修复路面体系的方法,特别是修复开孔沥青的方法

摘要

本发明涉及一种修复道路、轨道及用于交通的其他区域的表层的方法，所述方法通过以下方式进行：将至少20g/m

说明书

本发明涉及一种修复道路、轨道及用于交通的其他区域的表层 (top layer)的方法，所述方法通过以下方式进行：将至少20g/m²的 量的聚合材料施用于受损位置，将至少80g/m²的量的第一聚氨酯反应 混合物施用于所述聚合材料，并将包含矿物集料(mineral aggregate) 和第二聚氨酯反应混合物的混合物施用于所述第一聚氨酯反应混合物， 并且使所述材料硬化。本发明还涉及修复工具(repair kit)，其用于 修复所使用的道路、轨道及用于交通的其他区域的表层。

拥挤的交通或气候的影响经常导致路面体系产生缺陷，例如粘合 剂的损耗和凹坑。如果要避免全部重铺道路表层，那么另一种可能便 是通过填充来修复所述缺陷。为此，已知的常用的方法有使用沥青拌 合矿物集料的热拌法，或已知的使用含溶剂沥青或乳化沥青和矿物集 料的冷拌法。还有使用塑料基混合物与矿物集料的方法。

在这一方面，CA2236499记载了一种基于聚氨酯的用于道路的防 冻表层，所述防冻表层用于在混凝土、地沥青、砖、石板、瓦和木材 上再涂层。此处，还可使用溶解的沥青类底物(primer)。

JP02088802记载了一种用于道路的修复混合物，其中将聚氨酯类 底物施用于受损位置，并将矿物集料与聚氨酯预聚物的混合物以最大 填充密度施用于所述底物，并且所述材料用蒸汽固化。

已知方法的缺点在于，因粘合不足而导致的有限的寿命。

为了减少噪音，越来越多地使用开孔沥青(open-pore asphalt)， 且其具有极好的排水性能；因而可避免表面积水，且例如可减少打滑 的风险。然而，所述开孔沥青极其昂贵，且通常仅有约10年的寿命。 遗憾的是，由于已知的开孔修复材料对开孔沥青仅具有有限的粘合性， 因而目前修复开孔沥青表层缺陷的可能性不大。如果所用的修复材料 不是开孔的，道路噪音会增加，并且表面会积水。

因此，本发明的一个目的在于提供一种用于修复道路、轨道及用 于交通的其他区域的表层的方法，其对基底材料具有优异的粘合性， 并可简单而快速地实施。本发明的一个具体目的在于，提供一种用于 修复开孔沥青的方法，其具有极好的粘合值，并且不影响排水能力或 道路降噪。

所述目的通过修复道路、轨道及用于交通的其他区域的表面的方 法实现，所述方法通过如下方式进行：将至少20g/m²的量的聚合材料 施用于受损位置，将至少80g/m²的量的第一聚氨酯反应混合物施用于 所述聚合材料，并将包含至少一种矿物集料和第二聚氨酯反应混合物 的混合物施用于所述第一聚氨酯反应混合物，并且使所述材料硬化。

优选使用的聚合材料包括数均摩尔质量为至少500g/mol、特别优 选至少为1000g/mol的聚合材料。这种聚合材料包含粘附于岩石和/或 沥青的基团和结构，例如酸基、异氰酸酯基、酯基、丙烯酸酯基、甲 基丙烯酸甲酯基、酚基、磷酸酯基、酰胺基、环氧基、硅烷基、可溶 性沥青馏分、作为侧链或在主链中的疏水烷基、改性脂肪酸酯基、脂 肪酸衍生物基团、疏水多元醇基团；或包括两亲性结构，例如由C链 长度大于4的烷基链组成的结构以及由亲水性端基或离子化端基组成 的结构。特别优选的是，聚合材料含有脲基和/或氨基甲酸酯基团，任 选地靠近所述粘附于岩石和/或沥青的基团。

