路面的回收利用的制作方法

專利名稱：路面的回收利用的制作方法
路面的回收利用本發明涉及一種制造道路、通道和交通運輸使用的其它區域的方法，所述方法通過以下方式進行制備一種包含磨碎的路面、礦物材料和/或玻璃、聚合物反應混合物和一如果需要一其它添加劑的混合物，并且將其施用于基質材料，并使其硬化。本發明還涉及可通過這種方法獲得的道路、通道和交通運輸使用的其它區域。本發明的其它實施方案見于權利要求、說明書和實施例。本發明的主題的上述特征和下文將要解釋的特征，當然不僅可用于所述的各種組合，還可用于其它組合，而不會超出本發明的范圍。道路主要由浙青制造而來。為此，通過應用主要以柏油作為粘合劑的礦物混合物——如果合適——以多層的形式施用在基質上。還已知用塑料作為粘合劑的路面，例如 DE 19605990 和 DE 19651749 中所述。基于柏油的道路根據質量與負荷的情況通常在約12至18年之后必須更新，并且如果頂層有開口，則少至6至7年之后就必須更新。為此，要將舊的浙青全部移除或部分移除。如果合適，可將最高達優選15重量％的少量移除的材料以相同的粒度分布回收利用。 為此，必須將材料輸送至浙青混合工廠，使其在此于約180°C的溫度下與新鮮的柏油以及礦物材料混合。然后再將所得的浙青從浙青混合工廠輸送至安裝場所。這一過程會導致嚴重的環境污染，尤其是因為為此目的所必須的卡車運輸，以及因為浙青混合工廠中的高能耗。 另一因素是浙青不可再利用，其粘合劑仍包含一定比例的焦油，由于焦油有毒，浙青必須作為特殊廢棄物丟棄。本發明的一個目的是提供一種可制造道路、通道和交通運輸使用的其它區域、而且會減少環境污染的方法。本發明目的通過一種用于制造道路、通道和交通運輸使用的其它區域的方法而實現，所述方法通過以下方式進行制備一種包含磨碎的路面、礦物材料和/或玻璃、聚合物反應混合物和——如果需要——其它添加劑的混合物，并且將其施用于基質材料，并使其硬化。道路、通道和交通運輸使用的其它區域一般由多層組成。這些層在表面具有至少一層結合頂層，以及，如果合適，其它更厚的結合層和未結合層。更厚的結合層通常稱為承重層，更厚的未結合層通常是由卵石和砂礫組成的基層。作為粘合劑用于結合頂層和承重層的常規材料有水泥、塑料或柏油。本發明的方法在此涉及結合層的制造。這些結合層可為承重層或頂層。承重層與頂層之間的主要區別在于所用礦物材料的平均直徑。本發明的方法優選地涉及頂層的制造。所用的基質材料可為任意所需的材料，例如沙質土、泥土、亞粘土、混凝土、石料。基質材料優選地為基層和/或承重層。根據本發明，磨碎的路面是指磨碎或破碎的頂層或者磨碎或破碎的承重層以及磨碎的卵石層或磨碎的砂礫層。磨碎的路面優選地為磨碎的結合層，特別是磨碎的頂層。用于磨碎的結合層的粘合劑在此優選地為基于聚合物或基于柏油的粘合劑，特別是基于柏油的粘合劑。這個特別優選的變型方案不僅利用了柏油的熱塑性或粘彈性性質，還利用了聚
3合物粘合劑的高溫性質。磨碎的路面的粒度分布在此可用已知的方式通過調整研磨條件或移除不需要的粒度來調節。根據本發明，還可用基于有孔浙青的頂層作為磨碎的路面的基體。在此所用的礦物材料可包含任意已知的礦物材料。例如可在此使用沙質土或磨碎的石料(已知作為破碎的材料)，其中沙質土有一個主要為圓形的表面，并且破碎的材料有一些棱邊和斷面。特別優選的是所用礦物材料包含主要由破碎的材料組成的材料。所用玻璃優選地包含磨碎或破碎的玻璃。破碎的玻璃在此優選有色玻璃，其使得例如可應用標記。玻璃在此可與礦物材料一起使用或取代礦物材料。優選地僅使用礦物材料，而不使用玻璃。由磨碎的路面以及礦物材料和/或玻璃組成的混合物的粒度分布特別優選浙青道路結構中遇到的基于本說明書的那些，其隨待實現的用途而變化，例如用于承重層和頂層，例如填有石料的砂膠浙青或可排水的浙青。