[发明专利]沥青的涂料体系和相关方法

说明书

描述用于机场表面或道路的涂料体系和相关方法。所述涂料体系可包括用于施用到所述机场表面或所述道路的稳定阳离子乳液。所述稳定阳离子乳液可包括a)包含黑沥青的沥青共混物，其中所述黑沥青经改性以具有正电荷，b)一种或多种聚合物，和c)不包括阳离子表面活性剂的一种或多种表面活性剂。所述涂料体系还可包括用于施用到施用到所述机场表面或所述道路的所述稳定阳离子乳液的细骨料材料。

技术领域

本公开涉及用于沥青路面的涂料体系和相关方法。

背景技术

沥青路面为包括矿物质骨料和沥青粘结剂的复合材料，其硬化以形成稳固表面。沥青路面由于沥青粘结剂的氧化、重负载和不同气候条件随时间推移而劣化。用于修复或维修劣化的沥青路面的一种方法为去除现有路面和用新制备的或再循环的路面更换现有路面。然而，去除和更换昂贵且浪费。然而，存在用于修复路面表面的沥青路面养护产品。

典型沥青养护产品包括涂料组合物，如硬沥青-沥青组合物，和骨料。一般来说，可将组合物喷涂施用到沥青路面并且然后使用撒布机或其它相似设备将骨料施用在组合物上。然而，在可如何配制组合物和骨料方面存在许多变化。组合物的组分、骨料类型和施用速率(gal/yd²和/或lb/yd²)都可变化以实现一定性能目的。此外，在一些情况下，涂料组合物和骨料可组合在一起，并且然后施用到路面。然而，在很大程度上，施用到路面的特定产品和其施用速率取决于路面使用的程度。

沥青路面行业具有两个稍微独立的部门：航空/机场和道路。航空路面与道路路面相比具有更高需求。对于航空路面，安全是最重要的，施工操作和进度难以实施，并且解决问题更为紧急且成本更高。另外，机场路面用于支撑飞机，而道路用于汽车和卡车。两种路面类型老化也不同。一般来说，对于航空路面的要求(例如性能要求、规格、质量控制系统等)通常比用于道路路面的那些要求更为严格和极端。

常见道路沥青养护表面处理未必总是适合于机场路面。被设计为耐久性超过3-5年的常见道路处理通常不适合于所需机场路面。随着道路处理使用期的增加，其还产生安全性能问题，例如外物碎片(FOD)的产生和增加以及正摩擦特性的降低。在其中机场沥青路面的情形中，即使先前用常见硬沥青-沥青涂料或另一种养护涂料处理，就其表面状况特性而言开始衰退，那么其必须再次处理以便维持最小安全要求。如果不施用进一步处理，那么路面必须进行更加显著和昂贵的破坏性修复程序。常见道路处理可修改以改善道路状况并且提高摩擦特性，从而解决以上所述的安全问题。不利的是，这类处理具有相对短暂的使用期限，持续2-5年或更短。其它更实质性的(大量施用的)沥青养护处理可提供超过3-5年的使用寿命。然而，那些实质性处理不太适合于机场路面施用的要求。缺乏可以相对较重速率施用的适于道路和航空路面两者中并且具有增加的有利寿命的涂料体系。

发明内容

本公开的实施例为用于机场表面或道路的涂料体系。涂料体系可包括用于施用到机场表面或道路的稳定阳离子乳液。稳定阳离子乳液可包括a)包含黑沥青的沥青共混物，其中黑沥青经改性以具有正电荷，b)一种或多种聚合物，和c)不包括阳离子表面活性剂的一种或多种表面活性剂。涂料体系还可包括用于施用到施用到机场表面或道路的稳定阳离子乳液的细骨料材料。

本公开的另一个实施例为制造稳定阳离子沥青乳液的方法。方法包括共混沥青水泥与黑沥青以形成沥青共混物。方法还包括制备包含水、改性剂和一种或多种表面活性剂的水溶液，其中一种或多种表面活性剂中无一者为阳离子表面活性剂。方法进一步包括组合沥青共混物与水溶液以形成阳离子乳液，从而在黑沥青的一部分上产生正电荷以便形成稳定阳离子乳液。方法还包括将一种或多种聚合物添加到水溶液或阳离子乳液。

本公开的另一个实施例为用于将涂料体系施用到表面的方法。方法包括用施用器车辆将稳定阳离子乳液喷涂到表面上。稳定阳离子乳液具有a)包含黑沥青的沥青共混物，其中黑沥青经改性以具有正电荷，b)一种或多种聚合物，和c)不包括阳离子表面活性剂的一种或多种表面活性剂。方法还包括以至少1.0磅每平方码的速率将细骨料施用到施用到表面的稳定阳离子乳液上。