一種透水混凝土路面夜光罩面保護劑及含夜光罩面保護劑的路面和施工方法
【專利摘要】本發明提供一種透水混凝土路面夜光罩面保護劑，該夜光罩面保護劑含有如下重量份數的組分：其中，所述夜光粉為稀土元素激活的堿土鋁酸鹽或堿土硅酸鹽。本發明的彩色自發光透水混凝土路面在白天觀賞性好，能吸收儲存光能，在夜間自身發光，起到照明指示、裝飾美觀的效果，不僅透水性好而且透氣性好，耐壓強度高。
【專利說明】
一種透水混凝土路面夜光罩面保護劑及含夜光罩面保護劑的 路面和施工方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及新型透水道路材料技術領域，更具體地，涉及一種透水混凝土路面夜 光罩面保護劑及含夜光罩面保護劑的路面和施工方法。
【背景技術】
[0002] 由于現代化城市建設步伐的加快，大量路面被密實的瀝青、混凝土、大理石鋪裝所 覆蓋，最大的缺點是不透水，排水需要靠地下排水管道，降雨時雨水多直接作為污水被處 理，阻斷了雨水對地下水的補充。此外，硬質路面會吸收、儲存太陽的熱量，會使地面平均溫 度升高，加劇了城市熱島效應的形成，易引起環境和生態負效應，不利于生態平衡和環境保 護。
[0003] -般道路上到了晚上都會有路燈照明，但路燈也不能覆蓋到每一個角落，譬如公 園的小徑、道路路面標示處等。所以人們致力于一種夜間自發光的生態透水路面，該新型路 面透水率好，強度高，該路面白天受到自然光、紫外光等照射后，把光能儲存起來，在夜間停 止光照射后，緩慢地以夜光的方式釋放出來，散發出優雅的各色光，所以在夜間或者黑暗 處，仍能看到發光，持續時間長達6小時至8小時，并給夜間行車人提供一種道路指示，此新 型自發光道路施工快捷，適合人行道、停車場、公園綠道、廣場使用，節能又環保。由于是透 水路面，顆粒和顆粒之間有空隙，噴涂夜光路面保護劑后就會流到空隙里面，不容易被車輪 磨掉，提高使用壽命。
【發明內容】
[0004] 為解決現有技術中的上述問題，本發明的第一個目的是提供一種透水混凝土路面 夜光罩面保護劑。
[0005] 本發明的第二個目的是提供一種全透型彩色自發光透水混凝土路面。
[0006] 本發明的第三個目的是提供一種半透型彩色自發光透水混凝土路面。
[0007] 本發明的第四個目的是提供一種含所述夜光罩面保護劑的彩色自發光透水混凝 土路面的施工方法。
[0008] 本發明的彩色自發光透水混凝土路面在白天觀賞性好，能吸收儲存光能，在夜間 自身發光，起到照明指示、裝飾美觀的效果，不僅透水性好而且透氣性好，耐壓強度高。
[0009] 根據本發明的第一個方面，一種透水混凝土路面夜光罩面保護劑，該夜光罩面保 護劑含有如下重量份數的組分： 樹脂 35-60份; 有機溶劑 15-30份； 流平劑 0.1-0.55份；
[0010] 防沉劑 0.3-1份;： 夜光粉 15-35份； 固化劑 7-1:2份·，
[0011]其中，所述夜光粉為稀土元素激活的堿土鋁酸鹽或堿土硅酸鹽。所述稀土元素激 活的堿土鋁酸鹽或堿土硅酸鹽是指稀土元素為激活元素，以堿土金屬鋁酸鹽或堿土金屬硅 酸鹽為基質的一類發光材料。
[0012] 優選地，該夜光罩面保護劑含有如下重量份數的組分： 樹脂 40-55份； 有機溶劑 15-24份:；
[0013] 流平劑 0.1-0.3份； 防沉劑 0.5-1份； 夜光粉 2CM0份，
[0014] 固化劑 8-12份。
