成果简介
针对冬季路面易出现凝冰的现象，开展生物抗冻蛋白乳化沥青主动抗凝冰涂层研究，从生物自身携带抗冻蛋白抵抗冰冻环境的角度切入，研发生物抗冻蛋白改性主动抗凝冰涂层材料。生物抗冻蛋白乳化沥青材料是主动抗凝冰沥青涂料，是一种由沥青、乳化剂、生物抗冻蛋白（抗凝冰剂）、保护胶等按照一定的施工工艺混合制备而成的具有抗凝冰功能的雾封层涂料。生物抗冻蛋白乳化沥青主动抗凝冰涂料是针对各冻雨凝冰地区自然环境，优选基质沥青、乳化剂、稳定剂和水，制备出乳化沥青之后，再和融雪剂与保护胶配伍最终形成的性质稳定的乳状液。将其按一定的量涂覆于道路表面，待其破乳凝结之后即形成抗凝冰涂层，能主动除冰融雪。
生物抗冻蛋白乳化沥青主动抗凝冰涂层模拟试验表明除冰效果和耐久性显著，采用生物抗冻蛋白制备主动抗凝冰改性乳化沥青的方法具有创新性，研究结果为无污染主动抗凝冰路面涂层技术提供新思路，新角度，新方法，新工艺。由于涂层中含有生物抗冻蛋白材料，所以在冬季环境，路边不易凝冰，乃至不凝冰，从根本上保障冬季环境下的路面行车安全。
生物抗冻蛋白乳化沥青材料在亚西高速下鲁坝桥面、四川省108国道巫山脚下、广西南（丹）天（峨）高速公路建设项目、平（塘）天（峨）高速公路建设项目（广西段）、广西天（峨）巴（马）高速公路建设项目和广西河（池）百（色）高速公路建设项目上铺设了试验路段，抗凝冰涂料抗凝冰效果显著，能大幅度提升公路路面性能，大幅度减少路面凝冰的产生，减少交通事故的发生，保障行车安全。
应用前景
生物抗冻蛋白乳化沥青作为抗凝冰领域中的新兴应用，在国家建设道路交通日益发达的趋势下，结合“十四五”规划中提出要重点推进区域性国际综合交通枢纽建设纲领，衔接“一带一路”合作倡议提出的加强国省干线道路建设维护要求，与实现公路可持续发展的要求，抗凝冰改性盐化乳化沥青市场规模将进一步扩大。随着行业标准不断完善、技术不断进步，符合可持续发展的新兴抗凝冰改性盐化乳化沥青将迎来良好的发展势头，为经济持续稳定增长提供新的动力。
本成果应用市场非常广阔，与传统的撒盐除冰和机械除冰等方式相比具有无法比拟的竞争力。应用主动给抗凝冰沥青涂料能显著减少交通事故的发生，顺应了新时代道路交通安全运输发展需求。
成熟度
课题组在沥青路面抗凝冰课题上做了深入的研究，从传统除冰盐作为沥青胶结料填料到环保除冰盐作为沥青路面抗凝冰填料，从来源于海洋中的鱼类生物抗冻蛋白作为乳化沥青的添加剂到源于陆地的昆虫或植物抗冻蛋白作为乳化沥青添加剂，从常规的路面抗凝冰试验分析到基于分子动力学模拟揭示生物抗冻蛋白改性乳化沥青主动抗凝冰分子机理，课题组从多个角度做了深入研究，完成了生物抗冻蛋白乳化沥青主动抗凝冰技术系统性研究，并在实际工程中进行了推广应用。
成果展示
成果完成人
土木建筑工程学院：孟勇军
成果转化，请联系成果与合作处，联系人：刘老师，联系电话：0771-3272162。