CN108374302B - 一种彩色聚合物薄层路面非连续施工方法 - Google Patents

一种彩色聚合物薄层路面非连续施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，包括1)彩色聚合物准备；2)底涂层施工：在原基层上找平，原基层为沥青混凝土、水泥混凝土路面或钢桥面板中的一种或多种；3)放板：将有挖空图案的模板放在预施工的区域，向挖空区域喷涂所述彩色聚合物；4)不同颜色的施工：揭掉样板，将已干的喷涂了彩色聚合物区域用纸模圈起来，用不同颜色的彩色聚合物进行图案以外区域的施工；5)罩面层施工。本发明施工工艺制得的彩色聚合物薄层路面，施工工艺简单，快捷，给路面带来明亮色彩及图案的同时，能够起到抗滑，耐磨，警示作用。

Description

一种彩色聚合物薄层路面非连续施工方法
技术领域
本发明属于道路施工技术领域，具体涉及一种彩色聚合物薄层路面的施工方法。
背景技术
彩色路面近年来逐渐为人们所重视，其作为一种新型路面材料，改变了传统路面非黑即白的单调颜色，不仅可以作为标识标线起到警示作用，还可以美化环境、使道路成为城市和旅途中一道亮丽的风景线。用彩色路面材料制成的各种图案就兼具了标识和装饰作用。
但是现有的彩色路面图案的材料往往采用彩色沥青或颜料和高分子聚合物的混合物进行施工，例如专利CN 102120916 A提出一种高分子彩色路面防滑涂料，由星型SBS改性剂、KOH、彩色颜料、钛白粉、彩色石料、促进剂、稳定剂、明色乳化沥青、水组成；这样的组合物颜色不够鲜艳、且不具备透水性能。
发明内容
为了克服现有技术的不足之处，本发明的目的是提供一种彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，简单快捷，操作方便，且圆点状或絮状的涂绘提供丰富图案的同时，能更好的提供防滑，耐磨，警示的功能，并未路面呈现整体立体的造型，使其更美观。
实现本发明目的的技术方案为：
一种彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，包括如下步骤：
1)彩色聚合物准备：彩色聚合物由A组分、B组分、C组分组成，所述A组分含有树脂、防沉淀助剂、颜料、填料、紫外线稳定剂、促进剂和阻聚剂；所述B组分含有树脂、防沉淀助剂、5～15份颜料、填料、紫外线稳定剂；所述C组分为固化剂；
2)底涂层施工：在原基层上找平，原基层为沥青混凝土、水泥混凝土路面或钢桥面层中的一种或多种；
3)放板：将有挖空图案的模板放在预施工的区域，向挖空区域喷涂所述彩色聚合物；
4)不同颜色的施工：揭掉样板，将已干的喷涂了彩色聚合物区域用纸模圈起来，用不同颜色的彩色聚合物进行图案以外区域的施工；
5)罩面层施工：两次喷涂的彩色聚合物均固化后，再在全部的面层进行罩面，所述罩面层的材料含有树脂、防沉淀助剂、填料、紫外线稳定剂、促进剂和阻聚剂；所述C组分为固化剂。
进一步地，步骤1)中，所述A组分含有以下质量份的成分：40～60份树脂，1～3份防沉淀助剂，5～15份颜料，40～70份填料，0.4～1份紫外线稳定剂，0.5～1.5份促进剂，0.005～0.007份阻聚剂；所述B组分含有以下质量份的成分：40～60份树脂、1～3份防沉淀助剂、5～15份颜料、40～100份填料、0.5～1份紫外线稳定剂。
其中，所述固化剂为过氧化二苯甲酰，所述A组分、B组分、C组分的配比为100：95～100：1～3。
其中，所述紫外线稳定剂为苯并***类紫外线吸收剂和受阻胺类光稳定剂，二者质量比为1：0.6～1.5，所述促进剂N,N-二甲基对甲苯胺；以改性气相法二氧化硅为防沉淀助剂；所述阻聚剂为ZJ701。
其中，所述树脂为甲基丙烯酸树脂、环氧类树脂、水性聚氨酯树脂中的一种。
其中，所述颜料为无机颜料，选自氧化物、铅酸盐、镉酸盐、铝酸盐、群青、钼铬红中的一种或多种。
