生產(chǎn)用于地面覆蓋物的含礦物覆蓋層的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)用于道路、街道和其它通行表面的覆蓋層的方法，其中生產(chǎn)一種含有礦物材料和一種聚氨酯反應混合物以及任選地其它添加劑的混合物，將其施用至襯底材料上，施加至少5N/cm2的接觸壓力使其壓實并固化，所述操作基本不使用溶劑而實施。此外，本發(fā)明還涉及根據(jù)上述方法獲得的用于道路、街道和其它通行表面的覆蓋層。
【專利說明】生產(chǎn)用于地面覆蓋物的含礦物覆蓋層的方法
[0001] 本申請是2008年9月12日提交的發(fā)明名稱為"生產(chǎn)用于地面覆蓋物的含礦物覆 蓋層的方法"的第200880106936. 5號發(fā)明專利申請的分案申請。

【技術領域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)道路、車道和通行所用其它區(qū)域的頂層的方法，所述方法通 過以下方式進行：制備一種含有礦物材料和一種聚氨酯反應混合料以及，如果合適，其它添 加物的混合料；將其施用于襯底材料；以及施加至少5N/cm2的壓力使其壓實并硬化，其中 各操作基本不使用溶劑。本發(fā)明還涉及通過所述方法生產(chǎn)的用于道路、車道和通行所用的 其它區(qū)域的頂層。
[0003] 本發(fā)明的其它實施方案可從權(quán)利要求、說明書和實施例中得到。毫無疑問，本發(fā)明 主題的上述特點以及下文將要述及的特點不僅適用于分別述及的結(jié)合物，而且還適用于其 它結(jié)合物，而不超出本發(fā)明的范圍。

【背景技術】
[0004] 道路頂層幾乎毫無例外地都是由地浙青（asphalt)制成。為此，可將一種礦物混 合料和作為結(jié)合料的浙青（bitumen)施用于襯底并壓實。然而,這些頂層的缺點在于，當其 承受高負荷時，由于浙青隨溫度的增加而不斷軟化，這些頂層在特別是高溫下會損失強度。 這導致可由于剎車、靜止和啟動而在特別是剎車信號燈前形成縱向溝紋或"搓板"結(jié)構(gòu)。此 夕卜，由于浙青中的成分在長期過程中蒸發(fā)，基于浙青的頂層會隨時間而變脆。
[0005] 基于浙青作為結(jié)合料的頂層的其它缺點在于，生產(chǎn)這種礦物材料和浙青的混合料 需要至少180°C的溫度，即在該溫度下粘度會降低至足以保證巖石顆粒的充分潤濕。因此， 每公噸礦物混合料需要10升燃料油來加熱。另一個原因是所述混合料并不是就地制備，這 就導致增加了從地浙青拌合廠至施工地點的貨運量。這里，所述缺點不僅增加了柴油和燃 料油的成本，而且還加劇了環(huán)境污染，特別是由柴油和燃料油的消耗而引起的C02的排放。 再一個原因是使用的基于浙青的頂層需要作為特殊廢料進行處理，或者粉碎后僅有少量可 添加至新的地浙青混合料中。
[0006] 除使用浙青作為結(jié)合料的頂層之外，基于塑料作為結(jié)合料的地表體系也是已知 的。例如,DE196 05 990公開了一種生產(chǎn)地表體系的方法，所述地表體系可通過混合可聚 合液體和天然石料而獲得。所述可聚合液體為一種基于聚氨酯的單組份體系。
[0007]DE196 51 749公開了作為道路和車道的路面覆蓋物的承重層的制造，所述制造 通過使巖石材料與熱塑性粘合料混合而進行。除使用熱塑性粘合料之外，還提及熱固性粘 合料和單塑性（monoplast)粘合料。在這方面，DE196 51 749重點描述了熱塑性粘合料 可在冷卻狀態(tài)下有效地壓實。大的承重能力作為熱固性粘合料的優(yōu)點而被述及，所述熱固 性粘合料可為例如基于聚氨酯的多組分樹脂粘合料。巖石材料和熱固性粘合劑的壓實未被 公開。
