專利名稱：一種彩色鋪面用膠結(jié)料及其制造方法
一種彩色鋪面用膠結(jié)料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種路面材料，尤其涉及一種彩色鋪面用膠結(jié)料及其制造方法。背景技術(shù)：
隨著我國經(jīng)濟的進一步發(fā)展，彩色浙青路面的應(yīng)用范圍會越來越大，它對于美化 環(huán)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采用彩色鋪面 用膠結(jié)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(jié)料的力學(xué)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(jié)料應(yīng)當(dāng)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(yōu)良的彩色鋪面用膠結(jié) 料，以延長使用壽命，改善使用效果，正是社會所需求的。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于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(jié)料及其制造方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種彩色鋪面用膠結(jié)料，包括以下組分及其重量份為重質(zhì)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(fā)明的一種改進，所述的彩色鋪面用膠結(jié)料還包括重量份為1 3份的抗 老化劑、熱穩(wěn)定劑和紫外線穩(wěn)定劑。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述石油樹脂C5占石油樹脂總重量的60 100%。作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述石油樹脂C9占石油樹脂總重量的28 100%。一種實現(xiàn)本發(fā)明的彩色鋪面用膠結(jié)料的制造方法，包括以下步驟1)往反應(yīng)釜內(nèi)加入設(shè)定重量份的重質(zhì)礦物油，C5和/或C9，SBR, SBS, PE,PP和/ 或PS，并升溫攪拌混合；2)使用剪切機對加入的物料進行剪切；3)排出由攪拌產(chǎn)生的氣泡，制得成品膠結(jié)料。作為本發(fā)明制造方法的一種改進，其步驟還包括在步驟1)往反應(yīng)釜內(nèi)加入設(shè)定 重量份的抗老化劑、熱穩(wěn)定劑和紫外線穩(wěn)定劑。作為本發(fā)明制造方法的一種優(yōu)選方案，其具體步驟為1)在反應(yīng)釜為常溫時加入所述的重質(zhì)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(wěn)定劑和紫外線穩(wěn) 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，之后保溫反應(yīng)3 6小時。3)利用高壓真空排出由攪拌產(chǎn)生的氣泡，制得成品膠結(jié)料；4)在反應(yīng)釜降溫至130度時，將所述成品膠結(jié)料從反應(yīng)釜內(nèi)取出。本發(fā)明的彩色鋪面用膠結(jié)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(zhì)礦物油為分 散介質(zhì)，石油樹脂C5或C9、塑料助劑(聚烯烴PE、PP、聚苯乙烯PS)等為分散相的膠體，達 到提高膠結(jié)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(jié) 料的技術(shù)要求。膠體粒子進入改性劑網(wǎng)格后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(xué)性能得到改善，又使得改性劑由于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(jù)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(jié)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(jié)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(nèi)聚力。溶脹以后的改性劑微粒，在高速剪切機 的作用下，均勻的分散在膠結(jié)料中，使得不同材料的性質(zhì)互補形成鑲嵌共混物。在低溫時， 鑲嵌的高分子物質(zhì)吸收消耗了破壞應(yīng)力，高分子的變形性提高了改性膠結(jié)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(jié)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(jié)料中呈隨機分布狀態(tài)，當(dāng)膠結(jié)料冷 卻以后，由于交聯(lián)點作用，形成三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。網(wǎng)格之間的強烈相互作用限制了膠結(jié)料 質(zhì)點間的位移和膠體的流動性，提高膠結(jié)料的內(nèi)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(jié)料的感溫性能、高溫穩(wěn)定性、抗低溫脆裂性能。使用本發(fā)明的彩色鋪面用膠結(jié)料生產(chǎn)出的熱拌熱鋪彩色浙青混合料具有良好的 水穩(wěn)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(fā)明的彩色鋪面用膠結(jié)料的組分及其制造方法步驟如下1)物料混合所用物料份數(shù)為重量份a)準備反應(yīng)釜，釜內(nèi)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(nèi)加入30 60份的重質(zhì)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(wěn)定劑和紫外線穩(wěn)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(yīng)3 6小時；3)利用高壓真空，排出由攪拌產(chǎn)生的氣泡，等溫度降到130°C時，將成品膠結(jié)料從
