專(zhuān)利名稱(chēng):一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及隧道領(lǐng)域新材料,更具體地說(shuō),涉及一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料。
背景技術(shù):
隧道內(nèi)部半封閉空間,一旦發(fā)生火災(zāi)不但損失巨大,不但經(jīng)濟(jì)方面帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失, 在人員傷亡方面也是不可估量的損失,所以隧道路面工程,特別是大型公路隧道工程中的應(yīng)用長(zhǎng)期受到限制。自我國(guó)2000年引進(jìn)奧地利SBS改性浙青技術(shù)以來(lái),浙青路面材料已經(jīng)成為我國(guó)道路鋪裝的主流,99%的高速公路建設(shè)采用該技術(shù),浙青是一種復(fù)雜的高分子碳?xì)浠衔?,用浙青鋪設(shè)的路面是一種無(wú)接縫的連續(xù)性路面,但在高溫和紫外線的照射下會(huì)產(chǎn)生老化現(xiàn)象。但是在我國(guó)新疆北部、內(nèi)蒙古等年積溫低于1600-3400°C之間,最低月平均氣溫-28-8°C,夏季平均氣溫多數(shù)仍超過(guò)22°C的嚴(yán)寒地區(qū),浙青路面的低溫穩(wěn)定性能較差,同時(shí)隧道浙青路面容易產(chǎn)生煙、毒等問(wèn)題,其難燃性、自熄性和消煙性等問(wèn)題比較嚴(yán)重。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,針對(duì)寒冷地區(qū)浙青路面的低溫抗裂和抗彎應(yīng)變的能力和隧道無(wú)煙無(wú)毒難燃性、自熄性和消煙性等難題,提供一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是提供了一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料,該材料呈顆粒狀,每個(gè)材料顆粒包括內(nèi)部的由SBS、硅藻土、EVA、SBR和聚合物功能助劑組成的聚合物改性層,以及包裹在所述聚合物改性層外的由氫氧化鎂、氫氧化鋁、硅藻土、聚合物功能助劑和擴(kuò)散油組成的阻燃材料裹腹層。本實(shí)用新型所述的低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料,其中,所述材料顆粒的外形呈圓柱形。本實(shí)用新型所述的低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料,其中,所述材料顆粒的長(zhǎng)度為 2-5_,外徑為 1-2_。本實(shí)用新型所述的低溫隧道無(wú)阻燃路面材料,其中,所述聚合物改性層的直徑為 0. 3-0. 6mm,所述阻燃材料裹腹層的厚度為0. 35-0. 7mm。實(shí)施本實(shí)用新型的一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料,具有以下有益效果本實(shí)用新型的一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料不僅解決了我國(guó)溫帶季風(fēng)氣候區(qū)域新疆北部、內(nèi)蒙古等年積溫低于1600-3400°C之間,最低月平均氣溫-28-8°C,夏季平均氣溫多數(shù)仍超過(guò) 22°C的嚴(yán)寒地區(qū)浙青路面低溫的穩(wěn)定性能,同時(shí)也有效解決了隧道浙青路面無(wú)煙、無(wú)毒、難燃性、自熄性和消煙性等難題。另外低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料生產(chǎn)出的成品是圓柱形顆粒,在浙青路面集料生產(chǎn)過(guò)程中采用直接投放拌和的生產(chǎn)方式,方法非常靈活方便,不受地理環(huán)境、氣候條件等客觀因素的影響,具有極高節(jié)能減排的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,附圖中圖1為本實(shí)用新型的一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料的豎切剖面示意圖;圖2為本實(shí)用新型的一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料的橫切剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供了一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料,該材料為顆粒狀,每個(gè)材料顆粒包括內(nèi)部的聚合物改性層2,以及包裹在聚合物改性層2外的阻燃材料裹腹層1。進(jìn)一步地,材料顆粒的外形呈圓柱形。且長(zhǎng)度為2-5mm,外徑為l_2mm。需要說(shuō)明的是,在制備的過(guò)程中,可能形成不完全規(guī)則的圓柱體,這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)施。圖1為材料顆粒的沿上下底面直徑處剖切的剖面圖,圖2為材料顆粒的橫截面圖。本實(shí)用新型的一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料顆粒尺寸大小設(shè)計(jì),使得其能夠在浙青混合料改性過(guò)程中快速的熔融,參與反應(yīng)。優(yōu)選地,上述聚合物改性層2的直徑為0. 3-0. 6mm,阻燃材料裹腹層1的厚度為 0. 35-0. 7mm。在本實(shí)施例中,聚合物改性層2包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料SBS-苯乙烯(線形) 20-35 ;硅藻土(一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖)5-10 ;EVA(粉狀)10-22 ;SBR(回收輪胎粉)5-20 ;聚合物功能助劑(HPC) 5-10 ;而阻燃材料裹腹層1包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料 氫氧化鎂20-25 ;氫氧化鋁10-30 ;硅藻土( 一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖)3-13 ;聚合物功能助劑(HPC) :5-10,擴(kuò)散油0. 