一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑，它由以下重量百分數(shù)的原料混合球磨而成：聚磷酸胺28%～31%，季戊四醇7%～8%，氯化石蠟12%～13%，沸石41%～43%，納米TiO24%～5%，電氣石粉3%～4.5%。本發(fā)明的環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑不僅提高了瀝青混合料的防火能力，而且利用沸石能夠降低瀝青混合料的拌合溫度達到節(jié)能減排的目的，利用電氣石粉及TiO2吸收空氣和水中重金屬并降解隧道內部汽車尾氣濃度以改善隧道內部行車環(huán)境。
【專利說明】一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及路面浙青材料【技術領域】，尤其是涉及一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑。
【背景技術】
[0002]近年來隨著高等級公路建設進入新階段，從行車舒適性、抗滑性、降低噪聲等角度考慮，大量的長大隧道路面開始采用浙青混凝土進行鋪裝。隧道與高速公路其他組成部分不同，其空間封閉狹長，交通事故頻發(fā)，一旦發(fā)生火災，隧道內部煙霧和溫度不易排出，能見度急劇下降，同時由于浙青混合料中浙青燃燒產(chǎn)生大量有害氣體，嚴重威脅到人員生命財產(chǎn)安全。
[0003]我國國內隧道浙青路面施工時一般采用熱拌浙青混合料進行鋪裝，熱拌浙青混合料攤鋪溫度較高，由于隧道內部在施工過程中通風設施不完善，在攤鋪過程中大量的有害氣體和熱量不能及時排除，導致隧道內部施工環(huán)境惡劣，嚴重影響周圍環(huán)境質量和施工人員的身體健康；另一方面，長大隧道由于其相對封閉的內部環(huán)境，公路隧道中大量汽車尾氣不能排出，尾氣形成的煙霧不僅影響駕駛員視線，而且和其他污染源有機物通過光化學反應，直接污染隧道內的設施，而且，由于隧道內部通風較差，逐漸積累的尾氣在路面形成油潰，使路面抗滑性能下降，形成安全隱患，此外，降雨或排水設施內的水中可能含有大量的重金屬，這些重金屬一旦滲入地下水而被人類飲用，將對人類的健康造成嚴重的危害。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種能夠使浙青混合料既具有防火阻燃的性能，又具有·低溫施工性能和隧道內部尾氣吸收性能的隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑。
[0005]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是:一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑，其特征在于:由以下重量百分數(shù)的原料混合球磨而成:聚磷酸胺28%~31%，季戊四醇7%~8%，氯化石蠟12%~13%，沸石41%~43%，納米Ti024%~5%，電氣石粉3%~
4.5%ο
[0006]上述的一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑，其特征在于:由以下重量百分數(shù)的原料混合球磨而成:聚磷酸胺28%~30%，季戊四醇7.5%~8%，氯化石蠟12.5%~13%，沸石42%~43%，納米Ti024%~4.5%,電氣石粉4%~4.5%。
[0007]上述的一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑，其特征在于:由以下重量百分數(shù)的原料混合球磨而成:聚磷酸胺30%，季戊四醇7.5%，氯化石蠟12.5%，沸石42%，納米Ti024%，電氣石粉4%。
[0008]上述的一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑，其特征在于:所述球磨的速率為300r/min ~500r/min,球磨的時間為 30min ~50min。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:[0010]1、本發(fā)明用于隧道路面的浙青混合料中，能夠使隧道路面的防火能力得到顯著提高，安全系數(shù)大大增加。
[0011]2、本發(fā)明一方面利用季戊四醇在燃燒過程中被炭化而形成泡沫炭化層物質和氯化石蠟在高溫下能夠產(chǎn)生相對密度比空氣大的鹵化物以阻隔空氣使被燃物窒息；另一方面，利用沸石在一定溫度條件下釋放出的結合水使浙青混合料發(fā)泡，提高了在較低溫度下混合料的和易性和集料的裹覆性，從而降低了浙青混合料拌合與壓實的溫度，有利于實現(xiàn)溫拌浙青的制備。
[0012]3、本發(fā)明所采用的電氣石粉是將電氣石原礦經(jīng)過去除雜質，再經(jīng)機械粉碎得到的粉體，加工提純后的電氣石粉體具有較高的負離子產(chǎn)生量和遠紅外發(fā)射率，能夠有效吸收空氣及水中的重金屬顆粒；此外，納米TiO2在日光或燈光中紫外線的作用下使TiO2激活并生成具有高催化活性的游離基，能產(chǎn)生很強的光氧化及還原能力，可催化、光解附著于物體表面的各種甲醛等有機物及部分無機物，能夠起到凈化室內空氣的功能，所以電氣石粉及TiO2均能起到降解隧道內部汽車尾氣濃度改善隧道內部行車環(huán)境的作用。
[0013]4、本發(fā)明能夠降低浙青混合料的生產(chǎn)溫度，混合料可以有效吸收隧道內部尾氣中CO、CO2、烴類氣體、氮氧化物等有害氣體，改善了隧道浙青浙青路面施工環(huán)境，實現(xiàn)了低能耗、低排放的目標。