[0015]更優選地，該夜光罩面保護劑含有如下重量份數的組分： 樹脂 45份； 有機溶劑 15份i 流平劑 0.3份;
[0016] 防沉劑 0.6份;： 夜光粉 24份； 固化劑 9份。
[0017] 優選地，所述樹脂為丙烯酸樹脂、環氧樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂和聚乙烯醇縮 丁醛中的至少一種。所述樹脂相較一般樹脂具有更好的耐熱性、耐化學品性、耐寒性、低溫 柔韌性、耐候性和耐變黃性，也具有較高的硬度和強度。
[0018] 優選地，所述有機溶劑為酯類有機溶劑和/或芳香烴類有機溶劑。此類溶劑能更好 的溶解樹脂。
[0019] 進一步優選為丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、醋酸丁酯、醋酸乙酯、二甲 苯和三甲苯中的至少一種
[0020] 更優選為丙二醇甲醚醋酸酯和/或三甲苯中。選擇對環境污染相對較小的溶劑，更 環保。
[0021]優選地，所述流平劑為聚丙烯酸酯共聚物或醋酸丁酸纖維素。此類流平劑在產品 成膜過程中能促使形成更平整、光滑、均勻的涂膜。
[0022]進一步優選具有以下性能參數的聚丙烯酸酯共聚物:不揮發分48.5-51.5%，折射 率（25。〇1.481-1.491。
[0023]優選地，所述夜光粉為藍色或綠色夜光粉，包括重量份的如下組分:氧化鋁20-50 份、碳酸鈣1-20份、碳酸鍶30-60份、硼酸1-6份、氧化鏑0.1-1份、氧化銪0.02-1份。
[0024] 所述夜光粉進一步優選牌號為佛山鉅亮300目JPA396、佛山鉅亮300目的JPA-39、 佛山鉅亮300目的JPA386和佛山鉅亮300目的CPY-386中的一種。
[0025]優選地，所述防沉劑為聚乙烯蠟或聚酰胺;聚乙烯蠟是常規材料中耐候性和潤滑 性車父尚的廣品。
[0026]所述固化劑為聚異氰酸酯。該固化劑為和樹脂反應形成固化。
[0027]根據本發明的第二個方面，本發明提供了一種全透型彩色自發光透水混凝土路 面，該全透型彩色自發光透水混凝土路面包括自下而上的結構:土工布層、碎石層、底層透 水混凝土層、面層透水混凝土層、夜光罩面保護劑層。
[0028] 優選地，所述土工布層的重量為350~450g/m2。
[0029] 優選地，所述碎石層為粒徑5-31.5mm的連續級配的普通碎石或卵石，壓碎值小于 25%，碎石層厚度為150_250mm。
[0030] 進一步優選所述碎石層的松鋪系數為1.25-1.35。
[0031] 優選地，所述底層透水混凝土層厚度為70-150mm，包括重量份數的如下組分：70-85份集料；10-25份水泥;0.5-1份增強劑;3.5-5份水，其中所述增強劑選自乙烯醋酸乙烯乳 液或聚乙烯醇乳液。
[0032] 優選地，所述面層透水混凝土結構層厚度為25-35mm，包括重量份數的如下組分： 70-85份集料;15-30份水泥；1-2份增強劑;0.5-1.5份的著色粉;4-5份的水。
[0033] 優選地，所述著色粉為金屬氧化物類顏料中的至少一種。
[0034] 進一步優選為氧化鐵顏料中的至少一種。
[0035] 更優選為氧化鐵紅、氧化鐵綠、氧化鐵黃或氧化鐵黑中的一種。選擇耐候性，保色 性能更好的無機顏料。
[0036]根據本發明的第三個方面，本發明提供了一種半透型彩色自發光透水混凝土路 面，該半透型彩色自發光透水混凝土路面包括自下而上的結構：碎石層、素混凝土層、底層 透水混凝土層、面層透水混凝土層、夜光罩面保護劑層。