所用聚合材料优选已溶于合适的溶剂中。合适的溶剂通常为这样 的溶剂：其不仅对聚合材料具有足够的溶解性，而且起到柏油的溶剂 或溶胀剂的作用，并可足够快地蒸发，以及不会对需要沥青的表面产 生任何长期的损害。这些溶剂的实例为二甲苯、甲苯、三氯乙烷、溶 剂石脑油、改性石脑油、乙苯、油、汽油、柴油、丙酮、甲乙酮以及 氯化溶剂和/或氟化溶剂，这些溶剂可单独使用或以混合物的形式使用。

可用在本发明中的聚合材料也可以反应混合物的形式使用，此情 况下，聚合材料例如仅在施用于需修复的位置之后才产生。含异氰酸 酯的反应混合物可以作为一类这种类型的聚合材料的实例。这些反应 混合物也可含有溶剂。

这种类型的材料是已知的，且记载于例如Waterborne&Solvent  Based Surface Coating Resins and Their Applications：Polyurethanes. Wiley，1998，ISBN0471978868，9780471978862中。优选使用单组分 聚氨酯或丙烯酸酯改性的沥青溶液。这些为市售品，例如商品名为 Mastertop P690和Mastertop P691。

聚合材料的施用量优选为至少20g/m²，优选30至300g/m²，特 别优选50至200g/m²，各情况下均基于纯聚合材料计，并且忽略例如 任选含有的溶剂。

作为将聚合材料施用于受损位置的另一种选择，可通过火焰处理 而活化需要修复的位置的表面。表面活化可以使用通常用于建筑工地 的燃烧器进行，且必须在表面活化之后立即施用聚氨酯反应混合物。 然而这应视为较不常用的替代选择，原因在于：在建筑工地应避免明 火，沥青的底层会经受热损害且会降低长期稳定性，所述方法不能在 不损坏材料的前提下用于开孔沥青，且无法监测火焰处理的时间和均 匀性，并且无法确保这些处理是合适的，因而几乎也无法保证质量。

本文中使用的矿物集料可包括任何合适的矿物集料。然而，应考 虑的因素为，所用岩石颗粒例如具有使其对冲击破坏具有足够抵抗力 且对打磨具有足够抵抗力的粒径。另一个有利的因素为高比例的有利 的颗粒形状。基于上述原因，所用的岩石或矿质材料的类型应优选具 有高硬度，例如硬砂岩、石英、花岗岩或辉绿岩。此处，在某些情况 下，所用的矿质材料可例如包含精细的岩石颗粒，其呈沙态，流动系 数小于30s；或包含已知为破碎材料的精细岩石颗粒，其呈粉碎岩石 状态，流动系数大于35s。所用的矿物集料特别优选包含主要由破碎 颗粒组成的岩石颗粒。所选的矿物集料优选包含具有合适粒径分布的 岩石颗粒，所述粒径分布符合沥青道路施工中所用的标准，并根据所 需用途而改变。对于开孔沥青的具体情况，旨在仅使用或几乎仅使用 一种具有均匀粒径的岩石颗粒。

矿物集料的粒径分布曲线范围优选为0至32mm，特别优选为1 至16mm，且特别是2至11mm。粒径小于0.063mm的矿物集料的 质量百分比优选小于15质量％，且粒径大于16mm的矿物集料的质 量百分比优选小于或等于10质量％。粒径分布曲线基于相关欧洲标准 DIN EN13108。

沥青表层优选为沥青表层，特别优选为开孔沥青表层，且包含矿 物集料和第二聚氨酯反应混合物的混合物固化以形成开孔材料。为此， 矿物集料的粒径分布可相当于通常用于制备开孔沥青的矿物集料的粒 径分布，从而可以形成孔。为了填充基底中的平面缺陷位置，还可以 使用多种粒径，所述粒径小于通常用于新开孔沥青的那些粒径。具体 而言，所用的最大粒径应小于缺陷位置的深度，从而即使在平面缺陷 的情况下也能够形成相对稳定的三维网络，其中缺陷的深度小于粒径 分布曲线。修复材料的掺合或粒径分布曲线应保持足够窄，以实现空 腔含量为至少10体积％，优选至少15体积％，特别优选至少20体积， 且特别是至少25体积％，基于不含粘合剂的纯矿物材料计。

