本發(fā)明涉及一種制備路面組合粘貼塊的方法及模具。
背景技術(shù):
:彩色路面具有美化環(huán)境和警示交通的功能。彩色路面在歐洲被廣泛用來提示道路使用者在哪一時段可以使用哪一部分道路。在歐洲彩色路面廣泛應(yīng)用于提供一個單獨(dú)的車道給特別的道路使用者,例如專用于公共交通的公交車道,自行車道,小型機(jī)動車道,專用于緊急服務(wù)和貴賓證持有者的電子收費(fèi)站車道。彩色路面在一些減速帶進(jìn)行色彩的區(qū)分。這樣進(jìn)行區(qū)分是十分實(shí)用的??梢杂行p少交通違規(guī),增加交通行駛安全。另外,彩色路面的普及可以很大程度上改觀城市的形象,體現(xiàn)城市的特色。不但體現(xiàn)在城市外觀上的改變,還體現(xiàn)在城市居住環(huán)境的改變。可以使城市噪音污染減小,這是因?yàn)椴噬珵r青路面有較好的吸音效果,有效改善公路上汽車噪音的現(xiàn)象。關(guān)于彩色路面材料國內(nèi)外已有很多研究,主要成果是:1)把普通黑瀝青脫色再加所需要顏色的顏料制成彩鋪膠結(jié)料,再用天然石料做骨料混合制備彩色路面材料;2)用石油樹脂+聚合物+芳香油+顏料等制成彩鋪膠結(jié)料,再用天然石料做骨料混合制成彩色路面材料;3)用樹脂+固化劑+稀釋增韌劑制成反應(yīng)固化型彩鋪膠結(jié)料,再與彩色集料混合制成彩色路面材料。上述第一、第二種生產(chǎn)彩色路面材料的工藝復(fù)雜、成本高,而且彩色路面材料的色彩不夠鮮艷、不夠持久;第三種是近年來發(fā)展起來的可常溫施工的彩色路面材料,其生產(chǎn)工藝簡單,色彩鮮艷、持久。但是,這種路面材料往往因與基礎(chǔ)路面材料不同在溫度發(fā)生較大變化時出現(xiàn)因膨脹大小不同而產(chǎn)生的路面破壞現(xiàn)象。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:鑒于現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種制備路面組合粘貼塊的方法及其模具。該模具預(yù)制成型的路面組合粘貼塊,可以快速地鋪設(shè)路面,與路面很好貼合,避免了因熱膨脹伸縮引起的路面破壞。本發(fā)明的提供了一種路面組合粘貼塊的模具,其包括模板、多個模芯、底板和可拆卸的拼接式框板,所述模板位于所述底板的上方,所述模板設(shè)置多個貫穿的??祝瞿P镜囊欢嗽O(shè)置在底板上,另一端延伸至所述??變?nèi);所述拼接式框板安裝在模板與底板之間,所述模板與底板的間距大于或等于待加工組合粘貼塊的厚度,所述模芯在其向模孔延伸方向上的長度大于或等于模板的厚度。所述模具還可以包括定位件,所述模板與所述底板通過定位件進(jìn)行定位和連接。所述定位件為定位銷,所述模板和底板相互地對應(yīng)地設(shè)置有可插入定位銷的定位孔。所述拼接式框板由四塊板材首尾相連而成。為了防止模板和底板左右移動,所述拼接式框板可以設(shè)置有圍沿,所述圍沿包圍模板的下底邊緣和/或底板上邊緣。所述多個??灼叫信帕谐?~10行、2~10列。所述??椎目卓诿娣e為4cm2~100cm2,所述模板的厚度為10mm~50mm,所述模芯上部延伸至所述模孔內(nèi)5mm~25mm。所述多個??字邢噜弮蓚€??椎拈g距為1mm~5mm。所述??椎男螤羁梢愿鶕?jù)磚塊的形狀進(jìn)行設(shè)計(jì),所述??讬M截面的形狀可以為圓形、橢圓形、方形、五邊形、六邊形或不規(guī)則形狀。本發(fā)明還提供了一種制備路面組合粘貼塊的方法,該方法采用上述的模具,包括如下步驟:在所述模板上表面、??