粒度分布可通過調節磨碎的路面的粒度或者通過使用具有一定粒度分布的礦物材料或者通過其二者來調節。磨碎的路面和礦物材料在此可以任意重量比混合。磨碎的路面的比例優選地小于95重量％，特別優選5重量％至 80重量％，特別是10重量％至70重量％，基于由磨碎的路面和礦物材料組成的混合物的總重量計。聚合物反應混合物在此指能夠反應生成聚合物的混合物。這些混合物涵蓋了包含例如能夠通過鏈增長反應(例如自由基聚合或離子聚合)而反應生成聚合物的分子(例如不飽和化合物)、或能夠進入縮聚反應的分子(例如多元醇)、或能夠進入加聚反應的分子 (例如多元醇和多異氰酸酯)的那些混合物，或者諸如環氧化物的那些混合物。本發明的聚合物反應混合物優選地于40°C下為液體。所述聚合物反應混合物優選包括用于制備環氧樹脂或聚氨基甲酸酯的混合物。特別是，其包括用于制備聚氨基甲酸酯、聚氨基甲酸酯反應混合物的混合物。聚合物反應混合物在此優選地基本不包含溶劑。由聚合物反應混合物獲得的聚合物優選地為致密的，這是指其基本不包含孔。與多孔聚合物相比，致密聚合物的特性是具有更好的機械穩定性。氣泡可在聚合物中產生，并且主要是非臨界(critical)的。然而，應該盡快使其最小化。此外優選所得的聚合物是疏水性的。這可抑制由水造成的聚合物降解。本發明的聚合物反應混合物優選地包含用于提高對回收利用的材料以及對礦物材料的粘附力的化合物。例如，這些為具有通式(I)的羥基氨基硅烷或烷氧基氨基硅烷化合物
/R
X^-Si—-Y——N(I)
L Jn L 、>其中X 彼此獨立地為 OH、CH3>0 [CH2JpCH3 ；Y 為[CH2] t、[ (CH2) rNH (CH2) J b、[ (CH2) rNH (CH2) SNH (CH2) J b ；R、R，為 H、[CHJtCH3 ;
4
t 為 0-10 ；η 為 1-3 ；ρ 為 0-5 ；m 為 4-η ；r、s、b和ζ彼此獨立地為1-10。烷氧基氨基硅烷化合物(I)通常為三羥基氨基硅烷化合物、二烷氧基氨基硅烷化合物或三烷氧基氨基硅烷化合物。優選的烷氧基基團X為甲氧基和乙氧基。氨基基團必須為對異氰酸酯基團具有反應性的氨基基團，即伯氨基或仲氨基基團。優選的烷基基團R為氫、甲基和乙基。烷氧基氨基硅烷化合物(I)優選地包含三羥基氨基硅烷化合物或三烷氧基氨基硅烷化合物，其中，在式(I)中，X = OH或0[CHJpCH3，且P = 0、1。進一步優選的是，烷氧基氨基硅烷化合物⑴包含烷氧基二氨基硅烷化合物，其中，在式⑴中，Y= [CH2]rNH[CH2]s，并且1~和8相同或不同，為1或2。實例為 [CH2J3NH [CH2] [CH2J2NH [CH2] [CH2] NH [CH2]、[CH2] 3NH[CH2] 3、[Ol2CH(CH3) CH2] NH [CH2] 2 和 [CH2]2NH[CH2]3。烷氧基氨基硅烷化合物(I)特別地包括三烷氧基二氨基硅烷化合物，其中，在式 ⑴中，X = 0[CH2]pCH3，其中ρ = 0、1，并且Y= [CH2]rNH[CH2]s，其中r和S相同或不同，為 1或2。特別優選的烷氧基氨基硅烷化合物(I)為3-三乙氧基甲硅烷基丙胺、N-(3_三羥基甲硅烷基丙基)乙二胺、N-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)乙二胺和N-(3-甲基二甲氧基甲基甲硅烷基-2-甲基丙基)乙二胺。聚合物反應混合物在此通常包含濃度為0. 01重量％至10重量％、優選0. 1重量％至1重量％的用于提高粘附力的化合物，基于聚合物反應混合物總重量計。