第一聚氨酯材料和第二聚氨酯材料可以相同或不同。本文中，“相 同”意指在各种情况下以相同的比例使用相同的形成聚氨酯的底物例 如异氰酸酯、含有对异氰酸酯呈反应性的基团的分子量相对高的化合 物、和任选的扩链剂。然而，在还使用其他不同的添加剂的情况下， 所得的聚氨酯应视为本发明目的意义上的相同。

本文中，第一聚氨酯反应混合物和第二聚氨酯反应混合物优选相 同。

聚氨酯反应混合物为由含有异氰酸酯基团的化合物和含有对异氰 酸酯呈反应性的基团的化合物组成的混合物，其中，基于用于制备聚 氨酯反应混合物的异氰酸酯基团计的反应转化率优选低于90％，特别 优选低于75％，且特别是低于50％。本文中，含有对异氰酸酯呈反应 性的基团的化合物不仅包括高分子量化合物，例如聚醚多元醇和聚酯 多元醇；还包括低分子量化合物，例如丙三醇、乙二醇和水。如果基 于异氰酸酯基团计的反应转化率高于90％，在下文中则使用术语聚氨 酯。本文中，聚氨酯反应混合物还可包含其他用于制备聚合物的反应 混合物。其他可用于制备聚合物的反应混合物的实例为用于制备环氧 树脂、丙烯酸酯或聚酯树脂的反应混合物。本文中，其他用于制备聚 合物的反应混合物的比例优选低于50重量％，基于聚氨酯反应混合物 的总重量计。所述聚氨酯反应混合物特别优选不包含其他用于制备聚 合物的反应混合物。

聚氨酯反应混合物可包含已知的湿固化体系。所述湿固化体系包 括异氰酸酯预聚物，其通过加入水或通过湿气，主要通过形成脲基而 形成聚氨酯或聚脲。

优选使用已知的用于制备聚氨酯反应混合物的双组分体系。为此， 将异氰酸酯组分(其包含含有异氰酸酯基团的化合物)和多元醇组分 (其含有对异氰酸酯呈反应性的基团的化合物)按定量比例混合，以 使异氰酸酯指数在40至300的范围内，优选在60至200的范围内， 且特别优选在80至150的范围内。

为了本发明的目的，本文中的异氰酸酯指数意指异氰酸酯基团与 对异氰酸酯呈反应性的基团的化学计量比乘以100。本文中，对异氰酸 酯呈反应性的基团意指包含于反应混合物中且对异氰酸酯呈反应性的 任意基团，其包含化学发泡剂，但并不包含异氰酸酯基团本身。

聚氨酯反应混合物优选通过混合如下物质得到：a)异氰酸酯与b) 含有至少两个对异氰酸酯呈反应性的氢原子的相对高分子量的化合物 以及任选的c)扩链剂和/或交联剂、d)催化剂和e)其他添加剂。特别优 选用作组分a)和b)的以及任选地用作组分c)至e)的化合物为产生疏水 聚氨酯反应混合物和产生疏水聚氨酯的化合物。

可使用的异氰酸酯a)原则上为任何室温下呈液态的异氰酸酯、混 合物以及含有至少两个异氰酸酯基团的预聚物。优选使用芳族异氰酸 酯，特别优选甲苯二异氰酸酯(TDI)和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI) 的异构体，特别是由MDI以及由多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(粗 MDI)组成的混合物。异氰酸酯还可以经过改性，例如通过纳入异氰 脲酸酯基团和碳二亚胺基团改性，且特别是通过纳入脲烷基团改性。 通过纳入脲烷基团改性的异氰酸酯通过异氰酸酯与亚化学计量的含有 至少两个活性氢原子的反应制备，通常称作NCO预聚物。所述NCO 预聚物的NCO含量大多在2至32重量％的范围内。所述异氰酸酯a) 优选包含粗MDI，这会使所得聚氨酯的稳定性增加。