优选地，所述底涂层喷涂的彩色聚合物薄层厚度为1～2mm。
更优选地，步骤3)中，用喷涂设备，将所述彩色聚合物喷成连续的或不连续的圆形斑、或絮状的聚合物纤维。
其中，步骤5)中，所述罩面层的材料含有以下质量份的成分：40～60份树脂，1～3份防沉淀助剂，40～100份填料，0.4～1份紫外线稳定剂，0.5～1.5份促进剂，0.005～0.007份阻聚剂。
本发明的有益效果在于：
本发明提出的施工方法，以热固性的甲基丙烯酸树脂为基础聚合物，固化后的涂层具有优异的力学强度及韧性，与沥青或水泥路面的附着力高，耐磨性好，表面长久不变色。
本发明施工工艺制得的彩色聚合物薄层路面，基于优化了的涂层成分配方，在发挥明亮色彩功能的同时施工简单快捷，操作方便，图案样板的多样化可以实现复杂图案施工；且圆点状或絮状的涂绘提供丰富图案的同时，能更好的提供防滑，耐磨，警示的功能。
具体实施方式
以下实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。
实施例1颜料的优化试验
A组分中颜料的添加比例影响到路面施工的外观效果，需通过试验比较和优化。现有的彩色沥青，包括脱色沥青(未脱色是黑色的)或聚合物两大类，本技术以聚合物树脂为彩色沥青的基础成分，颜料添加量应适当，具体试验如下。
以A组分为基础配方选择颜料：
将50份市售的水性聚氨酯树脂与2份改性气相法二氧化硅防沉淀剂，高速分散至粘稠，向体系中加入50份填料硫酸钡粉(6000目)、0.3份UV327、0.3份GW508(苯并***类紫外线吸收剂和受阻胺类光稳定剂)，1.2份促进剂N,N-二甲基对甲苯胺及0.006份阻聚剂ZJ701，高速分散均匀。
倒入卧式砂磨机研磨至细度100微米以下，过滤后出料。颜色设为黄色，比较氧化铁黄和铬黄的价格，市场上氧化铁黄均价11000元/吨左右、铬黄根据其纯度不同均价在26000元/吨左右。选择氧化铁黄进行施工。按基础配方料总重为100、分别加入0，3，5,10,15份的颜料，并在高速剪切机下剪切5min，调配为五种颜料掺量下的彩色聚合物浆，在同样的光照下用数码相机采集五种彩色胶浆的图片，在Adobe Photoshop软件中打开，利用图像工具将模式设置为Lab颜色模式，读取图片的L、a、b值(表1)，通过分析彩色胶浆的Lab值以及相邻颜料掺量的彩色胶浆的色差，从而得出最佳的颜料用量。
表1：Lab模式下颜料掺量对颜色的影响
掺量(份) L a b 色差△E
0 25 0 17 --
3 22 7 59 3.14
5 20.5 8 61 5.01
10 19.1 15 66 4.66
15 17.25 14 68 4.14
随氧化铁黄掺量的增加，彩色胶浆的颜色逐渐加深，即L值逐渐减小，而a和b值逐渐增大，即饱和度增大。但随掺量的逐渐增大，相邻样品之间的色差ΔE值逐渐减小，即颜色变化越来越小，因此，考虑到经济等多方面的原因，基础配方和颜料100:5～10为适宜掺加比例。
实施例2
1)制备彩色聚合物
A组分：将55份甲基丙烯酸树脂与2份改性气相法二氧化硅防沉淀剂高速分散至粘稠，向体系中加入5份氧化铁黄、40份超细硫酸钡粉(6000目)、0.3份UV327、0.2份GW508、1.2份N,N-二甲基对甲苯胺及0.006份ZJ701，高速分散均匀。倒入卧式砂磨机研磨至细度100微米以下，过滤后出料。
B组分：将55份甲基丙烯酸树脂与2份改性气相法二氧化硅防沉淀剂高速分散至粘稠；向体系中加入6份氧化铁黄、40份超细硫酸钡粉(6000目)、0.2份UV327、0.3份GW508，高速分散均匀；倒入卧式砂磨机研磨至细度100微米以下，过滤后出料。
C组分直接分装过稀释后的过氧化二苯甲酰(Perkadox CH-50X)。
将颜料改为氧化铁红，同样的方法，制得红色的彩色聚合物。
2)底涂层施工：在原路面为基础的基层上找平，原路面为沥青混凝土；