此處所述用于提高粘附力的化合物還可在先與聚合物反應混合物的其它成分反應，例如借助存在的任意OH基團。為了本發明的目的，用于制備環氧樹脂的混合物是指包含含有環氧基團的化合物和合適的硬化劑的混合物。在此所述混合物能夠由含有環氧基團的化合物起始，通過使用合適的硬化劑使所述環氧基團加聚而形成環氧樹脂。當反應中的轉化率，基于用于制備環氧樹脂的環氧基團計，優選地小于90%、特別優選地小于75%、特別是小于50%時，本發明使用表達“用于制備環氧樹脂的混合物”。所用的含有環氧基團的化合物優選地為含有至少兩個環氧基團并且在室溫下為液體的化合物。含有環氧基團的不同化合物的混合物也可在此使用。優選的是所述化合物為疏水的，或者所述化合物包含至少一種疏水、并且含有環氧基團的化合物。這種疏水化合物例如通過雙酚A或雙酚F與氯甲代氧丙環的縮合反應而獲得。所述化合物可單獨地或以混合物的形式使用。在一個實施方案中，使用由上述含有環氧基團的疏水化合物和含有環氧基團的可自身乳化的親水化合物組成的混合物。這些親水化合物在此通過將親水基團引入至含有環氧基團的化合物的主鏈而獲得。這種化合物及其制備方法公開于，例如，JP-A-7-206982和 JP-A-7-304853。
所用硬化劑包括催化含有環氧基團的化合物的均聚反應的化合物，或者與環氧基團或與仲羥基基團發生共價反應的化合物，例如聚胺、聚氨基酰胺、酮亞胺、羧酸酐和三聚氰胺-脲-苯酚加合物和甲醛加合物。優選使用酮亞胺，其可通過含有伯氨基或仲氨基基團的化合物(例如二乙三胺、三乙四胺、丙二胺或二甲苯二胺)與羰基化合物(例如丙酮、 甲基乙基酮或甲基異丁基酮)的反應而獲得；或者使用脂肪族、脂環族和芳香族聚胺化合物和聚酰胺化合物。特別優選使用的硬化劑為酮亞胺或含有酮亞胺的可相容的混合物。硬化劑中的活性基團與環氧基團的比例優選地為0.7 1至1.5 1，特別優選 1. 1 1 至 1. 4 1。在環氧樹脂的制備過程中，除了含有環氧基團的化合物和所用硬化劑之外，還可加入其它添加劑，例如溶劑、反應性稀釋劑、填充劑和顏料。這種添加劑是本領域技術人員已知的。聚氨基甲酸酯反應混合物是由含有異氰酸酯基團的化合物和含有對異氰酸酯具有反應性的基團的化合物組成的混合物，其中反應轉化率，基于用于制備聚氨基甲酸酯反應混合物的異氰酸酯基團計，優選地小于90%，特別優選地小于75%，特別是小于50%。含有對異氰酸酯具有活反應的基團的化合物在此不僅包括高分子量化合物(例如聚醚和聚酯醇)，還包含低分子量化合物(例如丙三醇、乙二醇以及水)。如果反應轉化率，基于異氰酸酯基團計，大于90%，則在下文中使用術語聚氨基甲酸酯。聚氨基甲酸酯反應混合物在此還包括用于制備聚合物的其它反應混合物。可用于制備聚合物的其它反應混合物的實例為用于制備環氧化物、丙烯酸酯或聚醚樹脂的反應混合物。用于制備聚合物的其它反應混合物的比例在此優選地小于50重量％，基于聚氨基甲酸酯反應混合物的總重量計。特別優選的是聚氨基甲酸酯反應混合物不包含用于制備聚合物的其它反應混合物。所述聚氨基甲酸酯反應混合物可包括所謂的水分固化體系。這些體系包括通過加入水或通過濕度、主要通過形成脲基團而形成聚氨基甲酸酯或聚脲的異氰酸酯預聚物。優選使用所謂的雙組份體系用于制備聚氨基甲酸酯反應混合物。為此，使包含含有異氰酸酯基團的化合物的異氰酸酯組分與包含含有對異氰酸酯具有反應性的基團的化合物的多元醇組分以定量比例混合，以便異氰酸酯指數在40至300、優選60至200、特別優選80至150的范圍內。為了本發明的目的，異氰酸酯指數在此指異氰酸酯基團與對異氰酸酯基團具有反應性的基團的化學計量比乘以100。對異氰酸酯具有反應性的基團在此指包含在反應混合物中并且對異氰酸酯具有反應性的任意基團，這包括化學發泡劑，但不包括異氰酸酯基團本身。