[0037] 優選地，所述碎石層為粒徑5-31.5mm的連續級配的普通碎石或卵石，壓碎值小于 25%，碎石層厚度為150_250mm。
[0038] 優選地，所述素混凝土層為強度C15-C25的素混凝土。素混凝土是由無筋或不配置 受力鋼筋的混凝土制成的結構。
[0039] 優選地，所述底層透水混凝土層厚度為70-150mm，包括重量份數的如下組分：70-85份集料；10-25份水泥;0.5-1份增強劑;3.5-5份水，其中所述增強劑選自乙烯醋酸乙烯乳 液或聚乙烯醇乳液。
[0040] 優選地，所述面層透水混凝土結構層厚度為25-35mm，包括重量份數的如下組分： 70-85份集料;15-30份水泥；1-2份增強劑;0.5-1.5份的著色粉;4-5份的水。
[0041]根據本發明的第四個方面，本發明提供一種含所述夜光罩面保護劑的彩色自發光 透水混凝土路面的施工方法，該方法包括將所述夜光罩面保護劑噴涂到路面之上，噴涂厚 度為 50-150μπι，用量為 300-400g/m2。
[0042] 本發明提供的夜光罩面保護劑工藝簡單，發光道路施工快捷，很適合非機動車道、 人行道、觀光車道、停車場、公園綠道使用，節能又環保。由于是透水路面，顆粒和顆粒之間 有空隙，噴涂的夜光罩面保護劑后就會流到空隙里面，不容易被車輪磨掉，提高夜光罩面保 護劑使用壽命。
[0043] 本發明的其它特征和優點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【具體實施方式】
[0044] 下面通過實施例詳細說明本發明，但本發明不受實施例的限制。
[0045] 實施例1
[0046]將15kg德謙羥基丙烯酸FS2820樹脂投入萊州新宏達不銹鋼攪拌缸內，然后將萊州 天恒機械有限公司的分散機的分散盤置于攪拌缸內進行攪拌分散，然后將8kg佛山鉅亮300 目的JPA396天藍色夜光粉到攪拌缸中，采用分散機高速分散攪拌35分鐘，得到混合物;并依 次加入0.1kg德謙化工牌號為Le Vel〇1835的丙烯酸酯流平劑、0.2kg德謙化工牌號為 Desettle211的聚乙稀錯，均勾混合后制成成品A。
[0047]在攪拌缸中加入9kg拜耳牌號為N90的聚異氰酸酯、15kg的丙二醇甲醚醋酸酯、用 高速分散機均勾分散45分鐘后制成成品B。
[0048] 施工前用機器攪拌混合成品A與成品B，混合重量比例為A:B = 3:1。分散機攪拌5分 鐘，使得產品充分混合均勻，制得夜光罩面保護劑。
[0049] 實施例2
[0050]將20kg德謙羥基丙烯酸FS2820樹脂投入萊州新宏達不銹鋼攪拌缸內，然后將萊州 天恒機械有限公司的分散機的分散盤置于攪拌缸內進行攪拌分散，然后將9kg佛山鉅亮300 目的JPA-394黃綠色夜光粉到攪拌缸中，采用分散機分散攪拌35分鐘，得到混合物;并依次 加入0.1kg德謙化工牌號為Le Vel〇1835的丙烯酸酯流平劑、0.2kg富奇化工牌號為6900BT的 聚酰胺防沉劑，均勻混合后制成成品A。
[0051 ]在攪拌缸中加入10kg拜耳牌號為N90的聚異氰酸酯、20kg的三甲苯用分散機均勻 分散45分鐘后制成成品B。
[0052]施工前用機器攪拌混合成品A與成品B，混合重量比例為A:B = 3:1。分散機攪拌10 分鐘，使得產品充分混合均勻，制得夜光罩面保護劑。