[0014]下面結合實施例和附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述。 【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明尾氣凈化測試設備的結構示意圖。
[0016]附圖標記說明:
[0017]I 一發(fā)動機；2—過濾干燥器；3—反應箱；
[0018]4 一管道； 5—尾氣測試儀。
【具體實施方式】
[0019]實施例1
[0020]本實施例隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸胺30%，季戊四醇7.5%，氯化石蠟12.5%，沸石42%，納米Ti024%，電氣石粉4%，所述球磨的速率為400r/min,球磨時間為40min。
[0021]實施例2
[0022]本實施例隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸胺28%，季戊四醇8%，氯化石蠟13%，沸石43%，納米Ti025%，電氣石粉3%，所述球磨的速率為350r/min,球磨時間為45min。
[0023]實施例3
[0024]本實施例隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸胺31%，季戊四醇7%，氯化石蠟12%，沸石41%，納米Ti024.5%，電氣石粉4.5%，所述球磨的速率為450r/min,球磨時間為40min。
[0025]實施例4
[0026]本實施例隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸胺30%，季戊四醇7.5%，氯化石蠟12.5%，沸石42%，納米Ti024%，電氣石粉4%，所述球磨的速率為300r/min,球磨時間為50min。
[0027]實施例5
[0028]本實施例隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑由以下重量份的原料混合球磨而成:聚磷酸胺30%，季戊四醇7.5%，氯化石蠟12.5%，沸石42%，納米Ti024%，電氣石粉4%。所述球磨的速率為500r/min,球磨時間為30min。
[0029]實施例1至5所得膨脹型阻燃劑在制備浙青混合料中的用法為:礦料的級配類型采用0GFC-13型，最佳油石比4.55%，按照《公路工程浙青及浙青混合料試驗規(guī)程》(JTGE20-2011)要求生產(chǎn)添加膨脹型阻燃劑的阻燃SBS改性浙青混合料，將浙青加熱到140°C~150°C后保溫，將集料加熱到145°C~155°C并保溫4h~6h，將膨脹型阻燃劑、聚酯纖維和保溫后的集料置于拌鍋中干拌90s，然后將礦粉和保溫的浙青加入拌鍋中，在140°C~150°C溫度下濕拌90s，成型后得到浙青混合料，所述膨脹型阻燃劑的用量為浙青質量的15%~17%,所述聚酯纖維的用量為浙青混合料質量的1%。
[0030]本發(fā)明制備的隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑的應用效果評價試驗方法如下:
[0031]一、阻燃性能
[0032]分別將本發(fā)明實施例1至5所得膨脹型阻燃劑加入到SBS改性浙青中制備阻燃SBS改性浙青，制備方法為:將SBS改性浙青在100°C~120°C的烘箱中脫水干燥Ih~2h，升高烘箱溫度至160°C~170°C保溫Ih~2h，將膨脹型阻燃劑加入保溫的SBS改性浙青中后得到混合物，將混合物置于高速剪切儀中剪切即得到阻燃SBS改性浙青，所述剪切儀的轉速為5000r/min，剪切時間為5min~8min，所述膨脹型阻燃劑的用量為SBS浙青質量的15%~17%，所述SBS浙青滿足《公路浙青路面施工技術規(guī)范》(JTGF40-2004)的要求，按照《浙青燃燒性能測定一氧指數(shù)法》(NB/SH/T0815-2010)對未添加膨脹型阻燃劑的SBS改性浙青和添加膨脹型阻燃劑的阻燃SBS改性浙青進行氧指數(shù)測試，檢測結果如表1所示。
[0033]表1不同浙青的氧指數(shù)檢測結果
[0034]
【權利要求】
1.一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑，其特征在于:由以下重量百分數(shù)的原料混合球磨而成:聚磷酸胺28%~31%，季戊四醇7%~8%，氯化石蠟12%~13%，沸石41%~43%，納米Ti024%~5%,電氣石粉3%~4.5%ο
2.根據(jù)權利要求1所述的一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑，其特征在于:由以下重量百分數(shù)的原料混合球磨而成:聚磷酸胺28%~30%，季戊四醇7.5%~8%，氯化石蠟12.5%~13%，沸石42%~43%，納米Ti024%~4.5%,電氣石粉4%~4.5%。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑，其特征在于:由以下重量百分數(shù)的原料混合球磨而成:聚磷酸胺30%，季戊四醇7.5%，氯化石蠟12.5%，沸石42%，納米Ti024%，電氣石粉4%。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種隧道路面用環(huán)保溫拌膨脹型阻燃劑，其特征在于:所述球磨的速率為300r/ min~500r/min,球磨的時間為30min~50min。
【文檔編號】C04B24/12GK103626417SQ201310639699
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月30日 優(yōu)先權日:2013年11月30日
【發(fā)明者】劉紅瑛, 郝培文, 徐金枝, 蘭翔, 王春, 張銘銘, 張海偉 申請人:長安大學