所述聚氨基甲酸酯反應混合物優選地通過使a)異氰酸酯與b)含有至少兩個對異氰酸酯具有反應性的氫原子的相對高分子量的化合物，以及，如果需要，c)鏈增長劑和/或交聯劑，d)催化劑和e)其它添加劑混合而獲得。特別優選作為組分a)和b)以及，如果需要，c)至e)的化合物為形成疏水聚氨基甲酸酯反應混合物和疏水聚氨基甲酸酯的那些。可用的異氰酸酯a)原則上為含有至少兩個異氰酸酯基團的室溫下為液體的任意異氰酸酯。優選使用芳香族異氰酸酯，特別優選甲苯二異氰酸酯(TDI)和二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)的異構體，特別是由MDI和聚亞苯基亞甲基多異氰酸酯(粗MDI)組成的混合物。還可例如通過引入異氰酸酯基團和碳二亞胺基團、特別是通過引入氨基甲酸酯基團來修飾所述異氰酸酯。最后提及的化合物通過異氰酸酯與亞化學計量的含有至少兩個活性氫原子的化合物反應而制備，并且通常稱為NCO預聚物。其NCO含量主要在2重量％至32重量％的范圍內。所述異氰酸酯a)優選地包含粗MDI，從而使獲得的聚氨基甲酸酯的穩定性增加。在強調高染色堅牢度的本發明方法的應用中，可優選使用包含脂肪族異氰酸酯和芳香族異氰酸酯的混合物。特別優選地僅使用脂肪族異氰酸酯。在一個特別的實施方案中， 可使用由基于脂肪族異氰酸酯的聚氨基甲酸酯組成的覆蓋層，以保護基于芳香族異氰酸酯的頂層免于變黃。所述覆蓋層在此還可包括礦物材料。優選的代表性脂肪族異氰酸酯為六亞甲基二異氰酸酯(HDI)和異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)。因為脂肪族異氰酸酯具有很高的揮發性，所以主要以其反應產物的形式，特別是以縮二脲、脲基甲酸酯、脲酮亞胺或異氰脲酸酯的形式使用。異氰酸酯a)也可以以其預聚物的形式使用。為此，用已知的方式使過量的異氰酸酯a)與對異氰酸酯具有反應性的化合物反應，例如與b)中所列的具有相對高分子量的且含有至少2個對異氰酸酯具有反應性的基團的化合物反應，以生成預聚物。所用的含有至少兩個對異氰酸酯具有反應性的較高分子量組分b)優選地包括含有作為對異氰酸酯具有反應性的基團的羥基基團或氨基基團的化合物。氨基基團作為對異氰酸酯具有反應性的基團會生成脲基團，所述脲基團又硬化生成聚氨基甲酸酯，所述聚氨基甲酸酯基本是脆的，但是其具有極好的抗水解性和抗化學性。所用的含有至少兩個對異氰酸酯具有反應性的氫原子的相對高分子量組分b)優選地包括多羥基醇，因為它們通常比含有氨基基團的化合物反應更慢，因此允許較長的加工時間。如果摩爾質量較高，例如大于1500g/mol，則使用多羥基醇還可得到相對有彈性的材料。所用的相對高分子量的多羥基醇可例如包含聚醚或聚酯。含有至少兩個對異氰酸酯基團具有反應性的氫原子的其它化合物可與上述化合物一起使用。由于聚醚醇具有高抗水解性，因而其優選地作為含有至少兩個對異氰酸酯具有反應性的氫原子的相對高分子量組分b)。它們通過常規的和已知的方法來制備，主要通過將環氧烷引入至H-官能化的起始物質上的而制備。同時使用的聚醚醇的官能度優選地至少為2，其羥基數至少為IOmg KOH/g，優選地至少為15mg KOH/g，特別是在20至600mg KOH/ g的范圍內。其用常規的方式通過至少二官能化的起始物質與環氧烷的反應來制備。所用起始物質可優選地包括分子中含有至少兩個羥基基團的醇，例如丙二醇、單甘醇、二甘醇、 雙丙甘醇、三丙二醇。具有相對高官能度的起始物質可優選地為丙三醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、山梨醇和蔗糖。所用環氧烷優選地包括環氧乙烷和環氧丙烷，特別是環氧丙烷。