一種彩色阻燃瀝青混合物及製備方法
2023-06-11 00:42:21 1
專利名稱：一種彩色阻燃瀝青混合物及製備方法
技術領域：
本發明涉及一種浙青材料組合物及其製備方法，更確切地說，是提供一種路用彩 色阻燃浙青混合物及其製備方法。
背景技術：
隨著高速公路建設的迅猛發展，隧道路面結構發生較大的變化，由結構型式單一 的水泥混凝土路面逐漸過渡到路面結構性能優良的浙青混凝土路面。雖然水泥混凝土路面具有路面強度高、施工環境友好，路面顏色淺，行車可視性 高，防火性能好等特點。但是，由於水泥混凝土路面存在表面不平整，行車噪音大、舒適性 差，維修困難，表面抗滑性能較差等缺點，因此，平整、抗滑、舒適、耐久、易維修、低噪音的浙 青混凝土路面逐漸成為隧道路面的主要路面結構型式。據資料調查，隧道路面廣泛採用浙 青混凝土路面，如德國、日本普遍採用浙青混凝土路面結構型式，為了提高路面的亮度，還 在路體表面撒布了一層白色燧石，提高路面的明視度。在中國，《公路隧道設計規範》(JTG D70-2004) [1]第15. 3條規定各級公路隧道必要時可採用阻燃性良好的、有利於光電照 明、反光特性良好的浙青面層結構。採取具有阻燃功能的彩色(或淺色)路面可滿足上述 路面功能性要求，一方面，雖然可以通過向黑色浙青中加入遮蓋劑及無機染料混合而形成 彩色路面，但是由於黑色浙青固有色較深問題，嚴重影響彩色路面的發色效果，彩色路面特 點不能充分顯現，而使用彩色浙青路面能夠提高隧道路面的明視效果；另一方面，現有技術 中路面彩色浙青主要由碳氫組成，在彩色浙青路面發生火災燃燒時，這些物質會起到助燃 作用，特別是在隧道路面中，一旦發生火災，浙青路面會同時起火或產生濃煙，從而加重了 隧道火災救援難度，造成更大的財產和人員損失，而使用具有阻燃功效的彩色浙青路面能 夠提高隧道路面的阻燃效果。CN 1935902A公開了一種路用阻燃浙青，其中石油浙青為60份 80份，十溴聯苯 醚為3份 8份，氫氧化鋁為5份 20份，氫氧化鎂為5份 20份，改性劑0. 5份 1. 5 份等。採用石油浙青混兌幾種阻燃劑及抑煙劑生產阻燃浙青。由於是採用黑色石油浙青為 基礎浙青，產品的固有色較深，不利於彩色路面的施工。另外，所採用的氫氧化鋁、氫氧化鎂 等與基礎浙青的相容性不好，會影響阻燃浙青的物理性能。CN 1935903A公開了一種無滷型路用阻燃浙青，其中石油浙青為50份 70份，密 胺磷酸鹽為9份 15份，硼酸鋅為2份 7份，三氧化二銻為2份 7份，氫氧化鎂4份 10份，氫氧化鋁4份 10份等。同樣也存在黑色石油浙青固有色較深，影響產品的色彩表 現等問題。CN101077932公開了一種路用阻燃浙青，其中重交通道路石油浙青70份 85份； 十溴聯苯乙烷3份 6份；硼酸鋅3份 8份；三氧化二銻3份 8份；改性劑0. 5份 1. 5 份，還可以加入氫氧化鎂等，重交通道路石油浙青為AH-90或AH-130。重交通道路石油浙 青AH-90或AH-130為黑褐色石油浙青，固有色很深，用其鋪築的彩色路面，色彩表現暗淡、 無光澤。
現有彩色路面施工技術，通常使用固有顏色較淺的路面用膠結料。一是採用石油 樹脂等為主要原料製備的路面施工用膠結料，由於這種材料的膠體結構單一，膠結料的高、 低溫穩定性欠佳；二是採用SBS (或SBR)、增塑劑及石油樹脂等製備彩色路面用膠結料，此 種膠結料產品固有色較淺，高低溫性能有一定改善。此外，上述兩種辦法生產的彩色路面用 膠結料，從其材料構成上來看，都是由碳氫化合物組成，SBS、增塑劑、石油樹脂等都是易燃 材料，由其生產的路面施工用膠結料的抗燃燒性能較差。
發明內容
針對現有技術不足，本發明提出一種彩色阻燃浙青混合物及製備方法，用其鋪築 的彩色浙青路面不但能夠呈現良好的明視效果，還具有阻止彩色浙青路面燃燒功效，特別 適合於滿足各級公路隧道具有阻燃性、光電照明及反光特性的浙青面層結構需要。本發明彩色阻燃浙 混合物，以重量計，包括以下組分溴系阻燃劑6份 15份，氯系阻燃劑1份 6份，石油樹脂邪份- 40份，熱塑性彈性體6份 16份，潤滑油精製抽出油30份廣一 60 份。所述的溴系阻燃劑為多溴二苯醚類類中的一種或幾種，所述的多溴二苯醚類為八溴二苯醚、十溴二苯醚和十四溴二苯醚中的一種或幾種，所述的溴系阻燃劑優選十溴二苯醚(DBDPO)，為白色物質。所述的氯系阻燃劑為氯化石蠟中的一種或幾種。所述的氯化石蠟 中氯的重量含量為42% 72%，優選為氯的重量含量為50% 70%的氯化石蠟，為乳白色 或透明色物質。所述的石油樹脂是C5以上的石油樹脂，軟化點為70°C 150°C，為淡黃色透明產 物。所述的熱塑性彈性體是指由乙烯基芳香單體與含有至少兩個未飽和烯烴的脂肪 族基團聚合形成的嵌段共聚物，優選苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBQ，分子量為6 萬 30萬，為白色物質。