一種增強彩色瀝青膠結(jié)料高溫穩(wěn)定性和抗老化性的輔料及其應用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設及一種增強彩色漸青膠結(jié)料高溫穩(wěn)定性和抗老化性的輔料及其應用，屬 于道路材料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 彩色漸青路面是指將彩色漸青膠結(jié)料、集料、顏料和添加劑在特定溫度下拌合，再 經(jīng)過攤鋪、娠壓形成具有一定強度和使用功能的路面。彩色漸青路面具有與周圍環(huán)境相協(xié) 調(diào)、美化城市、緩解駕駛疲勞、促進行車安全、降低路面噪音、緩解"熱島效應"等優(yōu)點。采用 現(xiàn)代石油化工產(chǎn)品，可人工制備與石油漸青相當?shù)牟噬珴u青膠結(jié)料，通過添加某種顏料，使 其呈現(xiàn)某種色彩。彩色漸青膠結(jié)料是彩色漸青的主要成分，一般為淺色或無色，利用芳香 油、聚合物、樹脂和其他添加劑調(diào)和制成。
[0003] 由石油樹脂和潤滑油抽出油合成的淺色漸青沒有傳統(tǒng)漸青中漸青質(zhì)等大分子物 質(zhì)，因此彩色漸青的性能較普通石油漸青仍有差距，尤其是高溫性能，抗老化性也有待進 一步提高。通過添加高分子聚合物如SBS、SBR和EVA等可W部分改善彩色漸青混合料的性 能，但添加量過高易導致粘度過大，使生產(chǎn)、儲存、運輸和使用等環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，同時提高了 成本。除了選擇合適的有機高分子材料外，通過滲加無機填料，通過有機/無機復合作用， 也可W改善和提高彩色漸青膠結(jié)料的性能。專利申請CN103739237A公開了一種彩色漸青 混合料及其制備方法，由基礎(chǔ)油、熱塑性彈性體、SBR、PE、石油樹脂、顏料、水泥或礦粉及石 料組成，具有成本低、高溫穩(wěn)定、抗水損、耐久和彈性分散好等特點。專利申請CN1760276A 公開了一種彩色漸青，由基礎(chǔ)油、SBS、SBR、陽石油樹脂、鐵白粉和顏料組成。其中，加入 鐵白粉是為了將稠油饋分油進行漂白遮蓋，使顏色變淺，便于著色，也可W不加。專利申請 CN103979834A公開了一種改性彩色漸青膠結(jié)料及其制備方法，采用蒙脫±對彩色漸青膠結(jié) 料進行改性，W提高其高溫穩(wěn)定性和抗老化性能。《石油漸青》(2013年第27卷第2期51-53 頁）"基于淺色乳化漸青技術(shù)的彩色微表處"一文中，將慷醒抽出油、SBS、石油樹脂、D0P、 EVA、納米碳酸巧等按一定比例混合經(jīng)剪切攬拌制備淺色膠結(jié)材料，其中納米碳酸巧作為助 劑，主要功能是提高體系的分散性。但上述改性彩色漸青膠結(jié)料制備均是原料與助劑共同 添加，制備工序復雜，反應不夠完全。鑒于此，開發(fā)適于彩色漸青膠結(jié)料的專用功能輔料具 有重要意義。經(jīng)檢索，基于無機納米材料增強彩色漸青膠結(jié)料高溫穩(wěn)定性和抗老化性的輔 料及其應用的專利或文獻尚未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種增強彩色漸青膠結(jié)料高溫穩(wěn)定性和抗老 化性的輔料及其應用。
[0005] 本發(fā)明增強彩色漸青膠結(jié)料高溫穩(wěn)定性和抗老化性的輔料，是由納米二氧化鐵與 偶聯(lián)劑混合制得；
[0006] 其特征是：所述納米二氧化鐵為金紅石型或銳鐵礦型，其粒徑為5~10nm、60nm或 SOnm;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鐵酸醋偶聯(lián)劑或侶酸醋偶聯(lián)劑，或其中的兩種或=種按任 意重量比混合制成的偶聯(lián)劑；其中，納米二氧化鐵與偶聯(lián)劑按重量比100:0. 5~5混合。
