CN108840596A - 路面降温材料 - Google Patents

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龙明宏
陆晓玥
鲍彦炜
万国琪
夏子西
吕东奇
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Abstract

本发明公开了一种路面降温材料，包括粉煤灰、粘土、脂肪酸盐、二氧化硅气凝胶、明矾、白榴石、稀土氧化物微粉、甲基硅醇钠、聚乙烯醇、分散剂；所述分散剂原料包括煤油、硅藻土、微晶石蜡、硬脂酸钡、己烯基双硬脂酰胺，使基质沥青具有保温、隔热、降低路面吸热能力的特性，将其与合理级配的集料混合制成沥青混合料，使其夏季能够降低路面吸热能力，减少向下传递的热量，可在夏季高温时有效降低路面温度10℃以上，减少路面热稳性病害，缓解城市热岛效应，冬天保持路面温度减少热能的耗散，从而达到降低沥青路面整体温度的目的。

Description

路面降温材料
技术领域
本发明涉及沥青混合料，特别涉及一种路面降温材料。
背景技术
目前，国内很多城市的城市热岛效应已经十分突出，越来越成为城市发展必须要解决的问题之一，城市道路作为城市下垫面的重要组成部分，具有热容量高、导热率大的特点，并且白天对太阳光的反射率低、吸热率大，因此城市表面温度远高于郊外温度。沥青路面作为我国城市道路主要铺面形式被大量应用，这种路面结构导致夏季城市持续高温，加剧了城市热岛效应。近几年，大量道路研究工作者也试图通过优化道路结构设计和材料组成进行改善路面热物理特性，达到降低城市路面温度的效果。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种路面降温材料，通过发挥其隔热保温性能缓解城市热岛效应，使基质沥青具有保温、隔热、降低路面吸热能力的特性，将其与合理级配的集料混合制成沥青混合料，使其夏季能够降低路面吸热能力，减少向下传递的热量，冬天保持路面温度减少热能的耗散，从而达到降低沥青路面整体温度的目的。
本发明的路面降温材料，原料按重量份包括以下组分：
40-50份粉煤灰、10-20份粘土、5-10份脂肪酸盐、1-10份二氧化硅气凝胶、5-10份明矾、3-8份白榴石、0.5-2份稀土氧化物微粉、1-5份甲基硅醇钠、1-5份聚乙烯醇、0.5-3份分散剂，所述二氧化硅气凝胶通过下述方式制得：将硅溶胶、乙醇、水、盐酸混合恒温反应制得醇凝胶，先用乙醇溶液浸泡醇凝胶，再温度为60℃下恒温24小时以上，再用正硅酸乙酯的乙醇醇溶液浸泡醇醇凝胶，在温度为70℃下恒温干燥72小时以上；
所述分散剂原料包括煤油5-10份、硅藻土10-15份、微晶石蜡4-8份、硬脂酸钡6-12份、己烯基双硬脂酰胺2-8份；将硅藻土、微晶石蜡、硬脂酸钡与煤油混合在微波频率2000MHz、功率800W下处理20-40份分钟，然后加入己烯基双硬脂酰胺继续处理10-20分钟，然后在1000-2000rmp/min下搅拌20-30分钟，然后于60-100℃下焙烧20-40分钟后于冷水中搅拌均匀；
进一步，所述混合料原料按重量份包括以下组分：
45份粉煤灰、15份粘土、6份脂肪酸盐、5份二氧化硅气凝胶、8份明矾、3-8份白榴石、1份稀土氧化物微粉、3份甲基硅醇钠、3份聚乙烯醇、2份分散剂；
所述分散剂原料包括煤油8份、硅藻土13份、微晶石蜡6份、硬脂酸钡10份、己烯基双硬脂酰胺6份；
进一步，在微波频率2000MHz、功率800W下处理30份分钟，然后加入己烯基双硬脂酰胺继续处理15分钟，然后在1500rmp/min下搅拌25分钟，然后于80℃下焙烧30分钟后于冷水中搅拌均匀。