[0053] 實施例3
[0054]將15kg德謙羥基丙烯酸FS2820樹脂投入萊州新宏達不銹鋼攪拌缸內，然后將萊州 天恒機械有限公司的分散機的分散盤置于攪拌缸內進行攪拌分散，然后將8kg佛山鉅亮300 目的JPA386天藍色夜光粉到攪拌缸中，采用分散機高速分散攪拌35分鐘，得到混合物;并依 次加入0.1kg德謙化工牌號為Le Vel〇1835的丙烯酸酯流平劑、0.2kg德謙化工牌號為 Desettle211的聚乙稀錯，均勾混合后制成成品A。
[0055]在攪拌缸中加入9kg拜耳牌號為N90的聚異氰酸酯、15kg的丙二醇甲醚醋酸酯、用 高速分散機均勾分散45分鐘后制成成品B。
[0056] 施工前用機器攪拌混合成品A與成品B，混合重量比例為A:B = 3:1。分散機攪拌5分 鐘，使得產品充分混合均勻，制得夜光罩面保護劑。
[0057] 實施例4
[0058]將20kg德謙羥基丙烯酸FS2820樹脂投入萊州新宏達不銹鋼攪拌缸內，然后將萊州 天恒機械有限公司的分散機的分散盤置于攪拌缸內進行攪拌分散，然后將9kg佛山鉅亮300 目的CPY-386黃綠色夜光粉到攪拌缸中，采用分散機分散攪拌35分鐘，得到混合物;并依次 加入0.1kg德謙化工牌號為Le Vel〇1835的丙烯酸酯流平劑、0.2kg富奇化工牌號為6900BT的 聚酰胺防沉劑，均勻混合后制成成品A。
[0059]在攪拌缸中加入10kg拜耳牌號為N90的聚異氰酸酯、20kg的三甲苯用分散機均勻 分散45分鐘后制成成品B。
[0060]施工前用機器攪拌混合成品A與成品B，混合重量比例為A:B = 3:1。分散機攪拌10 分鐘，使得產品充分混合均勻，制得夜光罩面保護劑。
[0061 ] 實施例5
[0062]全透型彩色自發光透水混凝土路面
[0063] (1)土基:素土夯實作為土基，壓實系數大于93%，按照《城鎮道路施工與質量驗收 規范》CJJ1-2008進行施工。然后鋪滿土工布，所用的土工布為重量450g/m2。
[0064] (2)碎石層:在土工布層鋪滿后鋪碎石層，所述碎石層為粒徑5-31.5mm連續級配的 普通碎石，松鋪系數控制為1.35,碾壓實至指定標高200mm。
[0065] (3)底層透水混凝土層：灑水濕潤碎石層，按照配合比拌制透水性水泥混凝土，嚴 格控制水灰比將集料、水泥、增強劑、水、在攪拌機中混合，將300公斤C42.5水泥、1500公斤 5-15mm集料、20公斤增強劑乙烯醋酸乙烯乳液和100公斤水，在攪拌機中攪拌30秒后，必須 使所有集料顆粒全部裹覆水泥結合料，并以混合料拌和均勻為度，拌合好后攤鋪在設置好 的透水路面模板內，松鋪系數控制為1.1，用刮尺刮平，高度為100mm，低洼處以及拐角處有 需要填料的要及時進行填料保證平整度，并用平板振動夯進行振動壓實平整后蓋膜養護。 平板振動夯移動時，應重疊 l〇cm，平板振動夯在一個位置的持續振動不應少于15s，不應自 由放置和長時間振動。