本發明的反應混合物優選地包括含有疏水基團的化合物。這些化合物特別優選地包括含有疏水基團的羥基官能化的化合物。這些含有疏水基團的化合物的烴基優選地含有多于6個、特別優選地多于8個且少于200個、特別是多于10且少于100個碳原子。含有疏水基團的化合物可作為單獨的組分或作為組分a)至e)之一中的一種成分來制備反應混合物。所述羥基官能化的疏水化合物優選地包括符合對含有至少兩個對異氰酸酯具有反應性的氫原子的相對高分子量組分b)的定義的化合物。組分b)在此可包括羥基官能化的疏水化合物或可優選地由其組成。所用羥基官能化的疏水化合物優選地包括油化學已知的羥基官能化的化合物或
7油化學已知的多元醇。可使用的多種羥基官能化的化合物是油化學中已知的。實例有蓖麻油、用羥基基團修飾的油，例如葡萄籽油、家黑種草油、南瓜子油、琉璃苣子油、大豆油、小麥胚芽油、油菜籽油、葵花油、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、夜來香油、野薔薇油、大麻油、薊油、胡桃油；用羥基基團修飾的基于以下物質的脂肪酸酯肉豆蔻腦酸、棕櫚油酸、油酸、11-十八碳烯酸、巖芹酸、順-9-二十碳烯酸、 芥酸、神經酸、亞油酸、亞麻酸、十八碳四烯酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、鰷魚酸或二十二碳六烯酸。在此優選使用蓖麻油及其與環氧烷或與酮-甲醛樹脂的反應產物。最后提及的化合物為例如Bayer AG銷售的Desmophen 1150。油化學中已知的并且優選使用的另一類多元醇可通過使環氧化的脂肪酸酯開環， 同時與醇反應，并且如果需要，之后再進行酯交換反應而獲得。羥基在油脂和脂肪中的引入主要通過使這些產品所含的烯屬雙鍵環氧化、然后使所得環氧基團與單羥基醇或多羥基醇發生反應而進行。環氧環的產物在此為羥基基團或，在多羥基醇的情況下，為羥基基團數量相對較多的結構。由于油脂和脂肪主要是甘油酯，因而伴隨上述反應同時發生酯交換反應。 所得化合物的摩爾質量優選地在500至1500g/mol的范圍內。這些產物例如由Henkel提 {共。在本發明方法的一個特別優選的實施方案中，含有至少兩個對異氰酸酯具有反應性的氫原子的相對高分子量組分b)包含至少一種油化學中已知的多元醇和至少一種苯酚修飾的芳香烴樹脂，特別是茚-苯并呋喃樹脂。基于所述組分b)的聚氨基甲酸酯反應混合物具有足夠高的疏水性水平，原則上其甚至可在水下硬化，或者在降雨過程中安裝。所使用的具有末端苯酚基團的苯酚修飾的芳香烴樹脂優選地包括苯酚修飾的茚-苯并呋喃樹脂，特別優選芳香烴樹脂的工業混合物。這些產品可購得，作為N0VARES 由例如RUtgers VFT AG供應。苯酚修飾的芳香烴樹脂、特別是苯酚修飾的茚-苯并呋喃樹脂的OH含量主要為
0. 5重量％至5. 0重量％。油化學已知的多元醇和苯酚修飾的芳香烴樹脂，特別是茚-苯并呋喃樹脂，優選地以100 1至100 50的重量比來使用。本發明的聚氨基甲酸酯反應混合物的制備可使用鏈增長劑C)。然而，在此也可省略鏈增長劑c)。然而，鏈增長劑、交聯劑、或——如果需要——其混合物的加入已證明可成功地改善機械性質，例如硬度。如果使用低分子量的鏈增長劑和/或交聯劑C)，則聚氨基甲酸酯的制備可使用已知的鏈增長劑。這些優選地為含有對異氰酸酯具有反應性的基團的低分子量化合物，其摩爾質量為62至400g/mol，實例為丙三醇、三羥甲基丙烷、已知的乙二醇衍生物、丁二醇和二胺。其它可能的低分子量鏈增長劑和/或交聯劑示例于，例如，“Kunststoffhandbuchjand 7, Polyurethane，，[Plastics Handbook,卷 7, Polyurethanes], Carl Hanser Verlag,第 3 版，1993，章節 3. 