本发明的有益效果：本发明的路面降温材料，通过发挥其隔热保温性能缓解城市热岛效应，使基质沥青具有保温、隔热、降低路面吸热能力的特性，将其与合理级配的集料混合制成沥青混合料，使其夏季能够降低路面吸热能力，减少向下传递的热量，可在夏季高温时有效降低路面温度10℃以上，减少路面热稳性病害，缓解城市热岛效应，冬天保持路面温度减少热能的耗散，从而达到降低沥青路面整体温度的目的。
具体实施方式
实施例一
本实施例的路面降温材料，原料按重量份包括以下组分：
40份粉煤灰、10份粘土、5份脂肪酸盐、1份二氧化硅气凝胶、5份明矾、3份白榴石、0.5份稀土氧化物微粉、1份甲基硅醇钠、1份聚乙烯醇、0.5份分散剂，所述二氧化硅气凝胶通过下述方式制得：将硅溶胶、乙醇、水、盐酸混合恒温反应制得醇凝胶，先用乙醇溶液浸泡醇凝胶，再温度为60℃下恒温24小时以上，再用正硅酸乙酯的乙醇醇溶液浸泡醇醇凝胶，在温度为70℃下恒温干燥72小时以上；
所述分散剂原料包括煤油5份、硅藻土10份、微晶石蜡4份、硬脂酸钡6份、己烯基双硬脂酰胺2份；将硅藻土、微晶石蜡、硬脂酸钡与煤油混合在微波频率2000MHz、功率800W下处理20份分钟，然后加入己烯基双硬脂酰胺继续处理10分钟，然后在1000rmp/min下搅拌20分钟，然后于60℃下焙烧20分钟后于冷水中搅拌均匀。
实施例二
本实施例的路面降温材料，原料按重量份包括以下组分：
50份粉煤灰、20份粘土、10份脂肪酸盐、10份二氧化硅气凝胶、10份明矾、8份白榴石、2份稀土氧化物微粉、5份甲基硅醇钠、5份聚乙烯醇、3份分散剂，所述二氧化硅气凝胶通过下述方式制得：将硅溶胶、乙醇、水、盐酸混合恒温反应制得醇凝胶，先用乙醇溶液浸泡醇凝胶，再温度为60℃下恒温24小时以上，再用正硅酸乙酯的乙醇醇溶液浸泡醇醇凝胶，在温度为70℃下恒温干燥72小时以上；
所述分散剂原料包括煤油10份、硅藻土15份、微晶石蜡8份、硬脂酸钡12份、己烯基双硬脂酰胺8份；将硅藻土、微晶石蜡、硬脂酸钡与煤油混合在微波频率2000MHz、功率800W下处理40份分钟，然后加入己烯基双硬脂酰胺继续处理20分钟，然后在2000rmp/min下搅拌30分钟，然后于100℃下焙烧40分钟后于冷水中搅拌均匀。
实施例三
本实施例的路面降温材料，原料按重量份包括以下组分：
40份粉煤灰、20份粘土、5份脂肪酸盐、10份二氧化硅气凝胶、5份明矾、8份白榴石、0.5份稀土氧化物微粉、5份甲基硅醇钠、1份聚乙烯醇、3份分散剂，所述二氧化硅气凝胶通过下述方式制得：将硅溶胶、乙醇、水、盐酸混合恒温反应制得醇凝胶，先用乙醇溶液浸泡醇凝胶，再温度为60℃下恒温24小时以上，再用正硅酸乙酯的乙醇醇溶液浸泡醇醇凝胶，在温度为70℃下恒温干燥72小时以上；
所述分散剂原料包括煤油5份、硅藻土15份、微晶石蜡4份、硬脂酸钡12份、己烯基双硬脂酰胺2份；将硅藻土、微晶石蜡、硬脂酸钡与煤油混合在微波频率2000MHz、功率800W下处理40份分钟，然后加入己烯基双硬脂酰胺继续处理10分钟，然后在2000rmp/min下搅拌20分钟，然后于100℃下焙烧20分钟后于冷水中搅拌均匀。
实施例四
本实施例的路面降温材料，原料按重量份包括以下组分：
45份粉煤灰、10份粘土、10份脂肪酸盐、6份二氧化硅气凝胶、5份明矾、8份白榴石、1份稀土氧化物微粉、1份甲基硅醇钠、5份聚乙烯醇、2份分散剂，所述二氧化硅气凝胶通过下述方式制得：将硅溶胶、乙醇、水、盐酸混合恒温反应制得醇凝胶，先用乙醇溶液浸泡醇凝胶，再温度为60℃下恒温24小时以上，再用正硅酸乙酯的乙醇醇溶液浸泡醇醇凝胶，在温度为70℃下恒温干燥72小时以上；
所述分散剂原料包括煤油8份、硅藻土10份、微晶石蜡8份、硬脂酸钡10份、己烯基双硬脂酰胺2份；将硅藻土、微晶石蜡、硬脂酸钡与煤油混合在微波频率2000MHz、功率800W下处理40份分钟，然后加入己烯基双硬脂酰胺继续处理12分钟，然后在1600rmp/min下搅拌20分钟，然后于100℃下焙烧28分钟后于冷水中搅拌均匀。
实施例五