變?nèi)和延伸到??變?nèi)的模芯頂面上噴涂隔離劑;向多個??變?nèi)裝入彩色路面材料,壓實(shí),抹平,使彩色路面材料與模板的上表面平齊;在所述彩色路面材料的上表面涂刷膠粘劑并粘貼鏈接層;然后將裝有彩色路面材料的模具放入烘箱,在加熱條件下進(jìn)行固化成型;固化成型完成后,拆除所述拼接式框板,然后向所述底板方向按壓模板,從而所述模芯頂出??變?nèi)的彩色路面材料,得到所述路面組合粘貼塊。所述隔離劑可以選用本領(lǐng)域使用的隔離劑。為了避免隔離劑的滴落和隔離劑在磚塊上形成污垢,所述隔離劑可以為石蠟,石蠟的熔點(diǎn)高于所述固化成型的溫度5℃~10℃,所述固化成型的溫度為50℃~65℃。所述鏈接層為布層或紗布層。所述膠粘劑可以本領(lǐng)域常規(guī)使用膠粘劑,也可以選用制備磚塊的膠結(jié)料。所述彩色路面材料的制備方法包括:所述集料與膠結(jié)料混合制成彩色路面材料,其中,所述集料由彩色腔隙陶瓷顆粒通過真空吸附法吸附相變材料制得,所述彩色腔隙陶瓷顆粒的制備方法包括如下步驟:(1)將陶瓷粉、碳酸鈣粉、染料加入水打漿,制得第一漿料;(2)在所述第一漿料中加入海藻酸鈉溶液,混合均勻,得到固相含量為2wt%~30wt%的第二漿料;(3)在所述第二漿料中加入葡萄糖酸內(nèi)酯粉,攪拌均勻,靜置,生成第一凝膠;(4)所述第一凝膠在酸性環(huán)境下進(jìn)行脫水,得到第二凝膠;(5)所述第二凝膠進(jìn)行溶劑置換,得到第三凝膠;(6)對所述第三凝膠進(jìn)行干燥、切割、燒結(jié)和粉碎,得到彩色腔隙陶瓷顆粒。在所述第二漿料中,所述海藻酸鈉的濃度為0.5wt%~5.0wt%,優(yōu)選為1wt%~3wt%;所述海藻酸鈉、碳酸鈣粉和葡萄糖酸內(nèi)酯粉的重量比例為(3~7):1:(1.5~5.5)。所述陶瓷粉與染料的重量比例為1:(0.001~0.1)。在步驟(3)中,所述靜置的時間為1h~48h,溫度為20℃~60℃。由于漿料中的固相含量只有2wt%~30wt%,這樣制成的凝膠中的固相含量也很低,直接干燥凝膠容易造成坍塌,因此凝膠需要將機(jī)體內(nèi)多余水分脫出。在步驟(4)中,所述第一凝膠在酸性環(huán)境下進(jìn)行脫水的具體步驟為:將所述第一凝膠浸泡在葡萄糖酸內(nèi)酯溶液中,所述浸泡的時間為6h~48h,浸泡溫度為20℃~50℃所述葡萄糖酸內(nèi)酯溶液的濃度為0.5wt%~5.0wt%,優(yōu)選為1wt%~4wt%。作為可變換的實(shí)施方式,所述第一凝膠在酸性環(huán)境下進(jìn)行脫水的具體步驟還可以為:在步驟(4)中,所述浸泡的時間為6h~48h,浸泡溫度為20℃~50℃所述第一凝膠在酸性環(huán)境下進(jìn)行脫水的具體步驟為:將所述第一凝膠浸泡無機(jī)酸溶液中,所述無機(jī)酸溶液為硝酸溶液和/或鹽酸溶液,所述無機(jī)酸溶液的濃度為0.01mol/L~0.10mol/L。為了進(jìn)一步避免干燥時出現(xiàn)坍塌,本發(fā)明還需采用溶劑置換,進(jìn)一步脫除水分。在步驟(5)中,所述第二凝膠進(jìn)行溶劑置換的具體步驟為:將第二凝膠浸泡在叔丁醇或乙醇溶劑,浸泡時間為6h~48h,浸泡溫度為20℃~50℃。所述溶劑置換所用的溶劑為乙醇、丙酮和叔丁醇中的一種或幾種,優(yōu)選為乙醇或叔丁醇。在步驟(6)中,所述干燥為冷凍干燥或室溫干燥;所述燒結(jié)的方法包括:以5℃/min~30℃/min的速率繼續(xù)升溫至250℃~500℃,維持1h~3h,然后升溫至燒結(jié)溫度,燒結(jié)溫度為1200℃~1600℃。所述彩色腔隙陶瓷顆粒的孔隙率60%~80%,抗壓強(qiáng)度為20MPa~80MPa。