3)放板：将有自行车形状的挖空图案的模板放在预施工的区域，向挖空区域喷涂黄色的彩色聚合物进行彩色涂层的施工；喷涂的设备的喷嘴为圆形孔，喷涂到地面上形成一个个不连续的、直径约1cm的园斑，厚度为1～2mm，这层图案层具有透水性能。
4)不同颜色的施工：揭掉样板，将已干的喷涂了彩色聚合物区域用纸模圈起来，用红色的彩色聚合物进行图案以外区域的施工；
5)罩面层施工：两次喷涂的彩色聚合物均固化后，再在全部的面层进行罩面，用的是透明的材料，使其更鲜亮，更平整。所述罩面层的材料含有以下质量份的成分：50份甲基丙烯酸树脂，3份防沉淀助剂，50份填料，0.6份紫外线稳定剂，1份促进剂，0.006份阻聚剂；所述C组分为固化剂。罩面层的厚度为1～2mm。
实施例3
1)制备彩色聚合物
A组分：将55份实施例1制备的水性聚氨酯树脂与2份改性气相法二氧化硅防沉淀剂高速分散至粘稠，向体系中加入5份氧化铁黄、40份超细硫酸钡粉(6000目)、0.3份UV327、0.2份GW508、1.2份N,N-二甲基对甲苯胺及0.006份ZJ701，高速分散均匀。倒入卧式砂磨机研磨至细度100微米以下，过滤后出料。
B组分：将55份水性聚氨酯树树脂与2份改性气相法二氧化硅防沉淀剂高速分散至粘稠；向体系中加入6份氧化铁黄、40份超细硫酸钡粉(6000目)、0.2份UV327、0.3份GW508，高速分散均匀；倒入卧式砂磨机研磨至细度100微米以下，过滤后出料。
C组分直接分装过稀释后的过氧化二苯甲酰(Perkadox CH-50X)。
2)底涂层施工：在原路面为基础的基层上找平，原路面为水泥混凝土路面；
步骤3)中，喷涂的设备的喷嘴为多个微孔，喷涂到地面、涂料固化后上形成一层絮状纤维层，具有多孔结构，可保持透水性能。
5)罩面层施工：两次喷涂的彩色聚合物均固化后，再在全部的面层进行罩面，用的是透明的材料，使其更鲜亮，更平整。所述罩面层的材料含有以下质量份的成分：60份水性聚氨酯树脂，2份防沉淀助剂，40份填料，0.6份紫外线稳定剂，1份促进剂，0.005份阻聚剂；所述C组分为固化剂。罩面层的厚度为1～2mm。
其他操作同实施例2。
得到的彩色聚合物薄层路面，与其他构造物衔接平顺，无污染；表面平整、密实，无泛油、松散、裂缝和明显离析现象；彩色图案外观色泽均匀一致，无明显色差；施工接缝紧密、平顺。
实施例4
1)制备彩色聚合物
A组分：将55份实施例1制备的环氧树脂与2份改性气相法二氧化硅防沉淀剂高速分散至粘稠，向体系中加入10份二氧化钛、40份超细硫酸钡粉(6000目)、0.3份UV327、0.2份GW508、1.2份N,N-二甲基对甲苯胺及0.006份ZJ701，高速分散均匀。倒入卧式砂磨机研磨至细度100微米以下，过滤后出料。
B组分：将55份环氧树脂与2份改性气相法二氧化硅防沉淀剂高速分散至粘稠；向体系中加入10份二氧化钛、40份超细硫酸钡粉(6000目)、0.2份UV327、0.3份GW508，高速分散均匀；倒入卧式砂磨机研磨至细度100微米以下，过滤后出料。
C组分直接分装过稀释后的过氧化二苯甲酰(Perkadox CH-50X)。
将颜料改为氧化铁黄5份，同样的方法，制得黄色的彩色聚合物。
2)底涂层施工：在原钢桥面为基础的基层上找平，作为底涂层；
3)放板：将有文字和数字形状的挖空图案的模板放在预施工的区域，向挖空区域喷涂白色的彩色聚合物进行彩色涂层的施工；喷涂的设备的喷嘴为多个微孔，喷涂到地面上形成絮状的聚合物纤维层，宏观效果是白色的文字或数字，彩色涂层厚度为1～2mm，且彩色涂层具有透水功能。
4)不同颜色的施工：揭掉样板，将已干的喷涂了彩色聚合物区域用纸模圈起来，用黄色的彩色聚合物进行图案以外区域的施工；