[0008]DE197 33 588公開了由礦物集料和有機粘合料一例如二組分環(huán)氧粘合料或二 組分聚氨酯粘合料一組成的滲水性地表體系的制備。這里，混合并施用由平均粒徑優(yōu)選為 1至5mm的礦物質(zhì)和粘合料組成的混合料，并施加1至2N/cm2的壓力將其壓實這些覆蓋物 適用于自行車道、交通沉靜區(qū)（verkehrsberuhigteZonen)、人行道、停車場、運動區(qū)和馬術 區(qū)、進入調(diào)車場線路以及花園小路。
[0009] 已知的使用基于可聚合液體的粘合料的頂層的缺點在于它們的低承重能力。已知 頂層的其它缺點是易受寒害，以及聚合的粘合料特別易于老化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種頂層，所述頂層可以以一種環(huán)境可相容的方 式生產(chǎn)并安裝，并且即使在高溫下也具有高的承重能力，而且其不易發(fā)生結(jié)合料的老化，也 不易經(jīng)歷寒凍/解凍循環(huán)。
[0011] 所述目的已通過用于道路、車道和其它通行所用區(qū)域的頂層實現(xiàn)，所述頂層可通 過以下方式獲得：生產(chǎn)一種含有礦物材料，含有一種聚氨酯反應混合物，以及如果合適含有 其它添加物的混合物；將所述混合物施用于一種襯底材料上；施加至少5N/cm2的壓力將所 述混合物壓實；以及使所述混合物硬化；其中各操作基本不使用溶劑進行。

【具體實施方式】
[0012] 本文所用的礦物材料可包括任意已知的礦物材料。例如，本文可使用砂與石屑 (也稱為廢石），砂具有基本圓形的表面，而廢石具有邊緣和斷裂面。特別優(yōu)選地，所用礦物 材料包括一種主要由廢石組成的材料。所選的礦物材料隨預定用途而變化，優(yōu)選包括具有 合適的、與適用于浙青路構(gòu)造的規(guī)格類似的粒度尺寸的礦物質(zhì)。
[0013] 所述礦物材料的平均粒徑優(yōu)選為0. 1至30mm，特別優(yōu)選為1至20mm，特別是2至 15mm。這里，平均粒徑通過篩分確定，并意指50重量％礦物材料的粒徑小于該網(wǎng)孔寬度、且 50重量％礦物材料的粒徑大于該網(wǎng)孔寬度時的網(wǎng)孔寬度。這里，粒徑小于0. 09mm的礦物材 料的重量比優(yōu)選小于15重量％，且粒徑小于16mm的礦物材料的種類比優(yōu)選小于或等于10 重量％。特別優(yōu)選地，粒徑大于11. 2mm的礦物材料的比例小于或等于10重量％。這些數(shù) 據(jù)均基于礦物材料的總重量。
[0014] 聚氨酯反應混合物為一種由具有異氰酸酯基團的化合物和具有異氰酸酯反應性 基團的化合物組成的混合物，其中反應轉(zhuǎn)化率以用于制備聚氨酯反應混合物的異氰酸酯基 團計優(yōu)選小于90 %，特別優(yōu)選小于75 %，特別是小于50 %。這里，具有異氰酸酯反應性基團 的化合物不僅包括高分子量化合物，例如聚醚醇和聚酯醇，而且還包括低分子量化合物，例 如丙三醇、乙二醇和水。如果反應轉(zhuǎn)化率以異氰酸酯基團計大于90%，則下文使用聚氨酯 這一術語。這里，聚氨酯反應混合物還可包括其它用于生產(chǎn)聚合物的反應混合物。可用于 生產(chǎn)聚合物的其它反應混合物的實例為用于生產(chǎn)環(huán)氧化物、丙烯酸酯或聚酯樹脂的反應混 合物。用于生產(chǎn)聚合物的其它反應混合物的比例以聚氨酯反應混合物的總重量計優(yōu)選小于 50重量％。特別優(yōu)選地，聚氨酯反應混合物不包括用于生產(chǎn)聚合物的其它反應混合物。