本实施例的路面降温材料，原料按重量份包括以下组分：
48份粉煤灰、18份粘土、6份脂肪酸盐、3份二氧化硅气凝胶、7份明矾、7份白榴石、0.5份稀土氧化物微粉、2份甲基硅醇钠、2份聚乙烯醇、3份分散剂，所述二氧化硅气凝胶通过下述方式制得：将硅溶胶、乙醇、水、盐酸混合恒温反应制得醇凝胶，先用乙醇溶液浸泡醇凝胶，再温度为60℃下恒温24小时以上，再用正硅酸乙酯的乙醇醇溶液浸泡醇醇凝胶，在温度为70℃下恒温干燥72小时以上；
所述分散剂原料包括煤油7份、硅藻土10份、微晶石蜡6份、硬脂酸钡6份、己烯基双硬脂酰胺5份；将硅藻土、微晶石蜡、硬脂酸钡与煤油混合在微波频率2000MHz、功率800W下处理25份分钟，然后加入己烯基双硬脂酰胺继续处理12分钟，然后在1000rmp/min下搅拌20分钟，然后于60℃下焙烧20分钟后于冷水中搅拌均匀。
实施例六
本实施例的路面降温材料，原料按重量份包括以下组分：
45份粉煤灰、15份粘土、6份脂肪酸盐、5份二氧化硅气凝胶、8份明矾、3-8份白榴石、1份稀土氧化物微粉、3份甲基硅醇钠、3份聚乙烯醇、2份分散剂，所述二氧化硅气凝胶通过下述方式制得：将硅溶胶、乙醇、水、盐酸混合恒温反应制得醇凝胶，先用乙醇溶液浸泡醇凝胶，再温度为60℃下恒温24小时以上，再用正硅酸乙酯的乙醇醇溶液浸泡醇醇凝胶，在温度为70℃下恒温干燥72小时以上；
所述分散剂原料包括煤油8份、硅藻土13份、微晶石蜡6份、硬脂酸钡10份、己烯基双硬脂酰胺6份；将硅藻土、微晶石蜡、硬脂酸钡与煤油混合在微波频率2000MHz、功率800W下处理30份分钟，然后加入己烯基双硬脂酰胺继续处理15分钟，然后在1500rmp/min下搅拌25分钟，然后于80℃下焙烧20-40分钟后于冷水中搅拌均匀。
上述实施例中的沥青混合料用于路面铺装，可在夏季高温时有效降低路面温度10℃以上，减少路面热稳性病害，缓解城市热岛效应。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种路面降温材料，其特征在于：原料按重量份包括以下组分：
40-50份粉煤灰、10-20份粘土、5-10份脂肪酸盐、1-10份二氧化硅气凝胶、5-10份明矾、3-8份白榴石、0.5-2份稀土氧化物微粉、1-5份甲基硅醇钠、1-5份聚乙烯醇、0.5-3份分散剂，所述二氧化硅气凝胶通过下述方式制得：将硅溶胶、乙醇、水、盐酸混合恒温反应制得醇凝胶，先用乙醇溶液浸泡醇凝胶，再温度为60℃下恒温24小时以上，再用正硅酸乙酯的乙醇醇溶液浸泡醇醇凝胶，在温度为70℃下恒温干燥72小时以上；
所述分散剂原料包括煤油5-10份、硅藻土10-15份、微晶石蜡4-8份、硬脂酸钡6-12份、己烯基双硬脂酰胺2-8份；将硅藻土、微晶石蜡、硬脂酸钡与煤油混合在微波频率2000MHz、功率800W下处理20-40份分钟，然后加入己烯基双硬脂酰胺继续处理10-20分钟，然后在1000-2000rmp/min下搅拌20-30分钟，然后于60-100℃下焙烧20-40分钟后于冷水中搅拌均匀。
2.根据权利要求1所述的路面降温材料，其特征在于：所述混合料原料按重量份包括以下组分：
45份粉煤灰、15份粘土、6份脂肪酸盐、5份二氧化硅气凝胶、8份明矾、3-8份白榴石、1份稀土氧化物微粉、3份甲基硅醇钠、3份聚乙烯醇、2份分散剂；
所述分散剂原料包括煤油8份、硅藻土13份、微晶石蜡6份、硬脂酸钡10份、己烯基双硬脂酰胺6份。
3.根据权利要求2所述的路面降温材料，其特征在于：在微波频率2000MHz、功率800W下处理30份分钟，然后加入己烯基双硬脂酰胺继续处理15分钟，然后在1500rmp/min下搅拌25分钟，然后于80℃下焙烧30分钟后于冷水中搅拌均匀。
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