所述吸附相變材料量與所述彩色腔隙陶瓷顆粒的重量比(1~5):10。所述膠結(jié)料與集料的重量比例為(5~20):100。所述膠結(jié)料可以使用常規(guī)使用的膠結(jié)料,可以包括環(huán)氧樹脂、固化劑和增韌劑,所述環(huán)氧樹脂、固化劑和增韌劑的重量比例為100:(10~50):(10~50)。環(huán)氧樹脂可以為E-51、E-44或E-42等;固化劑可以為酚醛胺固化劑,如YH-82等,增韌劑可以為聚丙二醇二縮水甘油醚、苯甲醇等。所述彩色腔隙陶瓷顆粒采用真空吸附法吸附相變材料的具體步驟為:把腔隙陶瓷顆粒裝入密閉容器內(nèi),再對容器抽真空并保持10min~30min,使其顆粒中的腔隙全部處于真空狀態(tài),然后向容器內(nèi)加入相變材料并不斷進(jìn)行攪動,使其顆粒中的所有腔隙充滿相變材料為止。在燒結(jié)后,可以根據(jù)路面使用的要求進(jìn)行粉碎,所述彩色腔隙陶瓷顆粒的粒徑可以為0.5mm~5.0mm。所述陶瓷粉為常規(guī)的可以燒結(jié)成陶瓷的原料粉,可以為堇青石、粘土、滑石、鋯石、氧化鋯、尖晶石、氧化鋁、硅酸鹽、鋁酸鹽、鋁硅酸鋰、長石、二氧化鈦、碳化硅和氮化硅中的一種或幾種。所述相變材料可以常規(guī)使用的低溫相變材料,可以為石蠟類相變材料、多元醇類相變材料、脂肪酸類相變材料中的一種或幾種。所述石蠟類相變材料例如可以為正十二烷到正二十八烷中的一種或幾種,所述多元醇類相變材料例如可以為聚乙二醇,季戊四醇、新戊二醇、三羥甲基氨基甲烷、三羥甲基丙烷、2,2-二羥甲基-丙醇和三羥甲基乙烷中的一種或幾種;所述脂肪酸類相變材料例如可以為硬脂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸癸酸、月桂酸、醋酸、十五烷酸中的一種或幾種。所述染料可以為本領(lǐng)域常規(guī)使用的染料,可以為氧化鐵紅、氧化鉻綠、鉻鈦黃、孔雀藍(lán)、孔雀綠、鈷青、鈷藍(lán)、釩鋯黃和鉻錫紅中的一種或幾種。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):(1)本發(fā)明實(shí)施例的路面組合粘貼塊的模具,多個??卓梢杂米髀访嬲迟N塊的模型孔,彩色路面材料可以在??變?nèi)進(jìn)行固化成型,從而一次性制備成多塊磚塊,并通過鏈接層連接成整體。由本發(fā)明模具制備的路面組合粘貼塊,通過膠結(jié)料將路面組合粘貼塊的鏈接層粘貼到路面上。這樣可以將路面粘貼塊快速地粘貼在路面上,不但優(yōu)化了現(xiàn)場施工方法,減小施工現(xiàn)場的勞動量,加快了施工速度;而且相鄰磚塊之間都設(shè)有一定的間隙,這個間隙可以規(guī)避因兩種材料膨脹系數(shù)不同而在溫度發(fā)生變化時造成的路面破壞。(2)本發(fā)明實(shí)施例的路面組合粘貼塊的制備方法,在多個模孔內(nèi)填滿彩色路面材料并固化成型后,然后模板上表面粘貼鏈接層后,便可以將多個??變?nèi)的彩色路面材料固化成型的磚塊鏈接在一起。這樣在模孔內(nèi)的彩色路面材料完成固化后,拆除所述拼接式框板,然后向所述底板方向按壓模板,從而模芯將固化成型的彩色路面材料頂出??祝吹玫铰访娼M合粘貼塊。(3)本發(fā)明實(shí)施例在制備路面組合粘貼塊過程中,使用高熔點(diǎn)蠟作為隔離劑。在固化養(yǎng)護(hù)時,高熔點(diǎn)蠟又不會熔化,很好解決了隔離劑容易從模具內(nèi)滴落的問題;在脫模時,只需要將模具加熱到蠟的熔點(diǎn)溫度以上,便可輕松脫模。