一種瀝青混合料用複合阻燃劑的製作方法
2023-06-25 18:07:06 1
專利名稱：一種瀝青混合料用複合阻燃劑的製作方法
技術領域：
本發明屬於道路浙青材料技術領域，具體涉及一種浙青混合料用複合阻燃劑。
背景技術：
路面鋪裝是高等級公路建設的重要組成部分，目前高速公路使用的道路鋪裝材料主要是水泥混凝土路面與浙青路面。與水泥混凝土路面材料相比，浙青路面材料具有行車舒適、噪音低、抗滑性能好、交通安全性高等特點。但是由於浙青具有可燃性，在隧道工程中，特別是大型公路隧道中使用存在一定的火災安全隱患。浙青路面阻燃技術的發展經歷了氯化石蠟/氧化銻阻燃系統、反應型阻燃劑、添加型阻燃劑、膨脹型阻燃劑、無滷阻燃劑、本質阻燃高聚物、聚合物/無機物納米複合材料等幾個階段。從目前對阻燃劑的要求來看，阻燃劑的發展方向已從單獨的阻燃向阻燃、抑煙、低毒、環保的綜合作用方向發展。儘管我國在阻燃劑及阻燃材料研究上起步較晚，但近年發展極快，目前已獲得了很多研究成果，也湧現出了大批的阻燃劑產品，比如已公開的專利CN101891416A、CN101153116A、CN102660048A、CN102532921A、CN101830670A、CNlO18 17936A、CN102453332A、CN102173631A、CN101624474A、CN101709123A 等。然而每種阻燃劑的阻燃效果不盡相同。單一的無機或有機類阻燃材料的阻燃效率通常較低，而複合類阻燃產品則加工過程較為複雜。除此之外，部分複合類產品更以國際上已禁用的溴系阻燃劑為基礎，以致於環保性能較差；另有部分複合類產品的成分種類較多，製備工藝繁雜，生產成本較高，嚴重影響了其在隧道路面或井下巷道路面上的推廣應用。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在於針對上述現有技術的不足，提供一種製造方便、成本低廉且高效環保的浙青混合料用複合阻燃劑。該複合阻燃劑具有優良的阻燃性能，能夠使浙青混合料的極限氧指數高達25%以上。為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是:一種浙青混合料用複合阻燃劑，其特徵在於，由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸銨20 23份，三聚氰胺5 8份，季戊四醇I 3份，氯化石蠟-706 9份，硼酸鋅3 6份，乾粉界面劑0.3 0.6份。上述的一種浙青混合料用複合阻燃劑，其特徵在於，由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸銨22份，三聚氰胺6份，季戊四醇1.5份，氯化石蠟-707份，硼酸鋅4份，乾粉界面劑0.4份。上述的一種浙青混合料用複合阻燃劑，其特徵在於，由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸銨21份，三聚氰胺7份，季戊四醇2份，氯化石蠟-708份，硼酸鋅5份，乾粉界面劑0.5份。上述的一 種浙青混合料用複合阻燃劑，其特徵在於，所述乾粉界面劑為可再分散性乳膠粉。
上述的一種浙青混合料用複合阻燃劑，其特徵在於，所述球磨的速率為300r/min 500r/min,所述球磨的時間為30min 45min。本發明浙青混合料用複合阻燃劑的使用方法為:將本發明浙青混合料用複合阻燃劑在浙青混合料的熱拌或溫拌過程中直接投入拌和樓中，與浙青和礦料拌合均勻即可；本發明浙青混合料用複合阻燃劑的添加量為浙青重量的8% 10%。本發明與現有技術相比具有以下優點:(I)本發明採用聚磷酸銨、三聚氰胺、季戊四醇、氯化石蠟-70、硼酸鋅和乾粉界面劑為原料製備浙青混合料用複合阻燃劑；其中，聚磷酸銨為白色粉末，25°C水中的溶解度小於0.5g/mL，具有良好的熱穩定性，能夠促進多羥基化合物脫水炭化，最終形成具有一定厚度的不易燃燒的炭質層，因此聚磷酸銨為本發明浙青混合料用複合阻燃劑的脫水劑；三聚氰胺為白色單斜晶粉末，20°C水中的溶解度小於3.3g/mL，熔點為354°C，在被阻燃系統中受熱時，分解釋放出大量無毒並能滅火的氣體，同時發生膨脹並形成海綿狀細泡結構的化合物，故三聚氰胺為本發明浙青混合料用複合阻燃劑的發泡劑；季戊四醇為白色粉末狀結晶，15°C時Ig季戊四醇可溶於18mL水，熔點為261°C 262°C，在燃燒過程中能被脫水劑奪走水分而被炭化，是本發明浙青混合料用複合阻燃劑的成炭劑，也是形成泡沫炭化層的物質基礎；氯化石蠟-70為白色或淡黃色粉末狀樹脂，不溶於水，具有較高的阻燃性能，能夠有效提高本發明浙青混合料用複合阻燃劑的協同阻燃效果；硼酸鋅為白色或淡黃色粉末，不溶於水，具有熱穩定性好、分散性好、無毒等特點，不但能夠提高本發明浙青混合料用複合阻燃劑的阻燃效果，還可以起到協效抑煙的作用；乾粉界面劑一般是由醋酸乙烯-乙烯製成的具有優良耐水性和耐老化性的粘接性材料，能夠顯著增強添加本發明浙青混合料用複合阻燃劑的浙青混合料的粘接力，本發明中所述乾粉界面劑優選為可再分散性乳膠粉。(2)本發明浙青混合料用複合阻燃劑的各組份均為固體無毒粉末，容易混合均勻，製備方法和使用工藝簡便易行。(3)本發明浙青混合料用複合阻燃劑具有優良的阻燃性能，能夠使添加本發明浙青混合料用複合阻燃劑的浙青混合料的極限`氧指數高達25%以上，並且在浙青混合料燃燒過程中無有毒、有害氣體產生，更加高效環保。(4)本發明浙青混合料用複合阻燃劑成本低廉，製備方法簡單，具有更好的經濟性。下面結合實施例對本發明作進一步詳細說明。
