[发明专利]一种彩色路面材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种彩色路面材料及其制备方法。该路面材料包括胶结料、彩色腔隙陶瓷颗粒和相变材料制成，所述彩色腔隙陶瓷颗粒的制备方法包括如下：（1）将陶瓷粉、碳酸钙粉、染料加入水打浆，制得第一浆料；（2）在所述第一浆料中加入海藻酸钠溶液，混合均匀，得到固相含量为2wt%～30wt%的第二浆料；（3）在所述第二浆料中加入葡萄糖酸内酯粉，搅拌均匀，静置，生成第一凝胶；（4）所述第一凝胶在酸性环境下进行脱水，得到第二凝胶；（5）所述第二凝胶进行溶剂置换，得到第三凝胶；（6）对所述第三凝胶进行干燥、切割、烧结和粉碎，得到彩色腔隙陶瓷颗粒。本发明有效降低了彩色路面材料的温度敏感性，提高了路面材料的抗车辙能力。

技术领域

本发明涉及一种路面材料及其制备方法，特别是一种彩色路面材料及其制备方法。

背景技术

彩色路面具有美化环境和警示交通的功能。彩色路面在欧洲被广泛用来提示道路使用者在哪一时段可以使用哪一部分道路。在欧洲彩色路面广泛应用于提供一个单独的车道给特别的道路使用者，例如专用于公共交通的公交车道，自行车道，小型机动车道，专用于紧急服务和贵宾证持有者的电子收费站车道。彩色路面在一些减速带进行色彩的区分。这样进行区分是十分实用的。可以有效减少交通违规，增加交通行驶安全。另外，彩色路面的普及可以很大程度上改观城市的形象，体现城市的特色。不但体现在城市外观上的改变，还体现在城市居住环境的改变。可以使城市噪音污染减小，这是因为彩色沥青路面有较好的吸音效果，有效改善公路上汽车噪音的现象。

关于彩色路面材料国内外已有很多研究，主要成果是：

1）把普通黑沥青脱色再加所需要颜色的颜料制成彩铺胶结料，再用天然石料做骨料混合制备彩色路面材料；

2）用石油树脂+聚合物+芳香油+颜料等制成彩铺胶结料，再用天然石料做骨料混合制成彩色路面材料；

3）用树脂+固化剂+稀释增韧剂制成反应固化型彩铺胶结料，再与彩色集料混合制成彩色路面材料。

第一种和第二种彩铺胶结料的特点是：都需要在高温条件下生产，工艺复杂、成本高、生产过程污染环境且彩铺料色彩不鲜艳、不持久。

对于第三种彩色路面材料，CN102464863A公开了一种彩色路面胶结料及其应用，该专利中将双酚A环氧树脂、聚酰胺固化剂、以及聚丙二醇二缩水甘油醚或苯甲醇混合均匀，制成彩色路面胶结料。然后与彩色集料混合制成彩色路面混合料，用于铺设彩色路面。在便于彩色路面铺筑的同时，提高彩色路面胶结料的使用性能，延长彩色路面的使用寿命。

CN103924496A公开了一种彩色陶瓷颗粒防滑路面的铺设方法，在干燥清洁的路面上，滩涂拌制好的胶水，撒布事先烧制好的陶瓷颗粒防滑集料，撒布均匀后，利用底胶的粘附性使骨料镶嵌紧密，再压涂面胶，从而形成高强度的彩色陶瓷颗粒路面。

彩铺材料大多属于面层路面材料，通常需要与基础路面相粘结，而基础路面材料与彩色面层材料分为不同材料，所以有因为两种材料热敏感性不同而产生的层间应力而造成路面破坏问题。

CN102731018A公开了一种陶砂粒状复合相变材料及其制备方法。其将相变材料与陶砂按质量3：7混合均匀，真空干燥加入矿粉，得复合材料。将复合材料浸入环氧乳液，表面撒布铁粉。加入相变材料后，可以通过相变材料的相变过程有效减小温度变化，进而避免彩色路面与基础路面由于材料热敏感度不同所带来的层间应力问题。

由于陶砂用于路面，需要使用高抗压强度的高强陶砂。但现有的高强陶砂均不具有较高的孔隙率，致使相变材料不能被陶砂全部吸收，从而造成相变材料与胶结料发生结合，当路面受力时在每个相变点处便会发生应力集中现象，进而造成路面严重破坏。再者，现有方法在制备高孔隙率的陶砂时，抗压强度会大幅度地降低，用于路面时，容易被行车辗碎。

因此，如何制备出高孔隙率和高抗压强度的陶瓷颗粒来吸收相变材料，从而避免相变材料与胶结料发生结合是亟待解决的问题。