[0015] 聚氨酯反應混合物可包括被稱為濕固化（feuchtigkeitshMrtende)體系的反 應混合物。它們包括通過添加水或借助濕度，通過主要形成脲基而形成聚氨酯或聚脲的異 氰酸酯預聚物。
[0016] 優(yōu)選使用已知為用于生產(chǎn)聚氨酯反應混合物的二組分體系的那些。為此，將一種 含有具有異氰酸酯基團的化合物的異氰酸酯組分和一種含有具有異氰酸酯反應性基團的 化合物的多元醇組分以定量比例混合，所述定量比例例如異氰酸酯指數(shù)在40至300范圍 內(nèi)，優(yōu)選60至200,且特別優(yōu)選80至150。
[0017] 為本發(fā)明目的，這里的異氰酸酯指數(shù)意指異氰酸酯基團與異氰酸酯反應性基團的 化學計量比乘以100。這里，異氰酸酯反應性基團意指包含在反應混合物中、可與異氰酸酯 反應的任意基團，這包括化學發(fā)泡劑，但不包括異氰酸酯基團本身。
[0018] 聚氨酯反應混合物優(yōu)選通過混合以下物質(zhì)獲得：a)異氰酸酯與b)具有至少兩個 異氰酸酯反應性氫原子的相對高分子量化合物，以及如果合適，c)增鏈劑和/或交聯(lián)劑、d) 催化劑和e)其它添加劑。特別優(yōu)選用作組分a)和b)以及如果合適c)至e)的化合物為 能生成疏水性聚氨酯反應混合物和能生成疏水性聚氨酯的化合物。
[0019] 可使用的異氰酸酯a)大體上為任意的、室溫下呈液態(tài)的具有至少兩個異氰酸酯 基團的異氰酸酯、混合物和預聚物。優(yōu)選使用芳香族異氰酸酯，特別是甲苯基二異氰酸酯 (TDI)和二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI)的各種異構(gòu)體，尤其是由MDI和聚亞甲基聚苯基聚異 氰酸酯（粗MDI)組成的混合物。異氰酸酯也可以已經(jīng)例如通過引入異氰脲酸酯基團和碳 二亞胺基團、特別是通過引入氨基甲酸乙酯基團而進行改性。經(jīng)引入氨基甲酸乙酯基團改 性的異氰酸酯通過使異氰酸酯與亞化學計量量的具有至少兩個活潑氫原子的化合物反應 而制備，并通常稱作NC0預聚物。它們的NC0含量基本都在2至32重量％范圍內(nèi)。異氰酸 酯a)優(yōu)選包括粗MDI，并且所得物隨所得聚氨酯的穩(wěn)定性增加。
[0020] 使用芳香族異氰酸酯的缺點是由此生成的聚氨酯的色牢度不足。聚氨酯大多會隨 時間而顯著泛黃。在本發(fā)明方法的應用中，高的色牢度是重要的，因而優(yōu)選使用含有脂肪族 異氰酸酯和芳香族異氰酸酯的混合物。特別優(yōu)選僅使用脂肪族異氰酸酯。在一個特定的實 施方案中，可使用一種由基于脂肪族異氰酸酯的聚氨酯組成的交迭層。這里，交迭層還可包 括礦物材料。優(yōu)選的代表性的化合物為六亞甲基二異氰酸酯（HDI)和異佛爾酮二異氰酸酯 (IPDI)。由于脂肪族異氰酸酯具有高揮發(fā)性，所以它們大多以其反應產(chǎn)物的形式、特別是以 縮二脲、脲基甲酸酯或異氰脲酸酯的形式使用。脂肪族化合物可類似地與任意可想到的醇、 特別是b)中所述的醇反應并一起使用，得到預聚物。
[0021] 使用的具有至少兩個異氰酸酯反應性氫原子的相對高分子量化合物b)優(yōu)選為具 有作為異氰酸酯反應性基團的羥基或氨基的化合物。優(yōu)選使用多元醇，因為氨基具有高反 應性，因而其反應混合物必須快速處理。此外，氨基還會導致脲基的形成，后者又會硬化而 得到相當脆的聚氨酯。