2 和 3. 3. 2。所用聚氨基甲酸酯原則上可在沒有催化劑d)存在的情況下制備。可同時使用催化劑d)來提高硬化作用。所選催化劑d)應該優選使反應時間最大化的那些。因此所述聚氨基甲酸酯反應混合物可保持液態很長時間。這些催化劑是本領域技術人員已知的。原則上也可完全不用催化劑來實現，如上所述。可將其它常規的組分加入至所述聚氨基甲酸酯反應混合物，例如常規的添加劑 e)。這些添加劑包括例如常規的填充劑。所用填充劑優選地為常規的本身已知的有機填充劑和無機填充劑、增強劑和增重劑。可提及的各個實例為無機填充劑，例如硅酸鹽礦物 (例如頁硅酸鹽，例如葉蛇紋石、蛇紋巖、角閃石、閃石、貴橄欖石)、金屬氧化物(例如高嶺土、氧化鋁、氧化鈦和氧化鐵)、金屬鹽(諸如白堊、重晶石)；和無機顏料(諸如硫化鎘、硫化鋅)、以及玻璃。優選使用高嶺土(中國粘土)、硅酸鋁、和由硫酸鋇和硅酸鋁組成的共沉淀物、以及天然的和合成的纖維質礦物(例如硅灰石)、各種長度的金屬纖維，特別是各種長度的玻璃纖維(如果需要，其可用膠料涂布)。可用的無機填充劑的實例為炭黑、三聚氰胺、松香、環戊二烯基樹脂、和接枝聚合物、以及纖維素纖維、聚酰胺纖維、聚丙烯腈纖維、 聚氨基甲酸酯纖維、基于芳香族和/或脂肪族二羧酸酯的聚酯纖維，特別是碳纖維。如果將上述無機填充劑用作添加劑e)，其礦物物質組成優選地不同于所述礦物材料，并且在確定礦物材料的粒度分布時將其忽略。無機填充劑和有機填充劑可單獨使用或以混合物的形式使用，并且其在反應混合物中的含量優選地為0. 5重量％至50重量％，特別優選1重量至40重量％，基于組分a) 至e)的重量計。所述聚氨基甲酸酯反應混合物還應包含干燥劑，例如沸石。優選地將其在本發明的反應混合物制備之前加入至含有至少兩個對異氰酸酯具有反應性的氫原子的化合物b) 中，或加入至包含含有至少兩個對異氰酸酯具有反應性的氫原子的化合物b)的組分中。干燥劑的加入避免了組分中或反應混合物中水分濃度的增加，從而避免發泡的聚氨基甲酸酯的形成。對于水分吸附而言，優選加入物為鋁硅酸鹽，選自鋁硅酸鈉、鋁硅酸鉀、鋁硅酸鈣、 鋁硅酸銫、鋁硅酸鋇、鋁硅酸鎂、鋁硅酸鍶、鋁磷酸鈉、鋁磷酸鉀、鋁磷酸鈣、及其混合物。特別優選使用以蓖麻油作為載體物質的鋁硅酸鈉、鋁硅酸鉀和鋁硅酸鈣的混合物。為了改進本發明的頂層的長期穩定性，還有利的是加入試劑來對抗微生物的攻擊。UV穩定劑的加入也是有利的，以避免鑄模的脆變。這些添加劑是已知的，實例見 ^"Kunststoffhandbuch, Band 7, Polyurethane，，[Plastics Handbook, 第 7 卷， Polyurethanes]，Carl Hanser Verlag, 1993 年第 3 版，第 3. 4 章。優選地將組分C)、(！)、和e)加入至含有至少兩個對異氰酸酯基團具有反應性的化合物中。該摻混物在工業中通常稱為多元醇組分。異氰酸酯與含有至少兩個對異氰酸酯基團具有反應性的氫原子的化合物的結合比例應該優選地使異氰酸酯基團以化學計量過量的形式存在。在本發明的一個優選的實施方案中，使用能形成疏水的、基本致密的聚氨基甲酸酯的聚氨基甲酸酯反應混合物。如果聚氨基甲酸酯基本不包含氣體，則其稱為致密的聚氨基甲酸酯。致密的聚氨基甲酸酯的密度優選地大于0. 8g/cm3，特別優選地大于0. 9g/cm3，特別是大于1. Og/cm3。可作為其它添加劑使用的材料的實例為抑制粘合劑從礦物材料中流失的那些。這種可添加的添加劑的實例為有機纖維，例如纖維素纖維。此外可加入現在用于所用基于柏油的體系的聚合物。