使用芳族异氰酸酯的缺点在于，由其制备的聚氨酯的色牢度 (colorfastness)不够。聚氨酯大多会随着时间增加而明显泛黄。在本发 明方法的应用中，高的色牢性是重要的，因此，优选使用含有脂族异 氰酸酯和芳族异氰酸酯的混合物。特别优选仅使用脂族异氰酸酯。在 一个具体的实施方案中，为了保护基于芳族异氰酸酯的表层不泛黄， 可使用由基于脂族异氰酸酯的聚氨酯组成的覆盖层。本文中，覆盖层 还可包括矿物集料。优选的代表性化合物为六亚甲基二异氰酸酯(HDI) 和异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)。由于脂族异氰酸酯具有高挥发性， 其通常以其反应产物的形式使用，特别是以缩二脲、脲基甲酸酯或异 氰脲酸酯的形式使用。所述脂族化合物还可与任一种可能的多元醇反 应并与其一起使用以得到预聚物，所述多元醇特别是在b)项下列出的 那些。

所用的含有至少两个对异氰酸酯呈反应性的氢原子的相对高分子 量的化合物b)优选为含有羟基或氨基作为对异氰酸酯呈反应性的基团 的化合物。优选使用多羟基醇，这是因为氨基反应性较高，因此反应 混合物必须快速进行处理。此外，氨基会导致形成脲基，脲基又会硬 化而生成相当脆的聚氨酯。

所用的相对高分子量的多羟基醇可例如为聚醚或聚酯。其他含有 至少两个对异氰酸酯呈反应性的氢原子的化合物也可与提及的化合物 一起使用。优选聚醚醇，这是因为其耐水解性高。聚醚醇通过常规且 已知的方法制备，主要通过环氧烷向H-官能起始物的加成反应制成。 所述共同使用的聚醚醇的官能度优选至少为3，且其羟值优选至少为 400mg KOH/g，优选至少为600mg KOH/g，特别是在600至1000mg  KOH/g的范围内。所述聚醚醇通常通过至少三官能度的起始物与环氧 烷烃的反应制备。可用的起始物优选为分子中含有至少三个羟基的醇， 实例为丙三醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨醇和蔗糖。优选使用 环氧丙烷作为环氧烷烃。

本发明的反应混合物优选包含含有疏水基团的化合物。这些化合 物特别优选包括含有疏水基团的羟基官能化的化合物。这些疏水基团 含有烃基，所述烃基优选含有大于6个、特别优选含有大于8个且小 于100个、且特别是含有大于10个且少于50个碳原子。所述含有疏 水基团的化合物可用作单独的组分或用作组分a)至e)之一的成分，用 于制备反应混合物。羟基官能化的疏水化合物优选包括化合物b)，所 述化合物b)符合含有至少两个对异氰酸酯呈反应性的氢原子的相对高 分子量化合物的定义。本文中，组分b)可包含羟基官能化的疏水化合 物或优选由羟基官能化的疏水化合物组成。

所用的羟基官能化的疏水化合物优选为油脂化学(oleochemistry) 中已知的羟基官能化的化合物，或油脂化学中已知的多元醇。

可使用的许多羟基官能化的化合物均为油脂化学中已知的。实例 为蓖麻油；羟基改性的油，如葡萄籽油、黑小茴香籽油、南瓜籽油、 紫草籽油、大豆油、小麦胚芽油、油菜籽油、葵花籽油、花生油、杏 籽(apricot seed)油、阿月浑子(pistachio)油、杏仁(almond)油、 橄榄油、夏威夷坚果油、鳄梨油、沙棘油、芝麻油、榛子油、月见草 油、野玫瑰油、大麻油、蓟油、胡桃油；羟基改性且基于如下酸的脂 肪酸酯：肉豆蔻脑酸(myristoleic acid)、棕榈油酸、油酸、异油酸、 岩芹(petroselinic)酸、鳕油酸(gadoleic acid)、芥子酸、神经酸、 亚油酸(linoleic acid)、亚麻酸(linolenic acid)、十八碳四烯酸 (stearidonic acid)、花生四烯酸、二十碳五烯酸(timnodonic acid)、 二十二碳五烯酸(clupanodonic acid)或二十二碳六烯酸(cerevonic  acid)。本文中，优选使用蓖麻油及其与环氧烷或与酮-醛树脂的反应 产物。蓖麻油与环氧烷或与酮-醛树脂的反应产物市面有售，例如由 Bayer AG生产，商品名为1150。