[0022] 所用的具有相對高分子量的多元醇可為例如聚醚或聚酯。具有至少兩個異氰酸酯 基團反應性氫原子的其它化合物可與所述化合物一起使用。聚醚醇是優(yōu)選的，因為它們具 有高的耐水解性。它們可通過常規(guī)或已知方法制備，主要通過環(huán)氧烷對H-官能性起始物 質(zhì)的加成反應制備。伴隨使用的聚醚醇的官能度優(yōu)選為至少3并且其羥基值優(yōu)選為至少 400mgKOH/g，優(yōu)選至少600mgKOH/g，特別是在600至lOOOmgKOH/g范圍內(nèi)。它們通常通 過使至少三官能的起始物質(zhì)與環(huán)氧烷反應而制備。可使用的起始物質(zhì)優(yōu)選為分子中具有至 少三個羥基基團的醇，實例為丙三醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、山梨糖醇和蔗糖。優(yōu)選使用 環(huán)氧丙烷作為環(huán)氧烷。
[0023] 本發(fā)明的反應混合物優(yōu)選包括具有疏水性基團的化合物。它們特別優(yōu)選包括具有 疏水性基團的羥基官能化化合物。這些疏水基團具有烴基，所述烴基優(yōu)選具有多于6個（特 別優(yōu)選多于8個）且少于100個、特別是多于10個且少于50個的碳原子。具有疏水性基 團的化合物可作為單獨的組分使用，或作為化合物a)至e)之一的成分使用，以制備反應混 合物。羥基官能化疏水化合物優(yōu)選包括化合物b)，所述化合物b)滿足具有至少兩個異氰酸 酯反應性氫原子的相對高分子量化合物的定義。這里，組分b)可包括羥基官能化疏水性化 合物，或優(yōu)選由其組成。
[0024] 所用的羥基官能化疏水性化合物優(yōu)選為一種油化學領域已知的官能化化合物，或 為一種油化學領域已知的多元醇。
[0025] 許多可使用的羥基官能化化合物為油化學領域所已知。實例有蓖麻油；羥基改性 的油，例如葡萄籽油、黑枯茗油（Schwarzkiimme丨61)、南瓜子油、玻璃苣籽油、大豆 油、麥胚油、菜籽油、向日葵油、花生油、杏仁油、阿月渾子油、扁桃油、橄欖油、澳洲堅果油、 鱷梨油、沙棘油、芝麻油、榛子油、月見草油、薔薇油、大麻籽油、薊油、核桃油；羥基改性的基 于以下酸的脂肪酸酯：肉豆蘧腦酸、棕櫚油酸、油酸、花生油酸、巖芹酸、鱈烯酸、芥酸、神經(jīng) 酸、亞油酸、亞麻酸、硬脂四烯酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳五烯酸或二十二碳 六烯酸。這里，優(yōu)選使用蓖麻油及其與環(huán)氧烷或與酮-甲醛樹脂的反應產(chǎn)物。所述后一化 合物以例如BayerAG的Desmophen? 1150市售。
[0026]油化學領域已知的、優(yōu)選使用的另一組多元醇可通過環(huán)氧化脂肪酸酯的開環(huán)反應 和同時與醇的反應，以及如果合適，隨后進一步的酯交換反應而獲得。首先通過這些產(chǎn)物中 含有的烯鍵雙鍵的環(huán)氧化作用向油和脂肪中引入羥基，然后使所得環(huán)氧基與一種一元醇或 多元醇反應。此時環(huán)氧環(huán)的產(chǎn)物為羥基，或?qū)τ诙嘣级?，為一種具有相對高的0H基數(shù) 的結(jié)構(gòu)。由于油和脂肪大多為甘油酯，所以上述反應之后繼續(xù)進行平行酯交換反應。所得 化合物的摩爾質(zhì)量優(yōu)選在500至1500g/mol。這些產(chǎn)物由例如HenKel供給。
[0027] 在本發(fā)明方法的一個特別優(yōu)選的實施方案中，具有至少兩個異氰酸酯反應性氫原 子的相對高分子量化合物b)包括至少一個油化學領域已知的多元醇和至少一個酚改性的 芳香族烴樹脂?；谒鼋M分b)的聚氨酯反應混合物具有足夠高的疏水值，從而基本上它 們甚至可在水條件下硬化，或在降雨期間裝配。
[0028] 所用的具有末端酚基團的酚改性的芳香族烴樹脂優(yōu)選為酚改性的茚-古馬隆樹 月旨。這些產(chǎn)品可商購獲得，并由例如RiitgersVFTAG以NOVARES⑩供應。
