本文關(guān)鍵詞：瀝青路面熱反射水性涂層材料制備與性能研究

  更多相關(guān)文章： 瀝青路面 水性環(huán)氧樹脂涂層 反射填料 降溫效果 路用性能

【摘要】：瀝青混凝土結(jié)構(gòu)是目前道路工程面層鋪裝的主要形式,其吸熱能力較強(qiáng),在夏季太陽輻射作用下會(huì)導(dǎo)致路表溫度大幅升高。這種高溫狀態(tài)會(huì)加劇瀝青路面的變形破壞,影響行車效率和交通安全,還會(huì)加劇城市熱島效應(yīng),對城市環(huán)境造成不利影響。本文以降低路面層溫度為主要目標(biāo),開發(fā)了應(yīng)用于瀝青路面的熱反射水性涂層材料,并通過相關(guān)測試研究了涂層各項(xiàng)性能指標(biāo)以及影響因素。首先,本文對比分析了不同水性涂層基體材料的性能,選用環(huán)氧樹脂作為涂層基體,并提出了水性環(huán)氧樹脂涂料合成工藝。通過研究制備過程中加料方式、反應(yīng)溫度及時(shí)間、固化劑含量、固含量等一系列因素對最終水性乳液的性能影響,確定了水性環(huán)氧樹脂涂料的制備工藝,并通過強(qiáng)度、附著力、耐水性測試表征了自制涂膜的性能。其次進(jìn)行了瀝青路面光熱環(huán)境分析,闡明了提高路面表層反射率對解決路面高溫的可行性。開發(fā)了降溫實(shí)驗(yàn)裝置,測試了不同組合設(shè)計(jì)的瀝青路面熱反射涂層的降溫效果,并分析了顏料濃度、填料種類對涂層熱反射效果的影響程度。借鑒路面相關(guān)規(guī)范和涂膜測試標(biāo)準(zhǔn),對瀝青路面熱反射涂層的抗滑能力、粘附性能以及耐久性進(jìn)行了測試,表明了自制水性環(huán)氧樹脂反射涂層的路用性能可以滿足道路的使用要求。最后利用ABAQUS有限元分析軟件分析了熱反射涂層對瀝青路面抗車轍性能的影響,結(jié)果表明熱反射涂層能夠大幅度降低瀝青路面在夏季高溫下的車轍變形。
【關(guān)鍵詞】：瀝青路面 水性環(huán)氧樹脂涂層 反射填料 降溫效果 路用性能
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U414
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 研究背景和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 太陽熱反射涂層研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 瀝青路面熱反射涂層研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 主要研究內(nèi)容13-16
• 第二章 涂層基體材料制備研究16-38
• 2.1 涂層基體材料概述16-17
• 2.2 水性環(huán)氧樹脂涂層17
• 2.3 水性環(huán)氧樹脂固化劑制備17-23
• 2.3.1 合成原理18
• 2.3.2 制備材料18
• 2.3.3 制備儀器與裝置18-19
• 2.3.4 合成步驟19
• 2.3.5 固化劑乳液性能測試方法19-20
• 2.3.6 制備影響因素分析20-23
• 2.3.7 自制固化劑性能參數(shù)23
• 2.4 水性環(huán)氧樹脂乳液制備23-33
• 2.4.1 環(huán)氧樹脂乳液制備方法23-25
• 2.4.2 制備材料25
• 2.4.3 制備儀器與裝置25
• 2.4.4 合成步驟25-26
• 2.4.5 環(huán)氧樹脂乳液測試方法26
• 2.4.6 制備影響因素分析26-31
• 2.4.7 相反轉(zhuǎn)點(diǎn)的測定31-32
• 2.4.8 環(huán)氧樹脂乳液的技術(shù)指標(biāo)32-33
• 2.5 環(huán)氧樹脂涂膜性能研究33-37
• 2.5.1 涂膜強(qiáng)度研究33-35
• 2.5.2 涂膜粘附力研究35-36
• 2.5.3 耐水性的測定36-37
• 2.6 本章小結(jié)37-38
• 第三章 瀝青路面熱反射涂層降溫性能研究38-62
• 3.1 瀝青路面光熱原理分析38-41
• 3.1.1 熱平衡的基本原理38-39
• 3.1.2 瀝青路面的光熱環(huán)境39-41
• 3.1.3 瀝青路面熱平衡方程41
• 3.2 瀝青路面反射涂層降溫影響因素分析41-43
• 3.2.1 成膜物質(zhì)41-42
• 3.2.2 顏料42
• 3.2.3 其它填料42-43
• 3.2.4 其他助劑43
• 3.3 涂層降溫性能實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)43-45
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)原理43
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)儀器43-45
• 3.4 涂層降溫性能實(shí)驗(yàn)內(nèi)容45-48
• 3.4.1 制作車轍板試件45-48
• 3.4.2 反射涂層涂刷48
• 3.4.3 試件擺放及傳感器布設(shè)48
• 3.4.4 實(shí)驗(yàn)測試48
• 3.5 涂層基體降溫性能試驗(yàn)48-49
• 3.6 升溫過程測試結(jié)果及分析49-57
• 3.6.1 實(shí)驗(yàn)溫度測試結(jié)果50-53
• 3.6.2 顏料體積濃度53-54
• 3.6.3 玻璃微珠54-55
• 3.6.4 機(jī)制砂55-57
• 3.6.5 表層和底層溫度值差異對比57
• 3.7 降溫過程測試結(jié)果及分析57-60
• 3.8 本章小結(jié)60-62
• 第四章 瀝青路面熱反射涂層的路用性能研究62-66
• 4.1 抗滑性能62-63
• 4.1.1 測試步驟62
• 4.1.2 測試結(jié)果分析62-63
• 4.2 粘附性能63-64
• 4.3 耐久性64-65
• 4.3.1 耐水性測試64
• 4.3.2 耐酸、堿測試64-65
• 4.4 本章小結(jié)65-66
• 第五章 瀝青路面反射涂層抗車轍性能66-72
• 5.1 車轍病害概述66
• 5.2 瀝青路面車轍變化有限元分析66-69
• 5.2.1 瀝青路面材料參數(shù)66-67
• 5.2.2 有限元模型建立67-68
• 5.2.3 施加荷載及邊界條件68-69
• 5.3 模擬計(jì)算結(jié)果69-71
• 5.4 本章小結(jié)71-72
• 第六章 結(jié)論與展望72-74
• 6.1 結(jié)論72-73
• 6.2 進(jìn)一步展望73-74
• 致謝74-76
• 參考文獻(xiàn)76-79

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：941583