油脂化学中已知且优选使用的另一类多元醇可通过环氧化的脂肪 酸酯的开环得到，所述开环反应具有与醇的并行反应和任选的其他后 续的酯交换反应。羟基并入油或脂肪主要通过这些产物中包含的烯属 双键的环氧化进行，接着所得环氧基团与一元醇或多元醇反应。本文 中，环氧环的产物为羟基，或者在多羟基醇的情况下，为含有相对较 多OH基团的结构。由于油和脂肪大多为甘油酯，并行的酯交换反应 与上述反应接连进行。所得化合物的摩尔质量优选在500至1500g/mol 的范围内。这些产品例如由Cognis和Altropol提供。

在本发明方法的一个特别优选的实施方案中，含有至少两个对异 氰酸酯呈反应性的氢原子的相对高分子量的化合物b)包含至少一种油 脂化学中已知的多元醇和至少一种酚改性的芳族烃树脂，特别是一种 茚-香豆酮树脂。基于所述组分b)的聚氨酯反应混合物具有足够高的疏 水性，以使其原则上即使在水下也可硬化，或可在下雨时安装。

所用的含有端酚基的酚改性的芳族烃树脂优选为酚改性的茚-香 豆酮树脂，且特别优选为芳族烃树脂的工业混合物。这些产品为市售 的且例如由Rütgers VFT AG以商品名供应。

酚改性的芳族烃树脂、特别是酚改性的茚-香豆酮树脂的OH含量 通常为0.5至5.0重量％。

油脂化学中已知的多元醇和酚改性的芳族烃树脂、特别是酚改性 的茚-香豆酮树脂优选以100:1至100:50的重量比使用。

本发明聚氨酯反应混合物的制备可使用扩链剂c)。然而，本文中 也可以不使用所述扩链剂c)。但是，加入扩链剂、交联剂或其任选的 混合物可成功地改进机械性能，例如硬度。

如果使用低分子量的扩链剂和/或交联剂c)，则可使用已知的扩链 剂制备聚氨酯。已知的扩链剂优选为含有对异氰酸酯呈反应性的基团 的摩尔质量为62至400g/mol的低分子量化合物，实例为丙三醇、三 羟甲基丙烷、已知的乙二醇衍生物、丁二醇和二胺。其他可用的低分 子量扩链剂和/或交联剂在例如“Kunststoffhandbuch，Band7， Polyurethane”[Plastics Handbook，第七卷，Polyurethanes]，Carl  Hanser Verlag，1993第三版，章节3.2和3.3.2中给出。

所用的聚氨酯原则上可在不存在催化剂d)的情况下制备。可伴随 使用催化剂d)以改善硬化性能。所选的催化剂d)应优选为使反应时间 最长的催化剂。由此，聚氨酯反应混合物能长时间保持液态。这些催 化剂为本领域技术人员已知的。如上所述，理论上也可完全不添加催 化剂而操作。

可在聚氨酯反应混合物中加入其他常规成分，实例为常规添加剂 e)。常规添加剂e)包括例如常规填料。所用填料优选为本身已知的常 规有机填料和无机填料、增强剂(reinforcing agents)和增重剂。可提 及的各个实例为：无机填料，例如硅酸盐矿物，如页硅酸盐(如叶蛇 纹石、蛇纹石、角闪石、钙质角闪石(amphibole)、纤维蛇纹石；金 属氧化物，例如高岭土、氧化铝、氧化钛和氧化铁；金属盐，例如白 垩、重晶石；和无机颜料，例如硫化钙、硫化锌；以及玻璃。优选使 用高岭土(陶瓷粘土)、硅酸铝；和由硫酸钡和硅酸铝组成的共沉淀 物；以及天然纤维矿物和合成纤维矿物，例如硅灰石；各种长度的金 属纤维，且特别是各种长度的玻璃纤维，其可任选地被胶料(size)涂 覆。可使用的有机填料的实例为：炭黑、三聚氰胺、松香、环戊二烯 树脂和接枝聚合物以及纤维素纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维、聚 氨酯纤维、基于芳族和/或脂族二元羧酸酯的聚酯纤维，且特别是碳纤 维。