5)罩面层施工：两次喷涂的彩色聚合物均固化后，再在全部的面层进行罩面，用的是透明的材料，使其更鲜亮，更平整。所述罩面层的材料含有以下质量份的成分：50份环氧树脂，3份防沉淀助剂，50份填料，0.6份紫外线稳定剂，1份促进剂，0.006份阻聚剂；所述C组分为固化剂。罩面层的厚度为1～2mm。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及实例，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对本方法的判别模型作出一定的补充和优化。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)彩色聚合物准备：彩色聚合物由A组分、B组分、C组分组成，所述A组分含有树脂、防沉淀助剂、颜料、填料、紫外线稳定剂、促进剂和阻聚剂；所述B组分含有树脂、防沉淀助剂、5～15份颜料、填料、紫外线稳定剂；所述C组分为固化剂；
2)底涂层施工：在原基层上找平，原基层为沥青混凝土、水泥混凝土路面或钢桥面层中的一种或多种；
3)放板：将有挖空图案的模板放在预施工的区域，向挖空区域喷涂所述彩色聚合物；
4)不同颜色的施工：揭掉样板，将已干的喷涂了彩色聚合物区域用纸模圈起来，用不同颜色的彩色聚合物进行图案以外区域的施工；
5)罩面层施工：两次喷涂的彩色聚合物均固化后，再在全部的面层进行罩面，所述罩面层的材料含有树脂、防沉淀助剂、填料、紫外线稳定剂、促进剂和阻聚剂；所述C组分为固化剂。
2.根据权利要求1所述的彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，其特征在于，步骤1)中，所述A组分含有以下质量份的成分：40～60份树脂，1～3份防沉淀助剂，5～15份颜料，40～70份填料，0.4～1份紫外线稳定剂，0.5～1.5份促进剂，0.005～0.007份阻聚剂；所述B组分含有以下质量份的成分：40～60份树脂、1～3份防沉淀助剂、5～15份颜料、40～100份填料、0.5～1份紫外线稳定剂。
3.根据权利要求1所述的彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，其特征在于，所述固化剂为过氧化二苯甲酰，所述A组分、B组分、C组分的配比为100：95～100：1～3。
4.根据权利要求1所述的彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，其特征在于，所述紫外线稳定剂为苯并***类紫外线吸收剂和受阻胺类光稳定剂，二者质量比为1：0.6～1.5，所述促进剂N,N-二甲基对甲苯胺；以改性气相法二氧化硅为防沉淀助剂；所述阻聚剂为ZJ701。
5.根据权利要求1所述的彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，其特征在于，所述树脂为甲基丙烯酸树脂、环氧类树脂、水性聚氨酯树脂中的一种。
6.根据权利要求1所述的彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，其特征在于，所述颜料为无机颜料，选自氧化物、铅酸盐、镉酸盐、铝酸盐、群青、钼铬红中的一种或多种。
7.根据权利要求1～5任一项所述的彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，其特征在于，所述底涂层喷涂的彩色聚合物薄层厚度为1～2mm。
8.根据权利要求1所述的彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，其特征在于，步骤3)中，用喷涂设备，将所述彩色聚合物喷成连续的或不连续的圆形斑、或絮状的聚合物纤维。
9.根据权利要求1所述的彩色聚合物薄层路面非连续施工方法，其特征在于，步骤5)中，所述罩面层的材料含有以下质量份的成分：40～60份树脂，1～3份防沉淀助剂，40～100份填料，0.4～1份紫外线稳定剂，0.5～1.5份促进剂，0.005～0.007份阻聚剂。
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