這些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，或者任意其它已知的橡膠或其混合物。添加劑可直接加入至粉劑或顆粒劑形式的礦物混合物中，或者可分散在一種聚氨基甲酸酯組分中。對本發明混合物的制備沒有限制，所述混合物包含磨碎的路面、礦物材料、和聚合物反應混合物、以及——如果使用——其它添加劑。其可例如在混合機中制備，向該混合機中引入磨碎的路面和礦物材料，然后引入用于制備聚氨基甲酸酯反應混合物的起始組分， 例如通過噴霧引入。在此待添加的添加劑，如果需要，優選地在各個有利的時間點加至混合物。因此，這些添加劑例如可溶解或分散于反應混合物的組分之一(例如組分a)至e)之一)中，并且可與它們一起加入至混合物中。添加劑也可單獨地加入至混合物中。例如，可將纖維素纖維在一個這樣的時間點加入，以使其在用于制備頂層的混合物中以均勻的分散體形式存在，而不會不可逆地被混合過程損害。本發明的混合物在此通過例如DE 196 32 638中所述的方法制備。還可以例如由制備聚氨基甲酸酯反應混合物開始，然后使其與礦物材料和，如果需要，其它添加劑混合。在另一個實施方案中，礦物材料可，如果需要，首先與反應混合物的一些組分混合，例如與組分b)和，如果存在，c)至e)混合，然后可將尚未存在的組分，例如組分a)加入混合機中。本發明的包含磨碎的路面的混合物，可通過一種可移動方法在安裝場所制備。不必運輸至中心工廠。優選使用的疏水的聚氨基甲酸酯反應混合物的特點是具有特別良好的可操作性。 例如，所述聚氨基甲酸酯反應混合物和由其獲得的聚氨基甲酸酯的特點是具有特別良好的粘附力。由于該體系的疏水性質，聚氨基甲酸酯反應混合物即使在水(例如雨水)存在的情況下也會硬化，得到基本致密的產品。將本發明的混合物施用于基質材料時，基質材料不必是干燥的。令人吃驚的是，即使在基質材料濕潤時，也可在承重層或頂層與基質材料之間獲得良好的粘附力。本發明的混合物優選地包含1重量％至20重量％、特別優選2重量％至15重量％、特別是4重量％至10重量％的聚合物反應混合物，基于本發明的混合物的總重量計， 所述混合物包含磨碎的路面、礦物材料、和聚合物反應混合物、以及——如果需要一一其它添加劑。礦物材料與本發明的粘合劑之間的結合非常強。此外，特別地，如果使用含有疏水基團的羥基官能化化合物，則基本不存在聚氨基甲酸酯的水解降解，因而通過本發明的方法制備的頂層的耐久性極高。本發明的頂層具有特別良好的承重性質，因此適于所有道路、 通道和交通運輸所用的區域，特別適于跑道和構造級別為V至I、特別是III至I的承重較高的道路、以及跑道，其中構造級別V的道路為便道、構造級別I的道路為高速公路和交通干道。在此所用礦物材料優選地包含為各個構造級別推薦的材料。令人吃驚的是，特別是使用疏水的反應混合物時，只有極小的霜凍損害。本發明的頂層的另一個優點是維修費用低。例如，將用于制造頂層的混合物小量原位生產而無需加熱，然后將其施用于損傷部位并壓實就已足夠。此外，本發明的頂層的機械性質在數年期間不發生變化。本發明的頂層的其它優點是具有提高的抗濕滑性，特別是在聚氨基甲酸酯含量高的頂層(與柏油含量高的頂層相比)的情況下。優選的是將包含磨碎的路面、礦物材料、和聚合物反應混合物、以及——如果需要——其它添加劑的混合物在施用于基質材料之后壓緊。壓緊的強度在此取決于所需應用，例如，僅將小的壓緊用于制備可排水的浙青(其可消散水分)，但是將較高程度的壓緊用于制備可承擔高負荷的浙青。所需壓緊的程度還取決于巖石的組成。
