專利名稱:一種路用淺色膠結料及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種筑路材料,主要是指制作彩色路面的道路用淺色膠結料,同時涉及其制備方法。
背景技術:
彩色路面對交通有很好的組織和控制作用,鋪筑不同色彩的路面,在某種程度上比垂直的交通標志更自然地給予駕駛員信號;彩色路面可以更好地協(xié)調道路周圍的建筑藝術,體現(xiàn)一個國家或一個城市的特色和風格。彩色建筑材料還廣泛應用于生活環(huán)境和體育設施,達到美化和裝飾的效果。因此,在世界旅游業(yè)發(fā)達的今天,商業(yè)街區(qū)、旅游觀光點的彩色化已經(jīng)成為熱點。
彩色瀝青問世四十年以來相繼出現(xiàn)了很多制備方法,但制作的路面色彩效果差而逐漸被淘汰。目前研究的重點集中在制備性能良好易著色的淺色膠結料。中國專利公開號1354204 A公開了一種彩色瀝青及其制備方法,它是采用脫質瀝青法,不僅制作工藝復雜,而且所制備的彩色瀝青不能完全擺脫本身固有的黑褐色,色彩效果不佳,同時色彩種類也受到限制。中國專利公開號1097014 A公開了一種彩色路面膠結料及其制備方法,該發(fā)明改善了彩鋪膠結料的感溫性和耐磨性,但是采用石油樹脂、SBS和潤滑油精制抽出油為原料,首先是潤滑油精制抽出油制作復雜、成本高,其次石油樹脂、SBS和潤滑油精制抽出油三組份間相容性差,以致SBS在體系中分散困難,因此制備方法復雜,生產(chǎn)周期長,并且不能使三組份均勻分散于體系中,詳見其實施例2中SBS用量高達20%時軟化點僅達55℃,顯然SBS沒有充分發(fā)揮作用。
發(fā)明內容
本發(fā)明目的在于克服上述現(xiàn)有技術的不足之處,提供一種路用淺色膠結料。
本發(fā)明的另外一個目的是提供工藝簡單、成本較低、產(chǎn)品質量優(yōu)異的路用淺色膠結料的制備方法。
本發(fā)明目的是這樣實現(xiàn)的一種路用淺色膠結料,其主要由聚合物、填充油和樹脂三組份組成,三組份質量百分配比分別為5~15%、20~39%、56~75%。所用聚合物可以為苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段熱塑性彈性體SBS,也可以為丁苯橡膠SBR。所用填充油可以為橡膠填充環(huán)烷基油、石蠟基油以及它們的混合油。所用樹脂為軟化點為80~130℃石油樹脂。本發(fā)明采用以下兩個步驟制備步驟一聚合物母體的制備首先按聚合物與填充油質量比為1∶0.5~1∶4的配比投料,在高剪切力的橡膠煉膠機上混煉,混煉溫度為80~200℃,混煉時間為10~30分鐘,然后薄通出片,包裝備用;步驟二淺色膠結料的制備將聚合物母體、樹脂與剩余部分的填充油為入攪拌設備中,并加熱至100~200℃,充分混合即攪拌5~30分鐘制得淺色膠結料。
其中步驟一中聚合物母體中聚合物和填充油優(yōu)選質量比為1∶1~1∶2,優(yōu)選混煉溫度為100~130℃,混煉時間為20分鐘;步驟二中優(yōu)選攪拌溫度為140~180℃,攪拌時間為20分鐘。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,具有如下優(yōu)點和顯著效果1、該淺色膠結料主要技術指標軟化點、5℃延度達到重交通石油瀝青的技術要求和聚合物改性瀝青的行業(yè)標準。
2、原料簡單易得,特別是填充油為市售常用化工產(chǎn)品,不僅售價較低,且高溫性質穩(wěn)定、揮發(fā)小,與聚合物和石油樹脂相容性好使體系易分散均勻,同時對聚合物和石油樹脂增塑作用強,用量少。
3、因為本發(fā)明采用高分子技術領域通用設備優(yōu)先預制母體,解決了聚合物分子量大、粘度大難分散的問題,因此生產(chǎn)全過程只需少量通用橡膠加工設備和簡單攪拌裝置。從而生產(chǎn)耗時短、耗能小,有效地降低了成本。
4、可通過調整聚合物、填充油和樹脂三者的配合比例,制得不同針入度標號和技術指標的淺色膠結料,以滿足不同氣候條件下的使用要求。
5、本發(fā)明膠結料,淺色透明,易著色,與少量顏料相配即可呈現(xiàn)絢麗的色彩,且色彩不受限制。使用其制作的彩色路面具有多種功能,它將便于組織和控制交通運輸;協(xié)調道路和周圍的建筑藝術;體現(xiàn)一個國家或一個城市的特色和風格;美化和裝飾生活環(huán)境和體育設施等。
6、施工簡單,可利用當前道路瀝青施工設備和工藝,便于推廣。
具體實施例方式
實施例1一種路用淺色膠結料的制備方法包括以下步驟和工藝條件步驟一聚合物母體的制備(A)聚合物母體的配比以聚合物100質量份為基準計,取苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段熱塑性彈性體SBS100質量份,橡膠填充環(huán)烷基油400質量份;(B)按(A)配比將各組份投入高剪切力開放式橡膠煉膠機中共混,混煉溫度為80℃,混煉時間為30分鐘,薄通出片,包裝備用。