(4)本發(fā)明通過在含有陶瓷粉、碳酸鈣和海藻酸鈉漿料中添加葡萄糖酸內(nèi)酯粉,葡萄糖酸內(nèi)酯在水中緩慢釋放出H+,然后漿料中的碳酸鈣小顆粒遇H+緩慢地釋放出Ca2+,從而間接地控制Ca2+與海藻酸鈉反應(yīng)速度,緩慢地生成凝膠。由于Ca2+以碳酸鈣小顆粒為中心緩慢地、均勻地向外擴(kuò)散,從而使凝膠形成分布均勻的三維孔道結(jié)構(gòu)。凝膠形成后,多余的水分釋放到孔道結(jié)構(gòu)中,而陶瓷粉體和染料伴隨海藻酸鈉一起固化形成凝膠孔壁。最后再通過脫水、溶劑置換、干燥、切割、燒結(jié)和粉碎,得到具有分布均勻、三維孔道結(jié)構(gòu)的良好力學(xué)性能的彩色腔隙陶瓷顆粒,從而大幅度地提高了彩色腔隙陶瓷顆粒的孔隙率和機(jī)械強(qiáng)度,進(jìn)一步提高了彩色路面材料的抗壓能力和抗車轍能力。這樣解決了海藻酸鈉與氯化鈣溶液反應(yīng)速度非??欤瑢?dǎo)致凝膠交聯(lián)密度呈梯度變化以及結(jié)構(gòu)的不均一性,進(jìn)而無法獲得具有良好力學(xué)性能和的三維孔道結(jié)構(gòu)的彩色腔隙陶瓷顆粒的問題。本發(fā)明的彩色腔隙陶瓷顆粒具有非常高的孔隙率,不但可以使大部分相變材料吸附到彩色腔隙陶瓷顆粒的腔隙內(nèi),而殘留在彩色腔隙陶瓷顆粒表面的相變材料卻很少,這樣避免了相變材料與膠結(jié)料接觸,避免了現(xiàn)有相變材料在相變過程中存在應(yīng)力集中現(xiàn)象,進(jìn)而造成路面嚴(yán)重破壞的問題,而且可以吸附更多量的吸附相變材料,從而可提高路面材料單位質(zhì)量的吸附熱,有效降低了路面材料的溫度敏感性,改善了瀝青路面的高低溫穩(wěn)定性。(5)本發(fā)明利用彩色腔隙陶瓷顆粒的腔隙吸附相變材料,從而制作成彩色集料,利用相變材料在相變過程中吸收或釋放的大量熱量來調(diào)節(jié)基礎(chǔ)路面和彩色面層之間的溫度差,從而避免其因溫度發(fā)生變化而產(chǎn)生不同應(yīng)變,進(jìn)而造成路面破壞的問題。(6)本發(fā)明實(shí)施例的路面組合粘貼塊,可以在冬季不能路面施工時段在室內(nèi)進(jìn)行預(yù)制,以備夏季路面施工使用,這樣可以大幅提高路面施工效率。(7)本發(fā)明可以將路面組合粘貼塊中的多個磚塊設(shè)計(jì)成不同顏色,進(jìn)而在鋪設(shè)路面時,可以拼裝出各種圖案,豐富了彩色路面材料的種類。附圖說明圖1是本發(fā)明實(shí)施例的路面組合粘貼塊的模具的示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例的路面組合粘貼塊的模具的示意圖;圖3是圖2的A-A剖視圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例的路面組合磚塊的示意圖;附圖標(biāo)記:1-模板,2-底板,3-拼接式框板,4-模芯,5-???,6-定位銷,7-定位孔,8-圓形磚塊,9-紗布。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,具體實(shí)施例僅為示例性說明,本發(fā)明的保護(hù)范圍不受具體實(shí)施方式的限制,其中wt%為質(zhì)量分?jǐn)?shù)。本發(fā)明的路面組合粘貼塊的模具是這樣實(shí)現(xiàn)的:見圖1、2和3所示,其包括模板1、多個模芯4、底板2和可拆卸的拼接式框板3,模板1位于底板2的上方,模板1設(shè)置多個貫穿的???,模芯4的一端設(shè)置在底板上,另一端延伸至???