如将上述无机填料用作添加剂e)，则其矿物质成分优选不同于矿 物集料的矿物质成分，且在测定矿物集料的粒径分布时将其忽略。

无机填料和有机填料可单独使用或以混合物的形式使用，且其包 含于反应混合物中的量优选为0.5至50重量％，特别优选为1至40 重量％，基于组分a)至e)的重量计。

聚氨酯反应混合物还应包含干燥剂，例如沸石。所述干燥剂优选 在制备本发明的反应混合物之前加入含有至少两个对异氰酸酯呈反应 性的氢原子的化合物b)，或加入包含含有至少两个对异氰酸酯呈反应 性的氢原子的化合物b)的组分。干燥剂的加入避免所述组分或所述反 应混合物中水含量的任何程度的增加；和/或致使在配方原料中吸附存 在的任何水，从而避免生成发泡聚氨酯。用于吸附水的添加剂优选为 铝硅酸盐，其选自铝硅酸钠、铝硅酸钾、铝硅酸钙、铝硅酸铯、铝硅 酸钡、铝硅酸镁、铝硅酸锶；铝磷酸钠、铝磷酸钾、铝磷酸钙；及其 混合物。特别优选在作为载体物质的蓖麻油中使用包含铝硅酸钠、铝 硅酸钾和铝硅酸钙的混合物。所述干燥剂不计为“矿物集料”的一部 分。

为了改进本发明表层的长期稳定性，还有利的是加入抵抗微生物 侵袭的试剂。为了避免模塑物的脆化，加入UV稳定剂同样是有利的。 这些试剂是已知的，且例如在“Kunststoffhandbuch，Band7， Polyurethane”[Plastics Handbook，第7卷，Polyurethanes]，Carl  Hanser Verlag，1993第3版，章节3.4中给出。

添加剂E)还可包含常规偶联剂，优选包含基于硅烷的偶联剂。所 用的偶联剂特别优选包括一种或多种通式(I)的羟基-或烷氧基氨基硅 烷化合物

其中，X彼此独立地为OH、CH₃或O[CH₂]_pCH₃；Y为[CH₂]_t或 [CH₂]_rNH[CH₂]_s；R和R’为氢或[CH₂]_tCH₃；t为0至10；n为1至3； p为0至5；m为4减n，且r和s彼此独立地为1至10。优选的此类 偶联剂记载于例如WO2010/043644中。

优选将组分c)、d)和e)加入至含有至少两个对异氰酸酯基团呈反 应性的氢原子的化合物。这一共混物在工业中通常称为多元醇组分。

异氰酸酯与含有至少两个对异氰酸酯基团呈反应性的氢原子的化 合物结合的比例应优选为存在异氰酸酯基团的化学计量比过量。

在本发明的一个优选实施方案中，使用的聚氨酯反应混合物产生 疏水、充分压缩的聚氨酯。如果聚氨酯基本上不含有气体内含物，则 其称为压缩聚氨酯。压缩聚氨酯的密度优选大于0.8g/cm³，特别优选 大于0.9g/cm³，且特别是大于1.0g/cm³。