[0029] 酚改性的芳香族烴樹脂的0H含量，特別是酚改性的茚-古馬隆樹脂的0H含量大 多為0.5至5.0重量％。
[0030]油化學領域已知的多元醇和酚改性的芳香族烴樹脂、特別是茚-古馬隆樹脂優(yōu)選 以100:1至100:50的重量比使用。
[0031] 本發(fā)明聚氨酯反應混合物的制備可使用一種增鏈劑c)。然而，增鏈劑c)這里也可 省略。但是，增鏈劑、交聯(lián)劑或者，如果合適，其混合物的加入可確保機械性能、例如硬度能 被成功改性。
[0032]如果使用低分子量增鏈劑和/或交聯(lián)劑c)，則聚氨酯的制備可使用已知的 增鏈劑進行。所述增鏈劑優(yōu)選為具有異氰酸酯反應性基團、且摩爾量為62至400g/ mol的低分子量化合物，例如丙三醇、三羥甲基丙烷、已知的乙二醇衍生物、丁二醇和二 胺。其它可行的低分子量增鏈劑和/或交聯(lián)劑述于例如〃KunststofThandbuch，Band 7,Polyurethane"[PlasticsHandbook,第 7 卷,Polyurethanes],CarlHanser Verlag, 1993 年第 3 版，第 3. 2 和 3. 3. 2 章中。
[0033] 所用的聚氨酯基本可在不存在催化劑d)的條件下制備。也可伴隨使用催化劑d) 以改善硬化作用。所選的催化劑d)應當優(yōu)選為能夠使反應時間最大化的催化劑。這樣，就 可能使聚氨酯反應混合物保持液態(tài)很長時間。這些催化劑對本領域技術人員而言是已知 的。基本上如所描述的，也可在完全不存在催化劑的條件下進行。
[0034] 其它常規(guī)成分也可添加至聚氨酯反應混合物中，實例有常規(guī)添加劑e)。它們包括 例如常規(guī)填料。所用填料優(yōu)選為常規(guī)的有機或無機填料、增強劑和本身已知的增重劑。單獨 的實例可提及：無機填料，例如，硅酸鹽礦物，例如層狀硅酸鹽，如葉蛇紋石、蛇紋石、角閃石 (hornblenden)、閃石（amphibole)、纖蛇紋石；金屬氧化物，例如高嶺土、錯氧化物、鈦氧化 物和鐵氧化物；金屬鹽，例如白堊、重晶石；以及無機顏料，例如硫化鎘、硫化鋅和玻璃。優(yōu) 選使用高嶺土（瓷土）、硅酸鋁及由硫酸鋇和硫酸鋁組成的共沉淀物，以及天然和合成的纖 維礦物，例如硅灰石、各種長度的金屬纖維和特別是各種長度的玻璃纖維，如果合適，它們 可已被上膠?？墒褂玫挠袡C纖維的實例有：炭黑、三聚氰胺、松香、環(huán)戊二烯基樹脂和接枝聚 合物，以及纖維素纖維、聚酰胺纖維、聚丙烯腈纖維、聚氨酯纖維、基于芳香族和/或脂肪族 二羧酸酯的聚酯纖維，以及特別是碳纖維。
[0035] 如果使用上述無機填料作為填充劑e)，則它們的礦物質(zhì)組成優(yōu)選區(qū)別于礦物材料 的礦物質(zhì)組成，而且它們可在確定礦物材料的粒徑分布時忽略不計。
[0036] 無機和有機填料可單獨使用或以混合物的形式使用，它們包含在反應混合物中的 含量以組分a)至e)的重量計優(yōu)選為0. 5至50重量％，特別優(yōu)選1至40重量％。
[0037] 聚氨酯反應混合物應當還包括干燥劑，例如沸石。它們優(yōu)選在制備本發(fā)明反應混 合物之前添加至具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物b)中，或添加至含有所述具 有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物b)的組分中。干燥劑的加入可完全避免水在組 分中或在反應混合物中濃度的增加，并因而避免形成泡沫聚氨酯。用于吸附水的優(yōu)選的添 加物為選自以下的鋁硅酸鹽：鋁硅酸鈉、鋁硅酸鉀、鋁硅酸鈣、鋁硅酸銫、鋁硅酸鋇，及其混 合物。特別優(yōu)選使用鋁硅酸鈉、鋁硅酸鉀和鋁硅酸鈣在載體物質(zhì)蓖麻油中的混合物。