內(nèi);拼接式框板3安裝在模板1與底板2之間,模板1與底板2的間距大于或等于待加工組合粘貼塊的厚度,模芯4在其向??籽由旆较蛏系拈L度大于或等于模板1的厚度。本文中的“貫穿的??住笔侵肛灤┠0迳舷卤砻娴哪?祝赐?。為了便于組裝和固定模具,模具還包括定位件,模板1與底板2通過定位件進(jìn)行定位和連接。定位件為定位銷6,模板1和底板2相互地對應(yīng)地設(shè)置有可插入定位銷6的定位孔7。拼接式框板3可以由四塊板材首尾相連而成。拼接式框板3為中空的框板形狀。為了防止模板1和底板2左右移動,拼接式框板3設(shè)置有圍沿,圍沿包圍模板1的下底邊緣和/或底板2上邊緣。為了方便施工和路面組合粘貼塊整齊美觀,將路面組合粘貼塊的模具的多個???平行排列成2~10行、2~10列。模孔5的孔口面積為4cm2~100cm2,模板1的厚度為10mm~50mm,模芯4上部延伸至???內(nèi)5mm~25mm。通過這樣的設(shè)計(jì),可以制備多塊組合的粘貼塊,可以很好貼合在路面上,同時多個???中相鄰兩個模孔5的間距為1mm~5mm,間距比較小,又使路面助于行人和車輛行走,還可以避免因熱膨脹伸縮造成的路面破壞。???的形狀可以磚塊的形狀進(jìn)行設(shè)計(jì),例如???的形狀可以設(shè)計(jì)成圓形、橢圓形、方形、五邊形、六邊形或不規(guī)則形狀。本發(fā)明可以將路面組合粘貼塊中多個磚塊設(shè)置成不同的顏色,進(jìn)而在鋪設(shè)時可拼裝出各種圖案,豐富了彩色路面材料的種類。實(shí)施例1本實(shí)施例的路面組合粘貼塊的模具設(shè)置有九個模芯4,排列成成3行3列,???和模芯4的形狀為圓形。模孔5的孔口面積為80cm2,模板1的厚度為30mm,模芯4延伸入???的長度為10mm,相鄰兩個???的間距為2mm。模板1、底板2和拼接式框板3的形狀為方形。拼接式框板3由四塊長方形的條板首尾拼接而成,拼接式框板3為中空的框板形狀。其它結(jié)構(gòu)見上述。實(shí)施例2-5:配制膠結(jié)料按照表1所示的材料及組成配制膠結(jié)料,對應(yīng)實(shí)施例2-5分別得到膠結(jié)料A1,A2,A3,A4。表1膠結(jié)料組成及配方實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5A1A2A3A4環(huán)氧樹脂型號及重量份數(shù)E-51,100E-44,100E-42,100E-42,100固化劑型號及重量份數(shù)YH-82,20YH-82,40YH-82,50YH-82,30增韌劑材料及重量份數(shù)聚丙二醇二縮水甘油醚,40苯甲醇,20聚丙二醇二縮水甘油醚,10聚丙二醇二縮水甘油醚,30實(shí)施例6將10kg氧化鋁粉、0.75kg碳酸鈣粉、0.1kg染料(氧化鐵紅)加入20kg水,球磨4h,得到第一漿料,然后將第一漿料加入到200kg濃度為1.5wt%的海藻酸鈉溶液中,攪拌均勻,形成固相含量為4.7%的第二漿料,其中第二漿料中的固相含量=固相粉末質(zhì)量/漿料總重量,固相粉末質(zhì)量=氧化鋁粉質(zhì)量+碳酸鈣粉質(zhì)量+染料質(zhì)量,漿料總重量=固相粉末質(zhì)量+海藻酸鈉溶液質(zhì)量。在第二漿料中加入2.5kg的葡萄糖酸內(nèi)酯粉,然后攪拌均勻,在40℃下靜置48小時,得到第一凝膠。其中,由于葡萄糖酸內(nèi)酯粉水口緩慢出H+,因此,在攪拌過程中未出現(xiàn)明顯凝膠現(xiàn)象,只是在靜止過程中才逐漸生成了凝膠,從而保證凝膠緩慢地生成,有利于陶瓷粉全部富集到凝膠孔壁。將第一凝膠置于0.15wt%的葡萄糖酸內(nèi)酯溶液進(jìn)行脫水,在25℃下保持24小時,得到第二凝膠,再置于乙醇中進(jìn)行溶劑置換24小時。