[发明专利]一种长效疏水型抑冰涂层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种长效疏水型抑冰涂层，它包括A料、B料和石蜡粉，其中A料包括聚氨酯、长效疏水抑冰剂和聚氨酯固化剂；B料包括水性环氧树脂和水性环氧树脂固化剂。本发明所得长效疏水型抑冰涂层，可在冰冻雨雪天气中有效抑制路面冰层的结成，在极端恶劣天气下也可以对冰层发挥融化、破坏、使冰层变薄的效果；且在路面行车荷载下仍然持续释放融雪剂，发挥长效稳定的作用；这种长效稳定型抑冰涂层可与沥青路面直接粘附，滚涂于沥青路面，有效减小路面冰冻灾害，对于冰雪天气行车安全有着重要意义。

技术领域

本发明属于道路工程领域，具体涉及一种长效疏水型抑冰涂层及其制备方法。

背景技术

冬季愈加极端恶劣的冰雪天气，对路面的行车安全造成了极大的影响，重大交通事故往往发生在因冰雪天气而结冰的路段。如何清除路面冰层或者说抑制路面结冰是目前道路领域的一个迫切问题。以往路面的除冰方式往往采用直接撒布盐类融雪剂和机械除雪的方式，不仅需要大量的人力物力，同时盐类融雪剂的直接撒布也会对周边环境造成破坏。现阶段存在的自应力弹性铺装技术是将橡胶颗粒掺入到沥青混凝土中，利用材料的应变被动抑冰，但路面性能会受到影响，路面导电技术，热管技术分别是在使路面导电或在地下铺设导热管来进行主动抑冰，可达到一定的抑冰效果。以武汉为代表的中部地区的冬季天气属于不算极冷，降雪量一般，但天气潮湿，因此降雪后雪层易融化，形成中厚度冰层，冰雪天气的天数也不多，在这种气候的地区采用热管或者导电技术可发挥一定的融雪抑冰效果，但喷涂技术相对来说就施工简单方便，成本较低，也可以发挥良好的抑冰效果。

目前的抑冰涂层普遍存在与路面粘结强度差，融雪剂释放短暂的问题；粘结强度差，在车辆荷载行驶的碾压下，涂层结构就会被破坏；且融雪剂释放速度快，在后续的低温冰雪天气中则无或少量融雪剂发挥融雪抑冰的作用；不能达到长期稳定释放的效果，耐久性能差。面对中部地区或其他地区持续低温天气的冬季气候情况不能保障冬季持续的抑冰效果。

发明内容

本发明的主要目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种长效疏水型抑冰涂料涂层，它与路面粘结强度好，并具有长期有效抑制路面结冰等特点，且涉及的制备方法简单、原料易得，适合推广应用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种长效疏水型抑冰涂层，所用材料为一种长效疏水型抑冰涂料，它包括A料、B料和石蜡粉，其中A料包括聚氨酯、长效疏水抑冰剂和聚氨酯固化剂；B料包括水性环氧树脂和水性环氧树脂固化剂。

上述方案中，所述A料、B料和石蜡粉的质量比为(4-6):(1-3):(0.5-1)；A料中氨酯与长效疏水抑冰剂的质量比为(7-8):(1-2)，聚氨酯与聚氨酯固化剂的质量比为1:(0.5-1)；B料中水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂的质量比为1:(0.5-1)。

上述方案中，所述长效疏水抑冰剂的制备方法包括如下步骤：

1)复合融雪剂饱和溶液的配制；配制分别在60-80℃温度条件下配制氯化钙饱和溶液、氯化镁饱和溶液、氯化钠饱和溶液，然后将三者混合得复合融雪剂饱和溶液；

2)沸石粉-硅藻土复合融雪剂的制备；向复合融雪剂饱和溶液中加入沸石粉和硅藻土，进行水浴加热搅拌，然后加入减水剂，并将所得混合物进行高速剪切处理、静置(12-24h)，将所得混合液进行过滤、真空干燥，得沸石粉-硅藻土复合融雪剂；

3)将所得沸石粉-硅藻土复合融雪剂分散于有机溶剂中，进行超声震荡(2-3h)形成悬浊液，加入偶联剂，继续进行超声震荡(3-5h)，再经抽滤、真空干燥(4-6h)、球磨(4-12h)，得长效疏水抑冰剂。

上述方案中，所述沸石粉、硅藻土和减水剂的质量比为(0.5-1):(1-2):(0.1-0.3)；沸石粉和硅藻土的总质量与复合融雪剂饱和溶液的质量比为(0.5-1):(7-9)。