一種彩色鋪面用膠結料及其製造方法
2023-07-21 05:48:51
專利名稱：一種彩色鋪面用膠結料及其製造方法
一種彩色鋪面用膠結料及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種路面材料，尤其涉及一種彩色鋪面用膠結料及其製造方法。背景技術：
隨著我國經濟的進一步發展，彩色浙青路面的應用範圍會越來越大，它對於美化環境，促進交通工程的安全管理，有積極作用。彩色浙青路面的主要原理即是採用彩色鋪面用膠結料，通過各種加入顏色使其具有所需要的顏色。彩色鋪面用膠結料的力學性能與流變性能與一般的道路用重交通浙青相似，好的彩色鋪面用膠結料應當滿足以下多方面的要求如感溫性能、抗車轍性性能、抗裂變性能等。提供一種使用性能優良的彩色鋪面用膠結料，以延長使用壽命，改善使用效果，正是社會所需求的。
發明內容本發明的目的在於提供一種具有更好的感溫性能、抗高溫變形性能、抗低溫裂變性能的彩色鋪面用膠結料及其製造方法。為實現上述目的，本發明採用如下技術方案一種彩色鋪面用膠結料，包括以下組分及其重量份為重質礦物油30 60份；石油樹脂C5和/或C930 50份；丁苯橡膠SBR3 7份；熱塑性彈性體SBS3 6份；聚烯烴PE、PP和/或聚苯乙烯PS 2 7份。作為本發明的一種改進，所述的彩色鋪面用膠結料還包括重量份為1 3份的抗老化劑、熱穩定劑和紫外線穩定劑。作為本發明的一種優選方案，所述石油樹脂C5佔石油樹脂總重量的60 100%。作為本發明的另一種優選方案，所述石油樹脂C9佔石油樹脂總重量的觀 100%。一種實現本發明的彩色鋪面用膠結料的製造方法，包括以下步驟1)往反應釜內加入設定重量份的重質礦物油，C5和/或C9，SBR, SBS, PE,PP和/ 或PS，並升溫攪拌混合；2)使用剪切機對加入的物料進行剪切；3)排出由攪拌產生的氣泡，製得成品膠結料。作為本發明製造方法的一種改進，其步驟還包括在步驟1)往反應釜內加入設定重量份的抗老化劑、熱穩定劑和紫外線穩定劑。作為本發明製造方法的一種優選方案，其具體步驟為1)在反應釜為常溫時加入所述的重質礦物油，在升溫至150度時加入所述的石油樹脂C5和/或C9，再次升溫至150度時加入所述的丁苯橡膠SBR，熱塑性彈性體SBS，聚烯烴PE、PP和/或聚苯乙烯PS，升溫至180度時加入所述的抗老化劑、熱穩定劑和紫外線穩定劑，在攪拌速度為100 120r/min條件下對上述物料進行攪拌混合；2)使用剪切機在剪切速度為3000 4500r/min、溫度為160 220度的條件下， 對上述步驟加入的物料剪切2 3小時，之後保溫反應3 6小時。3)利用高壓真空排出由攪拌產生的氣泡，製得成品膠結料；4)在反應釜降溫至130度時，將所述成品膠結料從反應釜內取出。本發明的彩色鋪面用膠結料是利用丁苯橡膠SBR和熱塑性彈性體SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物)在高溫下通過高速剪切機作用，雙重改性以重質礦物油為分散介質，石油樹脂C5或C9、塑料助劑(聚烯烴PE、PP、聚苯乙烯！^)等為分散相的膠體，達到提高膠結料的各項物理性能，以滿足非機動車道或機動車道用熱拌熱鋪彩色鋪面用膠結料的技術要求。膠體粒子進入改性劑網格後使得改性劑分子鏈間距增大，既起到了增塑作用使改性劑的力學性能得到改善，又使得改性劑由於吸收了膠體粒子而溶脹。在高分子改性劑的表面容易形成表面吸附層，根據相似相容原理，使的改性劑和膠體粒子能夠形成良好的過渡結合，從而達到更好的混溶性。改性劑吸收了部分膠體粒子，使得膠結料中的極性組分含量相對上升，從而增大分子間作用力，提高內聚力。溶脹以後的改性劑微粒，在高速剪切機的作用下，均勻的分散在膠結料中，使得不同材料的性質互補形成鑲嵌共混物。在低溫時， 鑲嵌的高分子物質吸收消耗了破壞應力，高分子的變形性提高了改性膠結料的抗裂變性能。在高溫下，改性劑微粒及其表面層所吸附的浙青吸附層又起到阻礙膠結料分子運動的作用，提高了抗高溫變形、抗車轍性能。改性劑在熱膠結料中呈隨機分布狀態，當膠結料冷卻以後，由於交聯點作用，形成三維立體網狀結構。網格之間的強烈相互作用限制了膠結料質點間的位移和膠體的流動性，提高膠結料的內聚力和柔韌性，對變形、龜裂、車轍等有良好的阻抗性能，從而提高膠結料的感溫性能、高溫穩定性、抗低溫脆裂性能。使用本發明的彩色鋪面用膠結料生產出的熱拌熱鋪彩色浙青混合料具有良好的水穩定性、高溫抗車轍性能、低溫抗裂性能和抗疲勞性能。