溶劑置換的方法:將第二凝膠放入無水乙醇中浸泡24小時。將經(jīng)溶劑置換過的坯體進(jìn)行冷凍干燥(冷凍干燥是北京博醫(yī)康儀器有限公司生產(chǎn)的FD-1A-50型冷凍干燥機(jī)中進(jìn)行的,溫度為-50℃),將干燥后的凝膠切割成小塊,然后以20℃/min的速率繼續(xù)升溫至300℃,維持1h,然后升溫至燒結(jié)溫度,燒結(jié)溫度為1600℃,最后將塊狀粉碎成顆粒狀,過篩得到粒徑為0.5mm~5.0mm的顆粒,即得到多孔的彩色腔隙陶瓷顆粒B1。實(shí)施例7將10kg氧化鋯粉、0.5kg碳酸鈣粉、0.5kg染料(氧化鉻綠)加入20kg水,球磨4h,得到第一漿料,然后將第一漿料加入到100kg濃度為2.5wt%的海藻酸鈉溶液中,攪拌均勻,形成固相含量為8.4%的第二漿料,其中第二漿料中的固相含量=固相粉末質(zhì)量/漿料總重量,固相粉末質(zhì)量=氧化鋯粉質(zhì)量+碳酸鈣粉質(zhì)量+染料質(zhì)量,漿料總重量=固相粉末質(zhì)量+海藻酸鈉溶液質(zhì)量。在第二漿料中加入2.0kg的葡萄糖酸內(nèi)酯粉,攪拌均勻,在50℃下靜置36小時,得到第一凝膠。其中,由于葡萄糖酸內(nèi)酯粉水口緩慢出H+,因此,在攪拌過程中未出現(xiàn)明顯凝膠現(xiàn)象,只是在靜止過程中才逐漸生成了凝膠,從而保證凝膠緩慢地生成,有利于陶瓷粉全部富集到凝膠孔壁。將第一凝膠置于0.30wt%的葡萄糖酸內(nèi)酯溶液進(jìn)行脫水,在40℃下保持24小時,得到第二凝膠,再置于乙醇中進(jìn)行溶劑置換24小時。溶劑置換的方法:將第二凝膠放入無水乙醇中浸泡24小時。將經(jīng)溶劑置換過的坯體進(jìn)行冷凍干燥(冷凍干燥是北京博醫(yī)康儀器有限公司生產(chǎn)的FD-1A-50型冷凍干燥機(jī)中進(jìn)行的,溫度為-50℃),以25℃/min的速率繼續(xù)升溫至350℃,維持1h,然后升溫至燒結(jié)溫度,燒結(jié)溫度為1500℃,最后將塊狀粉碎成顆粒狀,過篩得到粒徑為0.5mm~5.0mm的顆粒,即得到多孔的彩色腔隙陶瓷顆粒B2。實(shí)施例8將10kg氧化鋁粉、0.30kg碳酸鈣粉、0.05kg染料(鉻鈦黃)加入20kg水,球磨4h,得到第一漿料,然后將第一漿料加入到20kg濃度為6wt%的海藻酸鈉溶液中,攪拌均勻,形成固相含量為20.6%的第二漿料,其中第二漿料中的固相含量=固相粉末質(zhì)量/漿料總重量,固相粉末質(zhì)量=氧化鋁粉質(zhì)量+碳酸鈣粉質(zhì)量+染料質(zhì)量,漿料總重量=固相粉末質(zhì)量+海藻酸鈉溶液質(zhì)量。在第二漿料中加入1kg的葡萄糖酸內(nèi)酯粉,攪拌均勻,在30℃下靜置48小時,得到第一凝膠。其中,由于葡萄糖酸內(nèi)酯粉水口緩慢出H+,因此,在攪拌過程中未出現(xiàn)明顯凝膠現(xiàn)象,只是在靜止過程中才逐漸生成了凝膠,從而保證凝膠緩慢地生成,有利于陶瓷粉全部富集到凝膠孔壁。將第一凝膠置于0.05mol/L鹽酸溶液進(jìn)行脫水,在25℃下保持18小時,得到第二凝膠,再置于乙醇中進(jìn)行溶劑置換36小時。溶劑置換的方法:將第二凝膠放入無水乙醇中浸泡36小時。將經(jīng)溶劑置換過的坯體進(jìn)行冷凍干燥(冷凍干燥是北京博醫(yī)康儀器有限公司生產(chǎn)的FD-1A-50型冷凍干燥機(jī)中進(jìn)行的,溫度為-50℃),將干燥后的凝膠切割成小塊,然后以20℃/min的速率繼續(xù)升溫至300℃,維持1h,然后升溫至燒結(jié)溫度,燒結(jié)溫度為1600℃,最后將塊狀粉碎成顆粒狀,過篩得到粒徑為0.5mm~5.0mm的顆粒,即得到多孔的彩色腔隙陶瓷顆粒B3。