[0038] 為了提高本發(fā)明頂層的長期穩(wěn)定性，此外還有利的是添加試劑以抵抗微生物的 侵襲。UV穩(wěn)定劑的添加也是有利的，從而能夠避免模制品的脆化。這些添加劑是已知 的，實例述于〃Kunststoffhandbuch,Band7,Polyurethane"[PlasticsHandbook,第7 卷，Polyurethanes],CarlHanserVerlag, 1993年第3版，第3. 4章中。
[0039] 優(yōu)選地，將組分c)、d)和e)添加至具有至少兩個異氰酸酯基團反應性氫原子的化 合物中。這種摻混物在工業(yè)中常常稱為多元醇組分。
[0040] 異氰酸酯與具有至少兩個異氰酸酯反應性氫原子的化合物結(jié)合的比例應當優(yōu)選 為使得異氰酸酯基團存在化學計量過量。
[0041] 在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方案中，使用能生成疏水的、基本密實的聚氨酯的聚 氨酯反應混合物。如果聚氨酯基本不存在氣體包裹物，則稱其為密實聚氨酯（kompaktes polyurethan)。密實聚氨酯的密度優(yōu)選大于0. 8g/cm3,特別優(yōu)選大于0. 9g/cm3,特別是大于 1.Og/cm3〇
[0042]用于生產(chǎn)頂層的本發(fā)明混合物除聚氨酯反應混合物和礦物材料之外，還可包括其 它添加物。所述添加物優(yōu)選包括能抑制結(jié)合料從礦物材料中流脫的物質(zhì)。可行的這類添加 物的實例有無機纖維，例如纖維素纖維。此外，還可添加現(xiàn)今用于所用的浙青基體系中的聚 合物。這些聚合物為尤其是氯丁二烯橡膠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，或其混合 物，或者其它已知的任意橡膠及其混合物。添加物可以以粉末或團粒的形式直接添加至礦 物混合物中，或者分散于聚氨酯組分中的一種中。
[0043]對用于生產(chǎn)頂層的本發(fā)明混合物的制備沒有限制。它們可例如在納入礦物材料的 混合器中制備，用于制備聚氨酯混合物的起始組分可例如通過噴霧引入。這里，待添加的添 加物優(yōu)選在各自有利的時刻添加至混合物中。因此，例如，它們可呈溶液、或分散液的形式 于反應混合物的組分之一、例如組分a)至e)之一中，并可與其一起添加至混合物中。添加 物還可另行添加至混合物中。例如，纖維素纖維可以在如下的時刻添加，即能夠使其呈均相 分散液的形式存在于用于生產(chǎn)頂層的混合物中，而不會因混合程序受到不可逆的損害。這 里,用于生產(chǎn)頂層的本發(fā)明混合物可例如通過DE196 32 638中記載的方式生產(chǎn)。同樣也 可首先制備聚氨酯反應混合物，然后使其與礦物材料以及如果合適其它添加物混合。在另 一個實施方案中，如果合適，礦物材料可首先與反應混合物中的部分組分混合，例如與組分 b)以及，如果存在，c)至e)混合，然后再將尚未存在的組分，例如組分a)，加入至混合器中。 [0044]具有優(yōu)選的用途的疏水性聚氨酯反應混合物的特點是特別良好的加工性。因此， 這些聚氨酯反應混合物和由其所制得的聚氨酯可表現(xiàn)出特別良好的粘合性，特別是對潮濕 物質(zhì)、例如濕潤的礦物材料而言也是如此。無論是否存在水，聚氨酯反應混合物的硬化都能 以特別密實的形式發(fā)生。因此，在制備混合物之前并無必要使礦物材料干燥。