具體實施方式
本發明的彩色鋪面用膠結料的組分及其製造方法步驟如下1)物料混合所用物料份數為重量份a)準備反應釜，釜內低速攪拌，攪拌速度為100 120r/min，使加入的物料充分混合；b)在常溫下向釜內加入30 60份的重質礦物油；c)升溫至150°C，加入30 50份的C5和/或C9石油樹脂；d)再升溫至150°C，分別加入熱塑性彈性體丁苯橡膠SBR3 7份，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物SBS3 6份，塑料2 7份，塑料為PE、PP和/或PS ；e)還可以再升溫至180°C，加入抗老化劑、熱穩定劑和紫外線穩定劑共1 3份；2)在160 220°C溫度下，利用高速剪切機，剪切速度3000 4500r/min，剪切2 3小時，保溫反應3 6小時；3)利用高壓真空，排出由攪拌產生的氣泡，等溫度降到130°C時，將成品膠結料從釜內放入到耐高溫包裝容器中。實施例1準備反應釜，釜內低速攪拌，攪拌速度為lOOr/min，使加入的物料充分混合；在常溫下向釜內加入550kg的重質礦物油；升溫至150°C，加入250kg的C5、100kg的C9 ；再升溫至150 ，加入SBR 40kg, SBS 30kg,PE 30kg ；再升溫至180°C，加入抗老化劑10kg、熱穩定劑IOkg和紫外線穩定劑IOkg ；在160 220°C溫度下，利用高速剪切機，剪切速度3800r/ min，剪切3小時，保溫反應4小時；再利用高壓真空，排出膠結料中的氣泡，等溫度降到 130°C時，得到0P-50熱拌熱鋪機動車道彩色鋪面用膠結料，各項性能指標如表一。表一 0P-50熱拌熱鋪機動車道彩色鋪面用膠結料性能指標
權利要求
1.一種彩色鋪面用膠結料，其特徵在於，包括以下組分及其重量份為重質礦物油石油樹脂C5和/或C9 丁苯橡膠SBR 熱塑性彈性體SBS30 60份； 30 50份；聚烯烴PE、PP和/或聚苯乙烯PS 2 7份。
2.根據權利要求1所述的膠結料，其特徵在於還包括1 3份的抗老化劑、熱穩定劑和紫外線穩定劑。
3.根據權利要求1或2所述的膠結料，其特徵在於所述石油樹脂C5佔石油樹脂總重量的60 100%。
4.根據權利要求1或2所述的膠結料，其特徵在於所述石油樹脂C9佔石油樹脂總重量的28 100%。
5.一種權利要求1至4任一所述的彩色鋪面用膠結料的製造方法，其特徵在於，包括以下步驟1)往反應釜內加入設定重量份的重質礦物油，C5和/或C9，SBR,SBS, PE、PP和/或 PS，並升溫攪拌混合；2)使用剪切機對加入的物料進行剪切；3)排出由攪拌產生的氣泡，製得成品膠結料。
6.根據權利要求5所述的製造方法，其特徵在於在步驟1)往反應釜內加入設定重量份的抗老化劑、熱穩定劑和紫外線穩定劑，並升溫攪拌混合。
7.根據權利要求6所述的製造方法，其特徵在於，其具體步驟為1)在反應釜為常溫時加入所述的重質礦物油，在升溫至150度時加入所述的C5和/或 C9石油樹脂，再次升溫至150度時加入所述的SBR，SBS，PE, PP和/或PS，升溫至180度時加入所述的抗老化劑、熱穩定劑和紫外線穩定劑，在攪拌速度為100 120r/min條件下對上述物料進行攪拌混合；2)使用剪切機在剪切速度為3000 4500r/min、溫度為160 220度的條件下，對上述步驟加入的物料剪切2 3小時，之後保溫反應3 6小時；3)利用高壓真空排出由攪拌產生的氣泡，製得成品膠結料；4)在反應釜降溫至130度時，將所述成品膠結料從反應釜內取出。
全文摘要
本發明公開了一種彩色鋪面用膠結料及其製造方法。其組分主要包括重質礦物油，石油樹脂C5和/或C9，SBR，SBS，PE、PP和/或PS。其製造方法包括如下步驟首先往反應釜內加入物料並攪拌混合，然後使用高速剪切機進行剪切，隨後排出由攪拌產生的氣泡製得成品膠結料。本發明的彩色鋪面用膠結料具有較好的感溫性能、高溫抗變形性能和低溫抗裂變性能。
文檔編號C08L9/06GK102295819SQ20101021061
公開日2011年12月28日 申請日期2010年6月24日 優先權日2010年6月24日
發明者何唯平, 張健, 張 傑 申請人:上海啟鵬工程材料科技有限公司, 深圳市海川實業股份有限公司