所述的潤滑油餾分精製抽出油的餾程範圍為360 500°C。本發明彩色阻燃浙青混合物的製備過程，包括(1)、將石油樹脂、熱塑性彈性體、潤滑油精製抽出油分別加入反應釜中，加熱，在 至少100°c條件下，一般為100°C 250°C條件下，優選為120°C 220°C，將上述幾種物質在 200轉/分 6000轉/分的具有高速攪拌功能的混合設備中，強力攪拌0. 5 M小時；(2)然後，向步驟(1)得到的混合物中，分別加入溴系阻燃劑和氯系阻燃劑，在 100°C 250°C，優選為120°C 180°C條件下，將上述幾種物質在50轉/分 2000轉/分 的轉數條件下進行混合0. 5 M小時，攪拌混合過程完成後即可出料，製得該彩色阻燃浙 青混合物成品。本發明的彩色阻燃浙青混合物的優點為1、採用傳統的攪拌分散設備即可生產，不需特殊生產設備、生產工藝簡單，成本低 廉MTv 。
2、採用潤滑油精製抽出油調整彩色阻燃浙青的稠度，簡單方便，原料易得。3、採用適量的氯系阻燃劑與溴系阻燃劑的配合作用，阻燃效果好。由於氯系與溴 系阻燃劑可引入Cl 及Br ·，Cl ·及Br ·不僅可以生成Br2與Cl2，還可以生成BrCl，而 BrCl有極性，反應活性高，可以與H ·反應生成HBr和Cl ·，有助於提高體系的阻燃效率。4、採用石油樹脂為原料，產品固有色較低，有利於色彩表現。5、採用熱塑性彈性體作為改性組分使製備溫度降低，減緩了因材料熱劣化而使固 有色變深的負面影響。
具體實施例方式本發明所採用的測試方法，針入度是根據GB/T 0604方法進行測定；軟化點是 根據GB/T 0606方法進行測定；延度是根據GB/T 0605方法進行測定；氧指數是根據GB/ T2406方法進行測定。下面通過具體實施例進一步說明本發明的方案和效果。本發明實施例中所用的原料如下本發明實施例中熱塑性彈性體為高分子聚合物SBS，分子量約20萬。石油樹脂，市售，軟化點100°C。所用的潤滑油精製抽出油，其性質見表1。表1潤滑油精製抽出油的性質
權利要求
1. 一種彩色阻燃浙青混合物，以重量計，包括以下組分
2.按照權利要求1所述的彩色阻燃浙青混合物，其特徵在於所述的溴系阻燃劑為多溴 二苯醚類中的一種或幾種。
3.按照權利要求2所述的彩色阻燃浙青混合物，其特徵在於所述的多溴二苯醚類為八 溴二苯醚、十溴二苯醚和十四溴二苯醚中的一種或幾種。
4.按照權利要求1所述的彩色阻燃浙青混合物，其特徵在於所述的溴系阻燃劑為十溴 二苯醚。
5.按照權利要求1所述的彩色阻燃浙青混合物，其特徵在於所述的氯系阻燃劑為氯化 石蠟中的一種或幾種。
6.按照權利要求5所述的彩色阻燃浙青混合物，其特徵在於所述的氯化石蠟中氯的重 量含量為42% 72%。
7.按照權利要求1所述的彩色阻燃浙青混合物，其特徵在於所說的石油樹脂是C5以上 的石油樹脂，軟化點為70°C 150°C。
8.按照權利要求1所述的彩色阻燃浙青混合物，其特徵在於所說的熱塑性彈性體是指 由乙烯基芳香單體與含有至少兩個未飽和烯烴的脂肪族基團聚合形成的嵌段共聚物。
9.按照權利要求1或8所述的彩色阻燃浙青混合物，其特徵在於所說的熱塑性彈性體 為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物。
10.按照權利要求1所述的彩色阻燃浙青混合物，其特徵在於所說的潤滑油餾份精製 抽出油餾程範圍為360 500°C。
11.權利要求1 10任一所述的彩色阻燃浙青混合物的製備方法，包括以下過程(1)將石油樹脂、熱塑性彈性體、潤滑油精製抽出油分別加入反應釜中，加熱，在100 250°C條件下，強力攪拌0. 5 M小時；(2)然後向步驟(1)得到的混合物中，分別加入溴系阻燃劑和氯系阻燃劑，繼續攪拌 0. 5 0小時，製得阻燃浙青組合物。
12.按照權利要求11所述的方法，其特徵在於在步聚(1)中，攪拌速度為200 6000 轉/分鐘；在步聚⑵中，攪拌速度50 2000轉/分鐘。
13.按照權利要求11所述的方法，其特徵在於在步聚(1)中加熱至120 220°C;步聚 (2)中控制溫度條件為120 ISO0C0
全文摘要
本發明公開了一種彩色阻燃瀝青混合物及製備方法。該瀝青混合物主要由特定配比的溴系阻燃劑、氯系阻燃劑、石油樹脂、熱塑性彈性體和潤滑油精製抽出油組成。該組合物具有高溫穩定性、低溫抗裂性、耐久性、阻燃性能，用其鋪築的彩色路面，不但能解決道路色彩多樣化問題，還能夠阻止、延緩瀝青路面的燃燒，消除對環境的汙染等，特別適用於公路隧道等光線暗淡場合。該組合物製備方法簡單易行。
文檔編號C08L57/02GK102051019SQ20091018813
公開日2011年5月11日 申請日期2009年10月27日 優先權日2009年10月27日
發明者萬淼, 徐青柏, 石君章, 範思遠, 陳杰 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院