[发明专利]一种沥青路面主动融雪材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种长效环保型沥青路面主动融雪材料及其制备方法和使用方法，可用于山区公路、高速公路、高架桥、匝道、机场、市政道路转弯处等沥青路面。该主动融雪材料包含融雪剂、稀释剂、粘合剂和固化剂，通过材料粉碎、拌和、造粒和烘干等步骤得到目标产品。在铺设最后一层沥青混凝土路面时，参杂入该融雪剂，利用沥青路面中的毛细结构的毛细现象，使空气中水分在毛细结构中凝结为水，并溶解融雪剂中的盐分，盐分溶于水时放出热量，同时降低水的冰点，达到融雪抗冰的目的。

技术领域

本发明属于主动融雪技术领域，涉及一种道路主动融雪材料及其制备方法。

背景技术

我国幅员辽阔，中北部地区冬季气温较低，在雨雪天气路面极易结冰，使路面与车辆的摩擦力减小，给人们的交通带来很多不便。每年由此引发的交通事故都给社会造成了极大的人员伤亡和财产损失。

目前实用的除雪技术主要可分为机械除雪和撒融雪盐两种。这两种方法都要耗费巨大的人力、物力、财力，且除雪不及时，效果差。无论是否下雪，机械型除雪需提前准备大型设备，存在设备闲置和储藏成本，并对路面有一定的破坏性，降低了沥青路面的使用寿命。而撒布型除雪亦需提前生产储备融雪材料，融雪材料对储藏环境要求较高，存在储藏成本，并且大量使用融雪剂会污染周围水体、土壤和空气，严重时会造成道路两旁植被死亡，更无法有效解决地广人稀的山区道路积雪问题，使得大雪天气里必须封山。

以上两种方法都是被动除雪，在道路积雪后才去实施，难免会由于除雪不及时对交通造成一定的影响。近年来各种主动融雪技术层出不穷，主动融雪技术能够有效融雪并防止道路结冰。目前报道的主动融雪技术主要有自应力弹性路面铺装技术、导电路面融冰雪技术和能量转化型融冰雪技术，虽然效果良好，但是耗资巨大，也不足够安全，还存在诸多其它缺点。

发明内容

本发明针对现有除雪技术的不足，提供一种对环境友好的主动融雪材料及其制备方法，该材料主要适用于沥青路面，可以抑制沥青路面结冰，并且起到主动融雪的效果，该材料对环境友好且不会破坏路面结构。该发明的主动融雪材料是在道路施工时向沥青中掺杂融雪剂颗粒，不需要消耗额外的人力物力，采用缓释技术，使用年限长，融雪效果好，不会对环境造成污染，打破了传统主动融雪技术的缺点。

本发明采用如下技术方案：一种沥青路面主动融雪材料，主动融雪材料由以下重量份的组分组成：融雪剂50~70、稀释剂5~10、粘合剂10~20和固化剂10~30。

所述融雪剂为氯化钙、氯化钠、氯化钾或氯化镁中的至少一种。

所述稀释剂为阴离子型表面活性剂，阴离子型表面活性剂为十二烷基硫酸、十二烷基磺酸、己二酸的钠盐或钾盐的至少一种。

所述稀释剂为含亚磺酸基团的聚合物，所述含亚磺酸基团的聚合物通过甲醛、乙二醛或丙二醛与丙酮和亚硫酸钠或亚硫酸钾共缩合得到，含亚磺酸基团的聚合物的具体制备步骤如下：取质量分数为5~30%的丙酮，质量分数为10~40%的甲醛、乙二醛或丙二醛，质量分数为8~20%的亚硫酸钠或亚硫酸钾溶于水中，50~150℃反应3~20小时，然后冷却至室温，减压蒸馏、真空干燥得到含亚磺酸基团的聚合物。

所述的粘合剂为环氧树脂、聚丙烯酰胺或聚醚类化合物。

所述聚醚类化合物为聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇丙二醇的共聚物、聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物中的至少一种。

所述固化剂为脂肪酸酐、芳香酸酐、脂肪胺或芳香胺；脂肪酸酐为乙酸酐、丙酸酐或已二酸酐，芳香酸酐为邻苯二甲酸酐或均苯四甲酸酐，脂肪胺为甲胺、乙胺、丙胺、乙二胺或己二胺，芳香胺为苯胺、苄胺或邻苯二胺。

所述的沥青路面主动融雪材料的制备方法，步骤如下：

（1）将融雪剂、稀释剂、粘合剂和固化剂混合均匀后，加入到有机溶剂中搅拌，得到糊状物；