1-1。阻燃材料裹腹層1包括以下質(zhì)量份數(shù)的原料氫氧化鎂20-25 ;氫氧化鋁 10-30 ;硅藻土(一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖)3-13 ;聚合物功能助劑(HPC) :5_10,擴(kuò)散油 0.1-1。其中,氫氧化鎂為納米Mg(OH)2, SBS采用SBS-苯乙烯(線形);硅藻土采用一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖;由古代硅藻的遺骸組成,其化學(xué)成分主要為SW2 ;并且SBR采用回收輪胎粉為主原料。采用的氫氧化鎂為納米Mg(0H)2。Mg(OH)2作為重要的無(wú)機(jī)阻燃劑,它具有分解溫度較高、熱穩(wěn)定性高、無(wú)毒、無(wú)煙及具有抑煙等特點(diǎn),是一種對(duì)環(huán)境友好的綠色環(huán)保型阻燃劑可廣泛用于聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、高抗沖聚苯乙烯和ABS等塑料、橡膠行業(yè),也可用于橋梁和隧道等交通工程領(lǐng)域。本實(shí)用新型使用氫氧化鎂以改善本品特有的阻燃性能,以達(dá)到隧道浙青路面無(wú)煙、無(wú)毒、難燃性、自熄性和消煙性。此外,本實(shí)用新型的低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料可以通過(guò)以下制備步驟獲得一次材料半成品生產(chǎn)在料倉(cāng)裝置臥式混色機(jī)中加入SBS-苯乙烯(線形)、硅藻土( 一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖),EVA(粉狀)、SBR(回收輪胎粉)、聚合物功能助劑(HPC) 并用螺桿機(jī)擠出材料半成品,一次混合步驟的溫度為室溫,時(shí)間為5 10分鐘,生產(chǎn)溫度為 150 200°C。二次混合步驟將所述材料半成品放入臥式混色器中加入聚合物功能助劑(HPC) 及擴(kuò)散油再次混合得二次材料半成品,二次混合步驟的溫度為室溫,時(shí)間為5 10分鐘。
4[0022]三次混合步驟將所述二次材料半成品中加入氫氧化鎂與氫氧化鋁進(jìn)行攪拌,得到低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料,三次混合步驟的溫度為85°C 100°C,時(shí)間為40 50分鐘。本實(shí)用新型的一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料改性后浙青混合料的特點(diǎn)1、耐寒冷,抗低溫,適應(yīng)性強(qiáng);可以提高柔性和彈性;2、韌性好,抗疲勞,增大路面承載能力;可以進(jìn)一步提高路面抗流動(dòng)性,使路面具有低溫下抗裂的能力;3、抗水、抗冰、油和紫外線輻射,延緩老化;4、性能穩(wěn)定,使用壽命長(zhǎng),降低養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。5、無(wú)煙、無(wú)毒、難燃性、自熄性和消煙性等特點(diǎn)。6、降低成本舊有生產(chǎn)工藝的投資成本、場(chǎng)地成本、能耗成本、運(yùn)輸成本、儲(chǔ)存成本寸寸。因此,加入一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料的主要目的是解決我國(guó)溫帶季風(fēng)氣候區(qū)域新疆北部、內(nèi)蒙古等年積溫低于1600-3400°C之間,最低月平均氣溫-28-8°C,夏季平均氣溫多數(shù)仍超過(guò)22°C的嚴(yán)寒地區(qū)浙青路面低溫的穩(wěn)定性能,同時(shí)也有效解決了隧道浙青路面無(wú)煙、無(wú)毒、難燃性、自熄性和消煙性等難題。以上對(duì)本實(shí)用新型所提供的一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料進(jìn)行了詳細(xì)介紹,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此, 本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料,其特征在于,該材料呈顆粒狀,每個(gè)材料顆粒包括內(nèi)部的聚合物改性層O),以及包裹在所述聚合物改性層( 外的阻燃材料裹腹層(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料,其特征在于,所述材料顆粒的外形呈圓柱形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料,其特征在于,所述材料顆粒的長(zhǎng)度為2-5mm,外徑為l_2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低溫隧道無(wú)阻燃路面材料,其特征在于,所述聚合物改性層 (2)的直徑為0. 3-0. 6mm,所述阻燃材料裹腹層(1)的厚度為0. 35-0. 7mm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料,該材料為顆粒狀,每個(gè)材料顆粒包括內(nèi)部的聚合物改性層,以及包裹在所述聚合物改性層外的阻燃材料裹腹層。本實(shí)用新型是提供一種低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料,其功能是使合成材料具有難燃性、自熄性和消煙性,主要解決并抑制隧道內(nèi)著火問(wèn)題。另外低溫隧道無(wú)煙阻燃路面材料生產(chǎn)出的成品是圓柱形顆粒,在瀝青路面集料生產(chǎn)過(guò)程中采用直接投放拌和的生產(chǎn)方式,方法非常靈活方便,不受地理環(huán)境、氣候條件等客觀固素的影響,具有極高節(jié)能減排的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C04B26/26GK202265513SQ201120193019
公開(kāi)日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者彭麒樺 申請(qǐng)人:深圳市天坤元環(huán)??萍加邢薰?br>