本發明的方法優選地用于修復道路。磨碎的路面在此優選地直接在使用場所通過表面研磨而從需要修復的道路上移除材料而獲得。通過研磨方法獲得的材料優選地進行破碎、磨碎、和/或篩分，以便獲得優選的粒度分布。將該回收的材料與粘合劑混合，然后進一步與礦物材料混合，然后優選地重新安裝在道路原位，作為承重層或頂層。為此，合適的基質優選地用熟悉的增粘劑體系，例如用基于聚氨基甲酸酯的噴霧粘合劑進行預處理。這可使層間的粘附力甚至更大的得以提高，并且補償由高負荷(例如重交通負荷)或由基質與承重層或頂層之間的熱膨脹系數差異引起的應力升高。在此用道路建造中常用的設備來安裝所述材料。在此所用安裝設備優選地有抗粘附涂層，或已用脫模劑(優選基于生物學的脫模劑)潤濕。優選地，然后為安裝的頂層提供撒播的細粒礦物材料(例如沙質土)的涂層，以便使良好的抗濕滑性得到更大的提高。與只能在固定的浙青工廠中獲得新浙青的常規方法相比，本發明方法可通過省略原本需要的卡車運輸來節約時間和能量。本發明的通道、道路和交通運輸使用的區域的其它特性是極高的耐久性(特別是在遭受凍融循環時)、高彈性和異常高的強度。因此，本發明的頂層兼具基于柏油的頂層和基于聚合物反應混合物(例如聚氨基甲酸酯或環氧化物) 的頂層的有利性質。本發明通過以下實施例說明聚氨基甲酸酯反應混合物1 :將100重量份的Elastan 6551/101體系的多元醇組分和50重量份的IsoPMDI 92140(其為一種包含二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)的制劑)彼此混合。將10重量份的聚氨基甲酸酯反應混合物1與由90重量份的混合物——由90重量份的礦物混合物(粒度2/5，Piesberger)及10重量份的來自浙青頂層的經破碎的基于柏油的標準回收材料——混合，將其裝入尺寸100X 100X IOOmm的模具中，用8. 5N/mm2壓緊并使其硬化。所得樣品在儲存超過M小時的后測得的壓縮強度為7. ON/mm2。該值表明可由此類型材料制造頂層。
1權利要求
1.一種制造道路、通道和交通運輸使用的其它區域的方法，所述方法通過以下方式進行制備一種包含磨碎的路面、礦物材料和/或玻璃、聚合物反應混合物、和一如果需要一其它添加劑的混合物，并且將其施用于基質材料，并使其硬化。
2.權利要求1的方法，其中所述聚合物反應混合物是用于制備環氧樹脂或聚氨基甲酸酯的混合物。
3.權利要求2的方法，其中所述聚合物反應混合物包含用于提高粘附力的化合物。
4.權利要求1至3之一的方法，其中所述聚合物反應混合物通過混合以下物質獲得a)異氰酸酯，與b)含有至少兩個對異氰酸酯具有反應性的氫原子的化合物，以及，如果需要，c)鏈增長劑和/或交聯劑，d)催化劑，和e)其它添加劑。
5.權利要求1至4之一的方法，其中所述聚合物反應混合物的比例，基于包含磨碎的路面、礦物材料和/或玻璃、聚合物反應混合物和——如果需要——其它添加劑的混合物計， 為1重量％至20重量％，基于所述混合物的總重量計。
6.權利要求1至5之一的方法，其中磨碎的路面的比例小于95重量％，基于由磨碎的路面和礦物材料組成的混合物的總重量計。
7.一種用于道路、通道和交通運輸使用的其它區域的頂層或承重層，通過權利要求1 至5之一的方法獲得。
全文摘要
本發明涉及一種制造道路、通道和用于交通運輸的其它表面的方法。根據所述方法，制備一種包含粉碎的路面材料、礦物材料和/或玻璃、聚合物反應混合物和任選地其它添加劑的混合物，并且將其施用于基質材料，并使其硬化。本發明還涉及根據這種方法獲得的道路、通道和用于交通運輸的其它表面。
文檔編號E01C7/30GK102224296SQ200980147073
公開日2011年10月19日 申請日期2009年11月23日 優先權日2008年11月25日
發明者F·E·阿爾達羅魯, H·蒙梅耶, M·拉伯菲戈, N·蒙梅耶, T·斯達瑞伯格 申請人:巴斯夫歐洲公司