本发明专利技术公开了一种兼具隔热降温和汽车尾气处理的路用多功能涂层材料及其制备方法，由以下重量百分比的材料制成：硅丙乳液50～60份，水15～25份，铁掺杂氧化铝负载的纳米二氧化钛5～9份，中空玻璃微珠5～9份，钛白粉5～9份，超细硅藻土11～14份，丙二醇5～9份，助剂0.3～2.1份，分散剂0.6～0.9份，本发明专利技术的制备方法也简单，该涂层材料合理利用了颜填料的优良特性，不仅可以明显的降低路面表面温度还可以很好的降解尾气中的有害成分，减少尾气对环境的污染。同时，该材料具有较好的耐候性，并且使用过程不会产生二次污染，是一种高效环保的涂层材料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于道路工程材料
，具体涉及一种兼具隔热降温和汽车尾气处理 的路用多功能涂层材料及其制备方法。
技术介绍
沥青混合料作为一种黑色路面材料，对太阳光具有较高的吸收率，从而导致沥青 路面产生较高的温度，在车辆荷载作用下会由于路面高温情况下承载力下降形成各种病 害，降低道路的使用性能及使用寿命，并且在夜间低温时路面的热量不断释放到外界，使外 界温度久高不下，也是造成城市热岛效应的原因之一。 在经济迅速发展的今天，人均汽车拥有量不断地增大，我国已经连续三年成为世 界机动车产销第一大国，车辆行驶喷出大量的尾气，大自然的净化空气污染物的能力已显 得微不足道。机动车污染是造成光化学烟雾、雾霾的重要原因，是我国空气污染的重要来 源，严重危害人们的身体健康影响人们的日常生活，由此可见我国汽车尾气污染防治工作 的紧迫性。 目前道路界积极地研究采用多种措施（保水性路面、遮热式路面、高热阻的集料 等）来降低沥青表面的温度，但基于沥青材料的吸热特性及温度敏感性的本质特征，这些 措施并不能从根本上缓解由于高温带来的路面问题及有效降低路表的温度。 如今我国对加强机动车污染防治工作提出了明确的要求，各有关部分和地区均制 定机动车污染排放的工作方案以及相应的配套政策，同时实施各种方法来减少尾气的排放 及处理排放的尾气，但作为直接供车辆行驶的道路一一最直接与汽车尾气接触的结构物在 治理尾气方面尚未有相应的有效对策，所以一种直接涂覆于路面表面用来降解尾气的涂层 材料将应时而生。
技术实现思路
针对现有技术的不足及遵循环境友好型道路的要求，本专利技术提供一种既能降低沥 青路面路表温度，又能很好的净化汽车尾气、降解尾气有害物质减少环境污染的路面涂层 材料。 本专利技术还提供了上述兼具隔热降温和汽车尾气处理的路用多功能涂层材料的制 备方法。 本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是该兼具隔热降温和汽车尾气处理 的路用多功能涂层材料，包括以下质量份配比的原料：硅丙乳液50~60份，水15~25份， 铁掺杂氧化铝负载的纳米二氧化钛5~9份，中空玻璃微珠5~9份，钛白粉5~9份，超 细娃藻土 11~14份，丙二醇5~9份，分散剂0. 6~0. 9份。 上述路用多功能涂层材料优选以下配方：硅丙乳液53~58份，水15~22份，铁 掺杂氧化铝负载的纳米二氧化钛6~8份，中空玻璃微珠5~8份，钛白粉6~9份，超细 娃藻土 12~14份，丙二醇6~8份，分散剂0. 6~0. 8份。 上述路用多功能涂层材料还包括助剂0. 3~2. 1份，所述助剂是由流平剂、消泡 剂、增稠剂、润湿剂按质量比为〇. 5~1. 5 :0. 5~1. 5:0. 5~1. 5:1组成。 上述中空玻璃微珠的粒径是200~400目，抗压强度大于0. 8MPa。 上述分散剂为BYK-163分散剂、BYK-161分散剂或B0K-F-501分散剂。 上述消泡剂为BYK-141消泡剂、BYK-052消泡剂或B0K-X-401消泡剂；流平剂为 BYK-333流平剂或BYK-306流平剂；润湿剂为BYK-331润湿剂或BYK-378润湿剂；增稠剂为 BYK-420增稠剂或BYK-425增稠剂。 制备上述兼具隔热降温和汽车尾气处理的路用多功能涂层材料的方法由以下步 骤实现： (1)将丙二醇、分散剂、水按照配方量加入研磨罐，在400~600rpm下搅拌10~ 20min，将超细娃藻土、钛白粉依次加入研磨罐中，在2300~2700rpm下搅拌15~25min，加 入铁掺杂氧化铝负载的纳米Ti02粒子，继续在2800~3200rpm状态下搅拌30~40min ; (2)将搅拌好的浆料由研磨罐转移至调漆桶，在400~600rpm状态下按照配方量 加入硅丙乳液和中空玻璃微珠，搅拌20~30min，得到兼具隔热降温和汽车尾气处理的路 用多功能涂层材料。 