4釜內(nèi)放入到耐高溫包裝容器中。實施例1準備反應(yīng)釜，釜內(nèi)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(nèi)加入550kg的重質(zhì)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(wěn)定 劑IOkg和紫外線穩(wěn)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(yīng)4小時；再利用高壓真空，排出膠結(jié)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(jié)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(jié)料性能指標 實施例2 準備反應(yīng)釜，釜內(nèi)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(nèi)加入570kg的重質(zhì)礦物油；升溫至150°C，加入200kg的C5、130kg的C9 ；再升溫 至150 ，加入SBR 30kg, SBS 35kg,PE 35kg ；再升溫至180°C，加入抗老化劑10kg、熱穩(wěn)定 劑IOkg和紫外線穩(wěn)定劑IOkg ；在160 220°C溫度下，利用高速剪切機，剪切速度4000r/ min，剪切3小時，保溫反應(yīng)4小時；再利用高壓真空，排出膠結(jié)料中的氣泡，等溫度降到 130°C時，得到0P-70熱拌熱鋪非機動車道彩色鋪面用膠結(jié)料，各項性能指標如表二。表二 0P-70熱拌熱鋪非機動車道彩色鋪面用膠結(jié)料性能指標
實施例3 準備反應(yīng)釜，釜內(nèi)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(nèi)加入600kg的重質(zhì)礦物油；升溫至150°C，加入200kg的C5、100kg的C9 ；再升溫 至150 ，加入SBR 40kg, SBS 40kg,PE 20kg ；再升溫至180°C，加入抗老化劑10kg、熱穩(wěn)定 劑IOkg和紫外線穩(wěn)定劑IOkg ；在160 220°C溫度下，利用高速剪切機，剪切速度4200r/ min，剪切3小時，保溫反應(yīng)4小時；再利用高壓真空，排出膠結(jié)料中的氣泡，等溫度降到 130°C時，得到0P-90熱拌熱鋪機動車道彩色鋪面用膠結(jié)料，各項性能指標如表三。表三0P-90熱拌熱鋪機動車道彩色鋪面用膠結(jié)料性能指標 以上所述只是本發(fā)明的較佳實施例，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明精神和原 則內(nèi)所做的修改、等同替換或者改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明所保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種彩色鋪面用膠結(jié)料，其特征在于，包括以下組分及其重量份為重質(zhì)礦物油 30～60份；石油樹脂C5和/或C9 30～50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PS2～7份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膠結(jié)料，其特征在于還包括1 3份的抗老化劑、熱穩(wěn)定劑 和紫外線穩(wěn)定劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的膠結(jié)料，其特征在于所述石油樹脂C5占石油樹脂總重 量的60 100%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的膠結(jié)料，其特征在于所述石油樹脂C9占石油樹脂總重 量的28 100%。
5.一種權(quán)利要求1至4任一所述的彩色鋪面用膠結(jié)料的制造方法，其特征在于，包括以 下步驟1)往反應(yīng)釜內(nèi)加入設(shè)定重量份的重質(zhì)礦物油，C5和/或C9，SBR,SBS, PE、PP和/或 PS，并升溫攪拌混合；2)使用剪切機對加入的物料進行剪切；3)排出由攪拌產(chǎn)生的氣泡，制得成品膠結(jié)料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造方法，其特征在于在步驟1)往反應(yīng)釜內(nèi)加入設(shè)定重量 份的抗老化劑、熱穩(wěn)定劑和紫外線穩(wěn)定劑，并升溫攪拌混合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造方法，其特征在于，其具體步驟為1)在反應(yīng)釜為常溫時加入所述的重質(zhì)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(wěn)定劑和紫外線穩(wěn)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，之后保溫反應(yīng)3 6小時；3)利用高壓真空排出由攪拌產(chǎn)生的氣泡，制得成品膠結(jié)料；4)在反應(yīng)釜降溫至130度時，將所述成品膠結(jié)料從反應(yīng)釜內(nèi)取出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種彩色鋪面用膠結(jié)料及其制造方法。其組分主要包括重質(zhì)礦物油，石油樹脂C5和/或C9，SBR，SBS，PE、PP和/或PS。其制造方法包括如下步驟首先往反應(yīng)釜內(nèi)加入物料并攪拌混合，然后使用高速剪切機進行剪切，隨后排出由攪拌產(chǎn)生的氣泡制得成品膠結(jié)料。本發(fā)明的彩色鋪面用膠結(jié)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C08L57/02GK101891964SQ20091010745
公開日2010年11月24日 申請日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者何唯平, 張健, 張 杰 申請人:上海啟鵬化工有限公司;深圳市海川實業(yè)股份有限公司;深圳海川工程科技有限公司;河源海川科技有限公司