况下储存。另外，使用非膨胀性粘土和极性聚合物硬化剂，从而在施用时该组合物将凝固并非常迅速地发展强度。

技术领域

本发明涉及用于密封道路、停车场及其他行车表面的组合物和方法。

背景技术

众所周知，可使用铺沥青来构建道路、停车场、车道和小路。在用沥青铺路3-5年之后，通常将对铺路表面施用预防性维护处理，如密封剂，以(a) 密封表面防止渗水、(b) 改善路面外观、(c) 防止下层沥青路面氧化和UV损坏、(d) 防止路面受油和汽油溢出影响和(e) 提供更易于清扫、清洁、锹铲和维护的表面。所有这些益处都增加路面的使用寿命。

随后，优选大约每2-3年对沥青路面表面施用密封剂材料的新涂层。另外，随着在铺路表面中出现裂缝或其他危险区域，且特别是在施用沥青铺路密封剂的新涂层之前，这些危险区域应该通过对其施用沥青填料材料来修复。

传统上，用于沥青路面裂缝修复和预防性维护的材料为液态沥青组合物。然而，这些液态沥青组合物的不利之处在于(1) 它们必须在施用场所与聚集物或其他填料混合，(2) 它们需要许多小时或许多天来充分固化并干燥，(3) 在延长的固化和干燥时间期间交通必须改线或减慢，(3) 所得表面缺乏足够的防滑性，(4) 该材料释放挥发性有机化合物到环境中，和(5) 该材料在炎热的气候条件下可变得具有粘性且在路面和其他地方留下痕迹，直至表面充分氧化。

作为热沥青填充和密封的替代，用于裂缝修复和表面密封的另一技术已经是施用环境乳化沥青。然而，除了具有如上文对于热沥青所列出的相同问题和缺点中的许多之外，在本领域中目前使用的现有的环境乳化沥青组合物和技术通常已知它们的不良品质和缺乏对现有路面的粘合性。现今使用的环境乳化材料过软，且正如热倾注材料一样，通常缺乏集料框架(aggregate framework)。另外，与热沥青相比较，在用于道路修复或密封之前向环境乳化沥青中加入集料(aggregate)的任何努力都特别成问题，因为在集料与乳化沥青之间的接触导致乳液破乳并开始凝固。

此外，现今用于覆盖例如停车场、车道或人行道的整个表面的环境沥青路面密封剂在刮磨、涂层损耗、粘性和足迹方面，特别是在施用路面密封剂之后的热天特别不足。

如本领域已知，环境乳化沥青组合物(ambient asphalt emulsion)通常分类为阴离子或阳离子的。在本领域中现今在商业上用于路面密封和修复的环境乳化沥青通常为阴离子组合物。虽然如上文论述这些现有技术的阴离子环境乳化沥青修复和密封剂组合物的性质和性能在几乎最温和的气候中令人失望，但阴离子环境乳化沥青产物相对稳定且相对易于制备和使用。

另一方面，阳离子乳化沥青通常并未用于制备商业密封剂或修复组合物，主要原因在于所得阳离子环境乳化沥青组合物现今都不如阴离子组合物稳定。实际上，当形成通常含有任何量的集料的阳离子乳化浆液时，一旦乳化沥青与集料接触，乳液通常就将破乳并在仅仅5-120分钟内凝固。

例如在专利申请公告US 2006/0088379号中说明了在本领域中未能有效且实际地使用阳离子环境乳化组合物用于路面修复和密封。US 2006/0088379记载了研发用于制备并施用一批阳离子环境乳化沥青组合物以便填充道路表面中的车辙或凹陷的体系的现有技术尝试。US 2006/0088379尝试通过以下来在某种程度上调和现有技术的阳离子环境乳化沥青组合物的不稳定性及其他缺点：(1) 将显著量的增量剂(即，反应迟延剂)加到环境乳化沥青组合物中以延迟凝固过程和(2) 减小各批料的规模以使得全部批料可在其制备之后的几分钟内用完。