[0045]當將用于生產(chǎn)頂層的本發(fā)明混合物施用至襯底材料時，并不需要襯底材料是干燥 的。出乎意料地，即使在濕潤襯底材料的存在下，也可獲得頂層和襯底材料之間的高粘合 性。這里所用的襯底材料，也稱為底層或結(jié)合料層，優(yōu)選為一種也在浙青路的建造中使用的 材料。
[0046]在另一個實施方案中，襯底材料的生產(chǎn)還可使用一種含有本發(fā)明聚氨酯反應混合 物和礦物材料的混合物。這里所用的礦物材料包括通常用于生產(chǎn)襯底物質(zhì)的礦物材料。這 里，用于生產(chǎn)襯底材料的礦物材料的粒徑分布與通常在浙青路的建造中用于生產(chǎn)襯底材料 的礦物材料的粒徑分布相同。用于生產(chǎn)襯底材料的混合物除礦物材料和聚氨酯反應混合物 之外，還可包括其它物質(zhì)，例如浙青或常用于生產(chǎn)襯底材料的物質(zhì)。這里，制備混合物的方 法類似于制備用于生產(chǎn)頂層的混合物的方法。
[0047]用于生產(chǎn)襯底材料的混合物可例如施用至松散的碎石料，然后優(yōu)選壓實并硬化。 這里，還可使用多層襯底材料，其中層與層之間在例如聚氨酯反應混合物的比例和/或礦 物材料的粒徑分布方面有所不同。
[0048]在施用用于生產(chǎn)頂層的本發(fā)明混合物之后，可接著用散沙覆蓋。如果合適，可將所 述混合物在被散沙覆蓋之前輕微壓實。
[0049]在將用于生產(chǎn)頂層的本發(fā)明混合物施用至底物材料之后，將其壓實。這里，優(yōu)選施 加大于5N/cm2的壓力。對于壓實過程而言，特別優(yōu)選使用一個乳棍以7kg/cm至50kg/cm、 特別是lOkg/cm至40kg/cm的靜線壓力壓實用于生產(chǎn)頂層的本發(fā)明混合物。這種軋輥還可 以以振動模式使用。出乎意料地，極其高度壓實的頂層表現(xiàn)出聚氨酯對水解和寒凍循環(huán)的 低敏感性。
[0050] 用于道路、車道和其它通行所用區(qū)域的本發(fā)明頂層優(yōu)選以大于0. 5cm的厚度施 用。在特殊情況下，例如對于跑道而言，施用厚度可最高達1米。頂層的厚度特別優(yōu)選為1 至10cm，特別是2至6cm。這里，聚氨酯反應混合物與如果合適添加的添加物的重量比以用 于生產(chǎn)頂層的本發(fā)明混合物的總重量計優(yōu)選為1至20重量％，特別優(yōu)選2至15重量％，特 別是5至10重量％。
[0051] 礦物材料和本發(fā)明結(jié)合料之間的鍵非常穩(wěn)固。此外，特別是當使用具有疏水基團 的羥基官能性化合物時，幾乎不發(fā)生聚氨酯的水解降解，因而使得由本發(fā)明方法生產(chǎn)的頂 層具有極長期的耐久性。本發(fā)明頂層具有特別良好的承重性能，并因而適用于道路、車道和 通行使用區(qū)域，特別是適用于跑道和建筑等級為V至I、特別是III至I的道路一這些道路 承受相對高的負載一以及跑道，其中建筑等級V的道路為便道，建筑等級I的道路為汽車道 和公路。所用的礦物材料優(yōu)選為用于各建筑等級的推薦材料。
[0052] 本發(fā)明頂層的又一個優(yōu)點是它們良好的環(huán)境相容性。因此，所用頂層與基于浙青 的頂層不同，其不需要作為特殊廢料進行處理。此外，還可省去高能量成本的生產(chǎn)過程，從 而減少生產(chǎn)過程中的C02排放。特別是當使用疏水反應混合物時，出乎意料地是，幾乎不發(fā) 生凍壞現(xiàn)象。本發(fā)明頂層的又一個優(yōu)點是低的維修成本。其足以在不加熱的條件下就地生 產(chǎn)少量的用于生產(chǎn)頂層的混合物，然后施用至損壞點并壓實。此外，本發(fā)明頂層的機械性能 可保持數(shù)年不變。本發(fā)明頂層的又一個優(yōu)點是與具有高浙青含量的頂層相比具有改善的耐 濕滑性，特別是對于具有高聚氨酯含量的頂層而言更是如此。