實(shí)施例9將8kg碳化硅粉、1.3kg長石粉、0.7kg粘土粉、0.60kg碳酸鈣粉、0.1kg染料加入20kg水,球磨4h,得到第一漿料,然后將第一漿料加入到50kg濃度為4wt%的海藻酸鈉溶液中,攪拌均勻,形成固相含量為13.2%的第二漿料,其中第二漿料中的固相含量=固相粉末質(zhì)量/漿料總重量,固相粉末質(zhì)量=碳化硅粉質(zhì)量+石粉質(zhì)量+粘土粉質(zhì)量+碳酸鈣粉質(zhì)量+染料質(zhì)量,漿料總重量=固相粉末質(zhì)量+海藻酸鈉溶液質(zhì)量。在第二漿料中加入1.8kg的葡萄糖酸內(nèi)酯粉,攪拌均勻,在25℃下靜置48小時,得到第一凝膠。其中,由于葡萄糖酸內(nèi)酯粉水口緩慢出H+,因此,在攪拌過程中未出現(xiàn)明顯凝膠現(xiàn)象,只是在靜止過程中才逐漸生成了凝膠,從而保證凝膠緩慢地生成,有利于陶瓷粉全部富集到凝膠孔壁。將第一凝膠置于0.4wt%的葡萄糖酸內(nèi)酯溶液進(jìn)行脫水,在20℃下保持18小時,得到第二凝膠,再置于乙醇中進(jìn)行溶劑置換36小時。溶劑置換的方法:將第二凝膠放入無水乙醇中浸泡36小時。將經(jīng)溶劑置換過的坯體進(jìn)行冷凍干燥(冷凍干燥是北京博醫(yī)康儀器有限公司生產(chǎn)的FD-1A-50型冷凍干燥機(jī)中進(jìn)行的,溫度為-50℃),將干燥后的凝膠切割成小塊,然后以20℃/min的速率繼續(xù)升溫至300℃,維持1h,然后升溫至燒結(jié)溫度,燒結(jié)溫度為1500℃,最后將塊狀粉碎成顆粒狀,過篩得到粒徑為0.5mm~5.0mm的顆粒,即得到多孔的彩色腔隙陶瓷顆粒B4。對比例1將10kg氧化鋁粉、0.1kg染料加入20kg水,球磨4h,得到第一漿料,然后將第一漿料加入到200kg濃度為1.5wt%的海藻酸鈉溶液中,攪拌均勻,形成固相含量為4.7%的第二漿料,其中第二漿料中的固相含量=固相粉末質(zhì)量/漿料總重量,固相粉末質(zhì)量=氧化鋁粉質(zhì)量+染料質(zhì)量,漿料總重量=固相粉末質(zhì)量+海藻酸鈉溶液質(zhì)量。將1mol/L氯化鈣溶液以滴加方式加入到第二漿料中,滴入氯化鈣的溶液會生成凝膠小球,在這過程中會有一小部分氧化鋁粉富集到凝膠孔壁上,在滴加過程中不斷攪拌,滴加完成后在40℃下靜置48小時,得到第一凝膠。將第一凝膠置于0.15wt%的葡萄糖酸內(nèi)酯溶液進(jìn)行脫水,在25℃下保持24小時,得到第二凝膠,再置于乙醇中進(jìn)行溶劑置換24小時。溶劑置換的方法:將第二凝膠放入無水乙醇中浸泡24小時。將經(jīng)溶劑置換過的坯體進(jìn)行冷凍干燥(冷凍干燥是北京博醫(yī)康儀器有限公司生產(chǎn)的FD-1A-50型冷凍干燥機(jī)中進(jìn)行的,溫度為-50℃),然后以20℃/min的速率繼續(xù)升溫至300℃,維持1h,然后升溫至燒結(jié)溫度,燒結(jié)溫度為1600℃,最后將塊狀粉碎成顆粒狀,過篩得到粒徑為0.5mm~5.0mm的顆粒,即得到多孔的彩色腔隙陶瓷顆粒B5。表2陶瓷的性質(zhì)孔隙率/%抗壓強(qiáng)度/MPaB175.330.5B271.535.4B361.470.6B468.540.7B535.218.4實(shí)施例10-13制備彩色路面材料取實(shí)施例6-9所制備的彩色腔隙陶瓷顆粒B1,B2,B3及B4,分別裝入密閉容器內(nèi),再對容器抽真空并保持5~20分鐘,使其顆粒中的腔隙全部處于真空狀態(tài),然后向容器內(nèi)噴入相變材料,并不斷進(jìn)行攪動使其顆粒中的所有腔隙充滿相變材料為止,從而得到集料。