一种兼具自应力破冰与相变融雪功能的沥青路用橡胶材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种兼具自应力破冰与相变融雪功能的沥青路用橡胶材料及其制备方法，先以正十四烷为相变芯材制备了稳定水包油乳液，然后通过KH550改性，促进石墨烯与乙烯基MQ硅树脂产生交联，再利用原位乳液聚合法使预聚物在水包油乳液表面进行水解缩聚，制备改性氧化石墨烯‑乙烯基MQ硅树脂复合壁材相变微胶囊；乙烯基MQ硅树脂通过表面带有的活性乙烯基基团与橡胶的交联剂含氢硅油发生交联反应，从而达到补强作用，有效改善硅橡胶的粘弹性与应力应变行为，制得兼具良好弹性与相变储能功能的沥青路用橡胶材料，将其以骨料的形式掺入到沥青混合料中，可使沥青路面具备自应力破冰与相变融冰复合抑冰功能，有效改善道路积雪与结冰问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于道路工程破冰融雪，具体涉及一种兼具自应力破冰与相变融雪功能的沥青路用橡胶材料及其制备方法。

技术介绍

1、冬季低温环境下，沥青路面易出现积雪、结冰现象，导致路面抗滑性性能大幅度降低，极易影响道路交通畅行及车辆运营安全。根据调查显示：沥青路面在正常运营状态下的附着系数为0.6，而表面被冰雪覆盖情况下的附着系数仅为0.15。现阶段，道路冰雪可通过主动抑制路面结冰技术去除，包括热致融冰雪路面与自应力弹性路面。

2、热致融冰雪路面可通过向沥青混合料中添加相变蓄冷材料实现。相变蓄冷材料在沥青路面温度降低时可放出热量，起到延缓路面结冰的作用。通过制备相变微胶囊，可有效防止相变材料泄露，与道路材料直接接触，影响道路使用性能。而现有低温相变微胶囊在使用时融雪效率低，同时在外部荷载作用下易出现变形、破碎，造成相变材料损失。

3、自应力弹性路面主要通过向沥青混合料中添加如橡胶颗粒类具有高弹的材料实现。在外部荷载作用下，弹性材料发生较大变形，破碎路面冰层，从而起到抑制路面结冰的作用。但弹性材料添加过多会使混合料出现耐久性下降、难成型问题，且本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种兼具自应力破冰与相变融雪功能的沥青路用橡胶材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，正十四烷、表面活性剂、聚乙烯醇、水和氯化钠的质量比为20-25：1.3-1.6：1.2-1.5：100-150：1.3:1.7，所述表面活性剂为Span-40、Span-60、Span-80中任意一种与Tween-40、Tween-60、Tween-80中任意一种复配而成，且表面活性剂HLB值为11.2-11.8。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，KH550、无水乙醇、水和氧化石墨烯的...

【技术特征摘要】

1.一种兼具自应力破冰与相变融雪功能的沥青路用橡胶材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，正十四烷、表面活性剂、聚乙烯醇、水和氯化钠的质量比为20-25：1.3-1.6：1.2-1.5：100-150：1.3:1.7，所述表面活性剂为span-40、span-60、span-80中任意一种与tween-40、tween-60、tween-80中任意一种复配而成，且表面活性剂hlb值为11.2-11.8。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，kh550、无水乙醇、水和氧化石墨烯的质量比为1.5-2：6.5-7.5：0.6-1.2：0.1-0.5，加热的温度为60-70℃。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，四甲基二乙烯基二硅氧烷、无水乙醇和水的质量比为2.5-3.2：8-12：25-30；加热的温度为40-45℃；六甲基二硅氧烷、正硅酸乙酯和改性氧化石墨烯分散液的质量比为9-12：10-20：7-9。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，水包油芯材乳液和含改性氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：金娇，刘帅，文壮，高玉超，陈晖文，刘培，肖梦承，饶如意，宋战鹏，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：发明
国别省市：