[0053] 本發(fā)明通過以下實施例示例說明：
[0054] 聚氨酯反應混合物1:
[0055] 100重量份的多元醇組分Elastan6551/101體系和50重量份的IsoPMDI92140， 含有二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI)的制備彼此混合。
[0056]樣品1
[0057] 將10重量份的聚氨酯反應混合物1和100重量份的礦物混合物（粒徑1/3， Piesberger)在混合裝置中混合，加入至100X100X100mm的鑄模中，并使用8. 5N/mm2的壓 力壓實。
[0058]儲存 24 小時后，根據(jù)DINEN123903、DINCEN/TS12390 9、DIN18035 5 和DN EN1269722確定所得樣品1的性能并列于表1中。
[0059] 通過外部測試機構(gòu)評估了耐滑性和有利的粘著力（Griff)。
[0060]表1

【權(quán)利要求】
1. 一種聚氨酯反應混合物通過以下方式用于生產(chǎn)用于道路、車道和通行所用其它區(qū)域 的頂層的用途：生產(chǎn)一種含有礦物材料和所述聚氨酯反應混合物以及如果合適其它添加物 的混合物；將其施用至襯底材料；以及施加至少5N/cm2的壓力使其壓實并硬化，其中各操 作基本不使用溶劑進行，并且所述聚氨酯反應混合物通過混合以下物質(zhì)得到： a) 異氰酸酯；和 b) 具有至少兩個異氰酸酯反應性氫原子的化合物，所述化合物選自蓖麻油和蓖麻油與 環(huán)氧烷的反應產(chǎn)物；以及如果合適 c) 增鏈劑和/或交聯(lián)劑， d) 催化劑，和 e) 其它添加劑。
2. 權(quán)利要求1的用途，其中所述襯底材料通過施用一種由礦物材料和聚氨酯反應混合 物組成的混合物并使其硬化而得到。
3. 權(quán)利要求1或2的用途，其中使用芳香族異氰酸酯作為異氰酸酯a)。
4. 權(quán)利要求1至3之一的用途，其中使用脂肪族異氰酸酯或一種由脂肪族和芳香族異 氰酸酯組成的混合物作為異氰酸酯a)。
5. 權(quán)利要求1至4之一的用途，其中具有至少兩個異氰酸酯反應性基團的化合物b)包 括一種所述油化學領域已知的羥基官能性化合物和一種酚改性的芳香族烴樹脂。
6. 權(quán)利要求1至5之一的用途，其中所述具有至少兩個異氰酸酯反應性氫原子的化合 物b)的平均官能度大于2。
7. 權(quán)利要求1至6之一的用途，其中所述聚氨酯反應混合物在頂層中的比例以用于生 產(chǎn)頂層的混合物的總重量計為1至20重量％。
8. 權(quán)利要求1至7之一的用途，其中所述礦物材料主要包括廢石。
9. 權(quán)利要求1至8之一的用途，其中所述用于生產(chǎn)頂層的混合物包括添加物。
10. 權(quán)利要求8的用途，其中所述用于生產(chǎn)頂層的混合物包括纖維作為添加物。
11. 權(quán)利要求1至10之一的用途，其中所述頂層的厚度為〇. 5至15cm。
【文檔編號】C04B26/16GK104355566SQ201410495283
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2008年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2007年9月14日
【發(fā)明者】N·蒙梅耶, O·里斯, A·艾森哈特, M·拉伯菲戈, H·蒙梅耶 申請人:巴斯夫歐洲公司