本文中，聚氨酯反应混合物与矿物集料的重量比优选为介于2:98 和15:85之间，特别优选介于3:97和10:90之间，且特别是介于4: 96和8:92之间。

本发明的包含矿物集料和第二聚氨酯反应混合物的混合物还可包 含除聚氨酯反应混合物和矿物集料以外的添加剂。所述添加剂优选包 括抑制粘合剂从矿物集料上流走的矿物质。可能的此类添加剂的实例 为有机纤维，例如纤维素纤维；或具有触变效应的无机助剂，例如煅 制二氧化硅，实例为购自Evonik的所述具有触变效应的助 剂不计为矿物集料的一部分。此外，还可添加目前用在沥青基体系中 的聚合物。所述聚合物具体为氯丁橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共 聚物或这些的混合物，或任何其他已知的橡胶及其混合物。所述添加 剂可以粉末或颗粒的形式直接加入矿物集料中或分散在一种聚氨酯组 分中。此外，还可以使用活性添加剂，以使聚氨酯混合物原位触变。 例如，可以使用单官能胺或多官能胺以提供触变性能，所述单官能胺 或多官能胺在多元醇混合物中的比例为几个百分比，实例为聚醚醇胺， 例如购自Huntsman的Jeffamine或购自BASF的聚醚胺；二乙基甲苯 二胺，例如DETDA80；烷基化的亚甲基-二亚苯基二胺，例如 M-CDA、M-DEA或M-DIPA； 或者这些具有触变效应的试剂的混合物。

包含矿物集料和第二聚氨酯反应混合物的本发明混合物的制备不 受任何限制。例如，可在引入矿物集料的混合器中制备，且用于制备 聚氨酯反应混合物的起始组分可例如通过喷洒引入。此时，待加入的 添加剂优选任选地以各自有利的时间点加入所述混合物中。因此，例 如，所述添加剂可溶于溶液中或分散于反应混合物的一种组分中，例 如分散于组分a至e)中的一种之中，并可与所述组分一起加入混合物 中。所述添加剂还可独立地加入所述混合物中。例如，纤维素纤维可 在如下时间点加入：其存在于用于制备表层的混合物的均匀分散体中， 但不因混合过程而受到不可逆的损害。此处，用于制备表层的本发明 的混合物可例如通过DE19632638中记载的方法制备。还可以例如从 制备聚氨酯反应混合物开始，然后将所述聚氨酯反应混合物与矿物集 料以及任选地与其他添加剂混合。在另一个实施方案中，矿物集料可 任选地首先与反应混合物的一些组分混合，例如首先与组分b)和如果 存在的组分c)至e)混合，然后将仍未使用的组分例如组分a)加入混合 器中。第二聚氨酯反应混合物的比例优选为1至10重量％，特别优选 2至8重量％，且特别是3至6重量％，基于第二聚氨酯反应混合物和 矿物集料的总重量计。

优选在施用聚合材料之前对表层需要修复的位置进行清理。清理 可例如通过清扫或吹扫完成。还可以使用低压清洗或高压清洗清理待 修复的位置，但此情况下，在施用聚合材料之前应呈干燥状态。在开 孔材料较深的亚层(sublayer)中的表现为湿气的残留水分不会产生问 题。施用聚合材料后，优选允许存在的任何溶剂逸出，例如通过蒸发 逸出。在聚合材料以反应混合物的形式施用的情况下，可直接施用第 一聚合材料，或优选使形成聚合材料的反应进行至聚合材料的平均摩 尔质量优选为至少500g/mol的程度。

随后将如下量的第一聚氨酯反应混合物施用于聚合材料：至少80 g/m²，优选100g/m²至1000g/m²，且特别是120g/m²至500g/m²。

将包含矿物集料和第二聚氨酯反应混合物的混合物施用于第一聚 氨酯反应混合物或施用于通过第一聚氨酯反应混合物的完全反应得到 的聚氨酯。包含矿物集料和第二聚氨酯反应混合物的混合物优选在第 一聚氨酯反应混合物尚未达到其凝胶时间或裂痕(cobwebbing)时间 时施用。本文中的凝胶时间为在室温下进行的流变测量中储能模量大 于损耗模量的时间点。为了本发明的目的，通过裂痕时间确定凝胶时 间的近似值。为此，将木条重复放置在聚氨酯反应混合物的表面上。 当木条从表面移除时形成纤维即达到裂纹时间。