[0066] (4)面層透水混凝土層:在底層混凝土初凝前攤鋪面層透水混凝土層，將集料、水 泥、增強劑、著色粉、水、在攪拌機中混合，將350公斤C42.5水泥、1600公斤集料、20公斤乙烯 醋酸乙烯乳液增強劑、10公斤著色劑氧化鐵紅和100公斤水在強制式攪拌機中攪拌4分鐘后 攤鋪在透水性水泥混凝土路面材料組合物主體上作為面層，最后成型而得將面層透水混凝 土均勻攤鋪在底層透水混凝土層上，松鋪系數控制為1.20,使用平板振動機振動成型工藝 才能保證成型的透水混凝土路面有足夠的結構強度振動壓實至指定標高25mm。必須使所有 集料顆粒全部裹覆水泥結合料，并以混合料拌和均勻為度，拌合好后攤鋪在設置好的透水 路面模板內，用刮尺刮平，低洼處以及拐角處有需要填料的要及時進行填料保證平整度，并 用平板振動夯進行振動壓實平整后蓋膜養護。平板振動夯移動時，應重疊 l〇cm，平板振動夯 在一個位置的持續振動不應少于15s，不應自由放置和長時間振動。
[0067] (5)透水性水泥混凝土路面材料組合物應在橫向和縱向每4米距離各設置一道 1. 〇cm寬度的伸縮縫，伸縮縫在施工中用嵌條予留（也可直接埋入一次性嵌條作伸縮縫）。
[0068] (6)透水性路面材料自原料投入強制式攪拌機到施工時間應嚴格控制，夏季控制 在60分鐘以內，冬季控制在120分鐘以內，超過時間的面料材料應報廢，在規定時間內施工 未完成的路面面料應報廢去除重新取料施工，透水混凝土攤鋪間隔時間不超過2h攤鋪壓實 磨光后覆蓋薄膜養護，每天澆水2次以上，養護時間7天。
[0069] (7)自然干燥24小時，然后用彈性膠灌注予留伸縮縫(直接埋入嵌條作伸縮縫的不 需要），灌縫時縫兩邊用膠帶保護，避免道路路面被膠沾污。
[0070] (8)在嵌縫膠灌注好后，可進行夜光罩面保護劑噴涂或滾涂，需要選擇較晴朗的天 氣，風速5級以下，然后清除路面雜物和浮塵，保持路面干燥，采用三合板進行側面保護。使 用實施例1的夜光罩面保護劑，然后調整好無氣噴涂機，選擇合適噴頭，將膜厚度和霧化效 果調整到最佳狀態，然后進行罩面噴涂，噴色應均勻，不得漏噴或多噴，夜光罩面保護劑一 般需要噴涂三層，待前面一層固化后，噴涂后續層，也可根據使用需要調整噴涂層數，但不 得少于兩層，待風干后即可開放交通。即得到噴涂夜光罩面保護層的全透型彩色自發光透 水混凝土路面。
[0071 ]實施例6:將實施例2的夜光罩面保護劑噴涂到路面上，路面與實施例3相同，噴涂 方式與實施例3相同。
[0072] 測試例1
[0073]將實施例3的噴涂夜光罩面保護劑的路面進行數據測試，其中，采用GB/T6739-1996B涂膜硬度鉛筆測定法測定涂膜硬度，采用GB1732-79《涂膜耐沖擊測定法》測定涂膜耐 沖擊性，采用標準GB/T9286-88涂膜測定法測定涂膜附著力，采用HG/T3343-1985《漆膜耐油 性測定法》測定耐油性，采用GB-T1763《耐化學試劑性測定方法》測定耐酸性，耐堿性。采用 型號為PR-305的長余輝熒光粉測試儀測試余暉強度，具體結果如下。
[0074]表1實施例5的全透型彩色自發光透水混凝土路面測試數據
[0077] 測試例2
[0078] 將實施例6制備的全透型彩色自發光透水混凝土路面進行數據測試，測試方法與 測試例1相同，具體結果如下。
[0079] 表2實施例4全透型彩色自發光透水混凝土路面測試數據
[0081]測試結果顯示，本發明制備的夜光罩面保護劑的涂膜硬度多Η(鉛筆硬度），可以完 全承受路面日常承重。涂膜附著力為0級，說明路面顆粒可以和路面集料混合料緊密結合， 不易脫層。耐人工老化時間大于1200h。采用105°C與常溫各12h作為一個循環測試耐溫變 性，十次循環后路面無任何變化。測試結果顯示該夜光罩面保護劑保護的路面可以適用于 各種溫濕度環境，并且耐久性優異。大于168h測試保護劑耐油性、耐酸性、耐堿性、耐水性， 均無任何變化，可以適用任何路面環境，且能承受多種災害。本發明夜光罩面劑的余暉強度 (發光亮度)高，持續時間長，〇. 3以上的余暉強度，人的眼睛就能感覺到，本發明實施例的發 光亮度長達8h以上。