[0007] 上述增強彩色漸青膠結(jié)料高溫穩(wěn)定性和抗老化性的輔料中：所述納米二氧化鐵優(yōu) 選為銳鐵礦型，其粒徑優(yōu)選為5~IOnm;所述偶聯(lián)劑優(yōu)選為鐵酸醋偶聯(lián)劑；其中，納米二氧 化鐵與鐵酸醋偶聯(lián)劑優(yōu)選按重量比100:1~3混合。
[0008] 上述增強彩色漸青膠結(jié)料高溫穩(wěn)定性和抗老化性的輔料的制備方法是：W無水乙 醇為溶劑，將所述納米二氧化鐵與鐵酸醋偶聯(lián)劑按照100:0. 5~5的重量比加入到無水乙 醇中，制成混懸溶液，然后超聲分散30~75分鐘后旋蒸除去乙醇，粉體經(jīng)60±10°C真空干 燥12 ±化，經(jīng)研磨、過篩，得目標輔料。
[0009] 本發(fā)明所述增強彩色漸青膠結(jié)料高溫穩(wěn)定性和抗老化性的輔料在制備具有高溫 穩(wěn)定性和抗老化性的彩色漸青膠結(jié)料中的應用。
[0010] 其中，所述輔料的應用方法是：在市售彩色漸青膠結(jié)料中，W重量百分比計，加入 其重量1~5%的本發(fā)明所述的輔料，高速剪切后，在170±10°C溫度下發(fā)育制得。
[0011] 進一步的，所述輔料的應用方法優(yōu)選是：在市售彩色漸青膠結(jié)料中，W重量百分比 計優(yōu)選加入其重量3~4%的本發(fā)明所述的輔料，高速剪切后，在170 +10°C溫度下發(fā)育制 得。
[0012] 本發(fā)明公開了一種增強彩色漸青膠結(jié)料高溫穩(wěn)定性和抗老化性的輔料，由納米二 氧化鐵與偶聯(lián)劑混合制得。實驗證實：本發(fā)明所述輔料中的納米二氧化鐵作為無機材料，通 過有機/無機復合作用，可有效提高彩色漸青膠結(jié)料的高溫穩(wěn)定性。納米二氧化鐵具有普 通納米材料的比表面積大、活性強等特點，可有效改善無機/有機材料相互作用界面性能， 提高與彩色漸青膠結(jié)料的相容性。納米二氧化鐵具有屏蔽紫外線功能，可吸收、反射和散射 紫外線，從而有效減輕太陽光對彩色漸青膠結(jié)料的破壞，增強其抗老化能力。本發(fā)明所述的 輔料與市售彩色漸青膠結(jié)料混合容易，制備工序簡單，生產(chǎn)成本低，易于產(chǎn)業(yè)化；制得的具 有高溫穩(wěn)定性和抗老化性的彩色漸青膠結(jié)料使用性能和壽命顯著提高，進一步拓寬了彩色 漸青的應用范圍，可極大方便城市公交專線、自行車道、便道、廣場及其他專用通道彩色漸 青路面的鋪裝和改造，具有良好的應用前景。
【具體實施方式】
[0013] 通過下面給出的本發(fā)明的具體實施例可W進一步理解本發(fā)明，但所述實施例內(nèi)容 并不是對本發(fā)明保護內(nèi)容的限定。
[0014] 實施例1 :
[0015] W無水乙醇為溶劑，將銳鐵礦型納米二氧化鐵（粒徑為5~IOnm)與鐵酸醋偶聯(lián) 劑按照100:1的重量比（操作使用單位：千克）加入到無水乙醇中，制成混懸溶液，然后超 聲分散30分鐘后旋蒸除去乙醇，粉體經(jīng)60°C真空干燥12h，經(jīng)研磨、過篩，得目標輔料。
[0016] 實施例2:
[0017] W無水乙醇為溶劑，將銳鐵酸礦型納米二氧化鐵（粒徑為5~IOnm)與鐵酸醋偶 聯(lián)劑按照100:2的重量比（操作使用單位：千克）加入到無水乙醇中，制成混懸溶液，然后 超聲分散30分鐘后旋蒸除去乙醇，粉體經(jīng)60°C真空干燥12h，經(jīng)研磨、過篩，得目標輔料。 陽O化]實施例3 :
[0019] W無水乙醇為溶劑，將銳鐵礦型納米二氧化鐵（粒徑為5~IOnm)與鐵酸醋偶聯(lián) 劑按照100:3的重量比（操作使用單位：千克）加入到無水乙醇中，制成混懸溶液，然后超 聲分散30分鐘后旋蒸除去乙醇，粉體經(jīng)60°C真空干燥12h，經(jīng)研磨、過篩，得目標輔料。
[0020] 實施例4 :
[0021] W無水乙醇為溶劑，將銳鐵礦型納米二氧化鐵（粒徑為5~IOnm)與硅烷偶聯(lián)劑 按照100:2的重量比加入到一