当本发明的用于制备表层的混合物已施用时，将其平整至周围路 面的水平。然后可在其上覆盖散沙，优选在开孔沥青没有声学需求时 进行。在覆盖散沙之前，可任选地将所述混合物小心地压实，以实现 矿物质的相互结合(intermeshing)，所述压实例如通过缓和的夯实进 行或使用道路铺设中通常使用的轻量级压路机进行。应避免周围路面 以下的任何坑陷。

然后使最终修复的路面硬化，任选地借助加热进行。如果所用的 聚氨酯材料包含湿固化材料，还可使用蒸汽实施固化过程。

本发明还提供用于修复道路、轨道及用于交通的其他区域的表层 的修复工具，其包括聚合材料、任选的第一聚氨酯反应混合物和第二 聚氨酯反应混合物以及任选的其他添加剂和矿物集料。

各个亚层均可由施工者通过喷洒、辊压或铺展而手动施用。也可 以通过使用修整机、自动喷洒设备以及其他必要的设备由机器施用。

本发明用于修复道路、轨道及用于交通的其他区域的表层的方法 带来的是对表层的长期修复，原因在于，在沥青与所用修复材料之间 形成极强的粘合。本文中，用于交通的区域包括用于交通的具有粘合 表层的所有区域，例如机场的飞机滑行道以及起飞和着陆跑道，以及 人行道或自行车道。本文中，一个可能的用途事实上在于修复开孔沥 青，其中所述修复转而形成开孔成分，其就消音效果或排水能力而言 不逊于先前表层、特别是先前开孔沥青表层。当经修复的位置与使用 常规修复混合物修复的位置比较时，经修复的位置表现出高抗冻性并 且较不易形成纵向沟槽，并且，由于硬化后随即表现出所需的防滑性， 其可更迅速地承载正常速度的交通。此外，本发明修复混合物的防滑 性还可在修复混合物最终硬化之前进行调节，例如通过在表面覆盖散 沙或分散的岩石类材料(scattered rock-derived material)而进行调节。 最后，可通过着色添加剂或通过选择所用矿质材料的颜色而调节修复 位置的颜色和亮度，以精确地适应周围材料。

将使用以下实施例阐述本发明。

实施例

多元醇组分：Elastopave6551/102，其含有蓖麻油基羟基官能化的 油脂化学组分、三官能扩链剂、活性胺以提供触变性能，还含有消泡 剂，

异氰酸酯：聚二苯基甲烷二异氰酸酯(PMDI)

底物1：购自BASF的Mastertop P691；溶于溶剂中的单组分聚 氨酯粘合促进剂

底物2：购自BASF的Mastertop P690；聚丙烯酸酯-沥青-基单 组分粘合底物

制备聚氨酯反应混合物和修复混合物

将100重量份Elastopave6551/102体系的多元醇组分与83.7重量 份异氰酸酯充分混合，得到聚氨酯反应混合物。将5重量％所述聚氨 酯反应混合物与95重量％的2/4辉绿岩混合，得到修复混合物。对比 实施例5的修复混合物含有8重量％的聚氨酯反应混合物和92重量％ 的2/4辉绿岩。

粘合性试验使用由AC16BS制造的沥青粘合材料样品片材进行， 所述样品片材的尺寸为320x260x50mm。在第一步中，按照表中所 示任选地用底物涂覆沥青片材。空气干燥后，任选地施用第二亚层粘 合剂，然后立即用修复混合物涂覆至1cm的高度，并进行轻微的机械 压缩。硬化过程后，用5cm空心钻制备试样，并用所述试样测定修复 混合物在沥青粘合材料上的粘合性，测试方法基于TP Asphalt StB T8， 但与所述测试规格的区别在于，使用直径为47.5mm的落锤(ram)。 表中汇总了底物的用量以及粘合性测试的结果。表中给出的与确定粘 合性相关的值通过采用4个试样的平均值确定。

表

实施例表明，通过使用含有聚合材料和含有聚氨酯反应混合物的 底物，得到了修复混合物在沥青粘合剂材料上的极高的粘合性。