[0082]以上已經描述了本發明的各實施例，上述說明是示例性的，并非窮盡性的，并且也 不限于所披露的各實施例。在不偏離所說明的各實施例的范圍和精神的情況下，對于本技 術領域的普通技術人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。
【主權項】
1. 一種透水混凝土路面夜光罩面保護劑，其特征在于，該夜光罩面保護劑含有如下重 量份數的組分： 樹脂 35-60份； 有機溶劑 15-30份； 流平劑 1-0.55份； 防沉劑 0.3-1份; 夜光粉 15-35份； 固化劑 7-12份； 其中，所述夜光粉為稀土元素激活的堿土鋁酸鹽或堿土硅酸鹽。2. 根據權利要求1所述的夜光罩面保護劑，其中，所述樹脂為丙烯酸樹脂、環氧樹脂、聚 氨酯樹脂、聚酯樹脂和聚乙烯醇縮丁醛中的至少一種。3. 根據權利要求1所述的夜光罩面保護劑，其中，所述有機溶劑為酯類有機溶劑和/或 芳香烴類有機溶劑，優選為丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、醋酸丁酯、醋酸乙酯、二 甲苯和三甲苯中的至少一種。4. 根據權利要求1所述的夜光罩面保護劑，其中，所述流平劑為聚丙烯酸酯共聚物或醋 酸丁酸纖維素，所述防沉劑為聚乙烯蠟或聚酰胺，所述固化劑為聚異氰酸酯。5. -種全透型彩色自發光透水混凝土路面，其特征在于，該全透型彩色自發光透水混 凝土路面包括自下而上的結構:土工布層、碎石層、底層透水混凝土層、面層透水混凝土層、 夜光罩面保護劑層。6. 根據權利要求6所述的全透型彩色自發光透水混凝土路面，其中，所述碎石層為粒徑 5-31.5mm的連續級配的普通碎石或卵石，壓碎值小于25%，碎石層厚度為150_250mm。7. 根據權利要求5所述的全透型彩色自發光透水混凝土路面，其中，所述底層透水混凝 土層厚度為70-150mm，包括重量份數的如下組分:70-85份集料；10-25份水泥;0.5-1份增強 劑;3.5-5份水，其中所述增強劑選自乙烯醋酸乙烯乳液或聚乙烯醇乳液。8. 根據權利要求5所述的全透型彩色自發光透水混凝土路面，其中，所述面層透水混凝 土結構層厚度為25-35mm，包括重量份數的如下組分:70-85份集料；15-30份水泥；1-2份增 強劑;〇. 5-1.5份的著色粉;4-5份的水。9. 一種半透型彩色自發光透水混凝土路面，其特征在于，該半透型彩色自發光透水混 凝土路面包括自下而上的結構：碎石層、素混凝土層、底層透水混凝土層、面層透水混凝土 層、夜光罩面保護劑層。10. -種含權利要求1-4所述夜光罩面保護劑的彩色自發光透水混凝土路面的施工方 法，該方法包括將所述夜光罩面保護劑噴涂到路面之上，噴涂厚度為50-150M1，用量為300-400g/m 2。
【文檔編號】C09D5/22GK106046979SQ201610484964
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月28日
【發明人】王文華, 錢衛勝, 孫剛, 殷明偉, 周亞軍, 盛佳杰, 汪玉蓮, 郭涌, 姚偉華
【申請人】上海砼仁環保技術發展有限公司