上述步骤⑴优选：将丙二醇、分散剂、助剂、水按照配方量加入研磨罐，在450~ 550rpm搅拌15~18min，将超细娃藻土、钛白粉依次加入研磨罐中，在2400~2500rpm下 搅拌18~22min，加入铁掺杂氧化铝负载的纳米Ti02粒子，在2900~3000rpm状态下搅拌 35 ~40min〇 本专利技术的兼具隔热降温和汽车尾气处理的路用多功能涂层材料是将硅丙乳液、铁 掺杂氧化铝负载的纳米二氧化钛、中空玻璃微珠以及钛白粉、超细硅藻土、丙二醇等复配， 在发挥其各成分优点的同时，能够起到协同作用，提高其路用性能，该涂层材料可以涂于沥 青路面表面，还可以应用于道路的附属设施（中央分隔带栏杆、路缘石、边坡、标志牌、交通 灯等），隧道内壁，桥梁护栏及墩柱等，此外，该专利技术所使用的原料直接在市场就可以购买 到，制作成本低，与路面具有较强的附着力，并且有较好的防腐能力、超耐侯性，有较好的使 用性能和较长的使用周期。与现有技术相比，其主要具有以下优点： (1)本专利技术充分利用了 Ti〇2的光催特性，可循环使用，而且其在气相降解反应中造 成的可逆性失效可以通过简单的清洁使其恢复活性，并且11〇2具有自清洁功能，只要定期 喷洒适量的水就可以清除污染物恢复其活性，同时Ti〇2作为光催化剂具有很强的氧化还原 能力，可与汽车尾气发生氧化还原反应，所生成产物无环境污染，并且Ti〇2自身对环境也没 有污染，是一种环保的高效的尾气处理材料。 (2)本专利技术利用了中空玻璃微珠较好的光反射能力以及硅藻土良好的阻热效果， 能很好的减少沥青对光的吸收并能阻隔热量的向下传递，有效降低路面温度，减少由于高 温带来的路面病害，延长路面使用寿命，并且能缓解城市的热岛效应。 (3)本专利技术利用改性二氧化钛、钛白粉、中空玻璃微珠及超细硅藻土等产生协同效 果，将1102的尾气处理特性和中空玻璃微珠及超细硅藻土的隔热降温、缓解城市热岛效应 的特性协同，发挥其各自优势的同时，与其他作用复合形成了路用性能高、耐候性好，附着 力强、防腐性好的路用涂层材料。【具体实施方式】 现结合实施例和实验数据对本专利技术的技术方案进行进一步说明，但是本专利技术不仅 限于下述的实施情形。 实施例1 本实施例的兼具隔热降温和汽车尾气处理的路用多功能涂层材料是由以下配比 的原料组成：以g为单位，硅丙乳液55g，水20g，铁掺杂氧化铝负载的纳米二氧化钛8g，中 空玻璃微珠8g，钛白粉7g，超细硅藻土 llg，丙二醇8g，消泡剂0. 2g，流平剂0. 2g，增稠剂 〇. 2g，润湿剂0. 2g，分散剂0. 7g。 其中：中空玻璃微珠的粒径为250目，抗压强度大于0. 8MPa，消泡剂为BYK-052消 泡剂、流平剂为BYK-333流平剂、增稠剂为BYK-420增稠剂、润湿剂为BYK-378润湿剂，所述 分散剂为BYK-161分散剂。 其制备方法是由以下步骤实现： (1)按照上述配方量称取消泡剂、流平剂、增稠剂、分散剂、润湿剂以及丙二醇，按 照配方量量取水加入研磨罐中，并加入称量好的消泡剂、流平剂、增稠剂、分散剂、润湿剂 以及丙二醇，在500rpm下搅拌16min ;再加入配方量的钛白粉和超细娃藻土，在2500rpm 下搅拌20min，加入配方量的铁掺杂氧化错负载的纳米Ti02粒子，继续在3000rpm下搅拌 36min ； (2)将本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种兼具隔热降温和汽车尾气处理的路用多功能涂层材料，其特征在于包括以下质量份配比的原料制成：硅丙乳液50～60份，水15～25份，铁掺杂氧化铝负载的纳米二氧化钛5～9份，中空玻璃微珠5～9份，钛白粉5～9份，超细硅藻土11～14份，丙二醇5～9份，分散剂0.6～0.9份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李蕊，崔节雪，裴建中，马伟思，张久鹏，邹道光，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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