步驟二淺色膠結料的制備(A)、投料比步驟一制備的聚合物母體25質量份,石油樹脂(軟化點80℃)75質量份;(B)、按(A)配比將各配料投入攪拌設備中,加溫至180℃混合,攪拌時間30分鐘,即得淺色膠結料,該淺色膠結料主要性能見附表。
實施例2制備方法包括以下步驟和工藝條件步驟一聚合物母體的制備(A)聚合物母體的配比以聚合物100質量份為基準計,取苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段熱塑性彈性體SBS100質量份,橡膠填充石蠟基油200質量份;(B)按(A)配比將各組份投入高剪切力開放式橡膠煉膠機中共混,混煉溫度為120℃,混煉時間為20分鐘薄通出片,包裝備用。
步驟二淺色膠結料的制作(C)、投料比步驟一制備的聚合物母體30質量份,橡膠填充石蠟基油10質量份,石油樹脂(軟化點95℃)60質量份;按(A)配比將各配料在攪拌設備中加溫至155℃混合,時間20分鐘,即得淺色膠結料,該淺色膠結料主要性能見附表。
實施例3制備方法包括以下步驟和工藝條件步驟一聚合物母體的制備(A)聚合物母體的配比以聚合物100質量份為基準計,取苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段熱塑性彈性體SBS100質量份,橡膠填充環(huán)烷基和石蠟基混合油50質量份;(B)按(A)配比將各組份投入高剪切力開放式橡膠煉膠機中共混,混煉溫度為160℃,混煉時間為30分鐘薄通出片,包裝備用。
步驟二淺色膠結料的制備(D)、投料比步驟一制備的聚合物母體22.5質量份橡膠填充環(huán)烷基和石蠟基混合油按任何比例混合31.5質量份,石油樹脂(軟化點110℃)56質量份;按(A)配比將各配料投入攪拌設備中,加溫至130℃混合,攪拌時間10分鐘,即得淺色膠結料,該淺色膠結料主要性能見附表。
實施例4制備方法包括以下步驟和工藝條件步驟一聚合物母體的制備(A)聚合物母體的配比以聚合物100質量份為基準計,取丁苯橡膠(SBR)100質量份,橡膠填充環(huán)烷基油100質量份;(B)按(A)配比將各組份投入高剪切力開放式橡膠煉膠機中共混,混煉溫度為30℃,混煉時間為30分鐘薄通出片,包裝備用。
步驟二淺色膠結料的制備(C)投料比步驟一制備的聚合物母體20質量份,橡膠填充環(huán)烷基油22質量份,石油樹脂(軟化點130℃)58質量份;按(A)配比將各配料投入攪拌設備中,加溫至100℃混合,攪拌時間5分鐘,即得淺色膠結料,該淺色膠結料主要性能見附表。
附表
權利要求
1.一種路用淺色膠結料,其主要由聚合物、填充油和樹脂三組份組成,其特征在于三組份質量百分比為聚合物5~15%、填充油20~39%、樹脂56~75%;聚合物是指苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段熱塑性彈性體SBS或丁苯橡膠SBR;填充油是指橡膠填充環(huán)烷基油、石蠟基油以及它們的混合油;樹脂是指軟化點為80~130℃石油樹脂。
2.一種路用淺色膠結料的制備方法,其特征在于按聚合物、填充油、樹脂三組份質量百分比分別為5~15%、20~39%、56~75%備料,采用以下兩個步驟制備步驟一聚合物母體的制備首先按聚合物與填充油質量比為1∶0.5~1∶4的配比投料,在高剪切力的橡膠煉膠機上混煉,混煉溫度為80~200℃,混煉時間為10~30分鐘,然后薄通出片,包裝備用;步驟二淺色膠結料的制備將聚合物母體、樹脂與剩余部分的填充油加入攪拌設備中,并加熱至100~200℃,充分混合,即攪拌5~30分鐘,制得淺色膠結料。
3.根據(jù)權利要求2所述一種路用淺色膠結料的制備方法,其特征在于聚合物母體中聚合物與填充油質量比為1∶1~1∶2。
4.根據(jù)權利要求2或3所述一種路用淺色膠結料的制備方法,其特征在于混煉溫度為100~130℃,混煉時間為20分鐘;攪拌溫度為140~180℃,攪拌時間為20分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種筑路材料,具體是指制作彩色路面用的淺色膠結料及其制備方法,這種路用淺色膠結料是由以下三組份組成,其質量百分比為聚合物5~15%,填充油20~39%,樹脂56~75%。本法首先按聚合物與填充油質量比為1∶0.5~1∶4的配比投料,在高剪切力的橡膠煉膠機上混煉,混煉溫度為80~200℃,混煉時間為10~30分鐘,制得聚合物母體。然后將該聚合物母體與樹脂及剩余部分的填充油加入攪拌設備中,充分混合制得淺色膠結料。本發(fā)明屬于新型建筑材料,其制備方法及其應用簡單,制成的彩色路面具有多種功能,它將便于組織和控制交通運輸,協(xié)調道路和周圍的建筑藝術,美化和裝飾生活環(huán)境和體育設施等。
文檔編號E01C9/00GK1478843SQ0313969
公開日2004年3月3日 申請日期2003年7月4日 優(yōu)先權日2003年7月4日
發(fā)明者王迪珍, 尹小明, 張有發(fā) 申請人:華南理工大學