相變材料的性質(zhì)、含量見表3。將實(shí)施例2-5所制備的彩色路面膠結(jié)料A1、A2、A3、A4分別與包含相變材料的集料B1、B2、B3、B4一起混合制成彩色路面材料C1、C2、C3、C4,其混合比例分別為:9/100、10/100、11/100、15/100。對比例2制備彩色路面材料取對比例1所制備的彩色腔隙陶瓷顆粒B5,裝入密閉容器內(nèi),再對容器抽真空并保持5~20分鐘,使其顆粒中的腔隙全部處于真空狀態(tài),然后向容器內(nèi)噴入相變材料,并不斷進(jìn)行攪動使其顆粒中的所有腔隙充滿相變材料為止,相變材料的性質(zhì)、集料中相變的含量見表3。將所制備的彩色路面膠結(jié)料A1與集料B5一起混合制成彩色路面材料C5,其混合比例分別為:9/100。表3原料產(chǎn)品相變材料集料中相變材料的含量/wt%相變溫度點(diǎn)/℃實(shí)施例10A1、B1C1石蠟3047~52實(shí)施例11A2、B2C2PEG10002437~41實(shí)施例12A3、B3C3PEG2002120~25實(shí)施例13A4、B4C4石蠟2220~25對比例2A1、B5C5石蠟1047~52由表2和3知,本發(fā)明的陶瓷具有非常的空隙率,進(jìn)而可以吸附更多的相變材料,從而可提高路面材料單位質(zhì)量的吸附熱,有效降低了路面材料的溫度敏感性,改善了瀝青路面的高低溫穩(wěn)定性。實(shí)施例14-17制備彩色路面組合粘貼塊取實(shí)施例10-13和對比例2所制備的彩色路面材料分別制備彩色路面組合粘貼塊,具體步驟如下:(1)組裝實(shí)施例1的模具,并在模板1上表面及???內(nèi)和延伸到???內(nèi)的模芯4頂面噴涂隔離劑;隔離劑為石蠟,石蠟的熔點(diǎn)溫度為70℃。(2)向多個???內(nèi)裝入彩色路面材料,壓實(shí),抹平,使彩色路面材料與模板1的上表面平齊;(3)在彩色路面材料的上表面涂刷膠粘劑并粘貼紗布9;(4)然后將裝有彩色路面材料的模具放入烘箱,烘箱溫度設(shè)定為60℃,在60℃下進(jìn)行固化成型,時間為5小時;(5)固化成型完成后,拆除拼接式框板3,然后向底板2方向按壓模板1,模芯4頂出???內(nèi)的彩色路面材料,得到路面組合粘貼塊D1、D2、D3、D4、D5。其中,制得的路面組合粘貼塊包括排列成3行、3列的九個圓形磚塊8和粘貼在底部的紗布9,圓形磚塊8的厚度為20mm,相鄰圓形磚塊8的間距為2mm。路面組合粘貼塊的其路用性能見表4。表4彩色路面材料路用性能評價馬歇爾穩(wěn)定度/KN抗彎拉應(yīng)變/με車轍穩(wěn)次/mm施工溫度/℃D1>50>2500>10000-5~30D2>50>2500>10000-5~30D3>50>2500>10000-5~30D4>50>2500>10000-5~30D5>502000~23005000~6000-5~30由表2和4可知,本發(fā)明的陶瓷具有非常高的抗壓強(qiáng)度,進(jìn)而使得彩色路面材料具有非常的好的抗彎拉應(yīng)變和抗車轍能力。通常彩色路面材料與基礎(chǔ)路面材料不同,在鋪設(shè)彩色路面時需要每3m2~6m2設(shè)置伸縮縫,以補(bǔ)償因溫度發(fā)生變化而產(chǎn)生的破壞。而本發(fā)明的彩色路面組合粘貼塊中的每個小磚塊的面積只有4cm2~100cm2,遠(yuǎn)小于要求做伸縮縫的彩色路面的面積,因此可以完全忽略因材料膨脹不同而引起破壞的因素。當(dāng)前第1頁1 2 3