具體實施例方式實施例1本實施例浙青混合料用複合阻燃劑由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸銨22份，三聚氰胺6份，季戊四醇1.5份，氯化石蠟-707份，硼酸鋅4份，乾粉界面劑0.4份；優選地，所述乾粉界面劑為可再分散性乳膠粉，所述球磨的速率為350r/min，所述球磨的時間為35min。實施例2本實施例浙青混合料用複合阻燃劑由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸銨21份，三聚氰胺7份，季戊四醇2份，氯化石蠟-708份，硼酸鋅5份，乾粉界面劑0.5份；優選地，所述乾粉界面劑為可再分散性乳膠粉，所述球磨的速率為360r/min，所述球磨的時間為 38min。實施例3本實施例浙青混合料用複合阻燃劑由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸銨20份，三聚氰胺5份，季戊四醇3份，氯化石蠟-709份，硼酸鋅6份，乾粉界面劑0.3份；優選地，所述乾粉界面劑為可再分散性乳膠粉，所述球磨的速率為420r/min，所述球磨的時間為 32min。實施例4本實施例浙青混合料用複合阻燃劑由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸銨23份，三聚氰胺8份，季戊四醇I份，氯化石蠟-706份，硼酸鋅3份，乾粉界面劑0.6份；優選地，所述乾粉界面劑為可再分散性乳膠粉，所述球磨的速率為500r/min，所述球磨的時間為 30min。實施例5本實施例浙青混合料用複合阻燃劑由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸銨21份，三聚氰胺6份，季戊四醇2份，氯化石蠟-707份，硼酸鋅5份，乾粉界面劑0.4份；優選地，所述乾粉界面劑為可再分散性乳膠粉，所述球磨的速率為300r/min，所述球磨的時間為 45min。分別將本發明實施例1至5製備的浙青混合料用複合阻燃劑與SBS改性浙青以及礦料熱拌均勻得到添加本發明浙青混合料用複合阻燃劑的SBS改性阻燃浙青混合料，其中本發明浙青混合料用複合阻燃劑的添加量為SBS改性浙青重量的8%。將SBS改性浙青與礦料熱拌均勻得到不添加阻燃劑的SBS改性浙青混合料。添加本發明浙青混合料用複合阻燃劑的SBS改性阻燃浙青 混 合料與不添加阻燃劑的SBS改性浙青混合料的最佳油石比均為
4.7%，SBS改性浙青的技術指標如表I所示，礦料級配如表2所示。表ISBS改性浙青的技術要求及檢測結果
權利要求
1.一種浙青混合料用複合阻燃劑，其特徵在於，由以下重量份的原料混合球磨而成聚磷酸銨20 23份，三聚氰胺5 8份，季戊四醇I 3份，氯化石蠟-706 9份，硼酸鋅3 6份，乾粉界面劑O. 3 O. 6份。
2.根據權利要求I所述的一種浙青混合料用複合阻燃劑，其特徵在於，由以下重量份的原料混合球磨而成聚磷酸銨22份，三聚氰胺6份，季戊四醇I. 5份，氯化石蠟-707份，硼酸鋅4份，乾粉界面劑O. 4份。
3.根據權利要求I所述的一種浙青混合料用複合阻燃劑，其特徵在於，由以下重量份的原料混合球磨而成聚磷酸銨21份，三聚氰胺7份，季戊四醇2份，氯化石蠟-708份，硼酸鋅5份，乾粉界面劑O. 5份。
4.根據權利要求I、2或3所述的一種浙青混合料用複合阻燃劑，其特徵在於，所述乾粉界面劑為可再分散性乳膠粉。
5.根據權利要求1、2或3所述的一種浙青混合料用複合阻燃劑，其特徵在於，所述球磨的速率為300r/min 500r/min，所述球磨的時間為30min 45min。
全文摘要
本發明提供了一種瀝青混合料用複合阻燃劑，由以下重量份的原料混合球磨而成聚磷酸銨20～23份，三聚氰胺5～8份，季戊四醇1～3份，氯化石蠟-706～9份，硼酸鋅3～6份，乾粉界面劑0.3～0.6份。本發明瀝青混合料用複合阻燃劑具有優良的阻燃性能，能夠使瀝青混合料的極限氧指數高達25%以上，並且在瀝青混合料的燃燒過程中無有毒、有害氣體產生，具有高效、環保的顯著特點。本發明製備工藝簡單，生產成本低廉，具有廣泛的經濟適用性。
文檔編號C04B24/12GK103253884SQ201310194168
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月23日 優先權日2013年5月23日
發明者郝培文, 徐婷, 王春, 徐金枝 申請人:長安大學