專利名稱:一種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙瀝青及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于道路材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及ー種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青及其制備方法。
背景技術(shù):
近幾年來,伴隨著我國山區(qū)高速公路的快速修建,公路隧道的比例呈現(xiàn)上升趨勢。浙青路面由于其自身的諸多優(yōu)勢而逐漸在隧道中使用。但是,作為ー種有機(jī)高分子材料,浙 青具有明顯的可燃性。浙青的燃燒是ー個放熱、分解的復(fù)雜物理化學(xué)過程,燃燒中分解出氫、甲烷、苯及烷烴類易燃?xì)怏w,這些氣體的燃燒又進(jìn)一歩加快了浙青的熱分解,所以浙青火災(zāi)的特點是來勢猛、擴(kuò)展快、范圍廣、損失大。當(dāng)重大交通事故發(fā)生在半封閉性的公路隧道內(nèi)時,浙青可溶解于或部分溶解于露出的汽油、煤油、柴油或其它有機(jī)溶劑中而參與燃燒過程,同時產(chǎn)生的大量煙霧,嚴(yán)重影響救援,加劇了人民生命財產(chǎn)損失?,F(xiàn)今廣泛使用的含鹵阻燃劑雖具有良好的阻燃性能,可以在一定程度上降低隧道內(nèi)浙青路面火災(zāi)的發(fā)生,但在燃燒時會產(chǎn)生硫化氫等有毒有害氣體,對人體和環(huán)境會產(chǎn)生較大傷害。所以開發(fā)ー種具有阻燃抑煙性能的環(huán)境友好型的環(huán)保阻燃浙青是現(xiàn)今亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青。該阻燃抑煙浙青氧指數(shù)較高,能夠產(chǎn)生自熄現(xiàn)象,且燃燒時不會產(chǎn)生鹵化氫等有害氣體,生產(chǎn)成本較低,制備エ藝簡單,生產(chǎn)環(huán)保無污染,應(yīng)用面廣。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是ー種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,其特征在于,由以下重量份的原料制成浙青100份,電氣石10 30份,金屬氫氧化物10 30份,消煙劑I 10份,偶聯(lián)劑I 5份;所述電氣石為電氣石粉和/或電氣石負(fù)離子粉;所述金屬氫氧化物為氫氧化鋁或氫氧化鎂;所述消煙劑為硼酸鋅;所述偶聯(lián)劑為硅燒偶聯(lián)劑。上述的ー種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,由以下重量份的原料制成浙青100份,電氣石15 25份,金屬氫氧化物12 20份,消煙劑4 8份,偶聯(lián)劑2 4份。上述的ー種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,由以下重量份的原料制成浙青100份,電氣石20份,金屬氫氧化物15份,消煙劑6份,偶聯(lián)劑3份。上述的ー種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,所述浙青為道路石油浙青、SBS改性浙青、SBR改性浙青或橡膠改性浙青。另外,本發(fā)明還公開了ー種制備上述環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟步驟一、將浙青加熱至140°C 180°C,然后向加熱后的浙青中加入電氣石、金屬氫氧化物、消煙劑和偶聯(lián)劑,攪拌均勻得到混合料;步驟ニ、采用高速剪切機(jī)在1000r/min下將步驟一中所述混合料剪切10分鐘,再在5000r/min 6000r/min下高速剪切30分鐘,得到環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青。所述重量份可以為克、兩、斤、公斤、噸等重量計量單位。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點I、本發(fā)明的阻燃抑煙浙青氧指數(shù)較高,能夠產(chǎn)生自熄現(xiàn)象,且燃燒時不會產(chǎn)生鹵化氫等有害氣體,生產(chǎn)成本較低,制備工藝簡單,生產(chǎn)環(huán)保無污染,應(yīng)用面廣。2、本發(fā)明的阻燃抑煙浙青的阻燃抑煙機(jī)理是在浙青燃燒高溫條件下,電氣石通過加快燃燒面炭化阻斷了未燃燒的浙青參與燃燒的發(fā)生面,同時充分發(fā)揮其熱電性能,受熱釋放出的電子在靜電作用下會充分吸附燃燒產(chǎn)生的浙青煙。3、本發(fā)明的阻燃抑煙浙青中添加的金屬氫氧化物可以起到促進(jìn)和協(xié)同阻燃作用,提高阻燃效率的功效。 下面通過實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
具體實施例方式實施例I本實施例的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,由以下原料制成浙青100kg,電氣石10kg,金屬氫氧化物10kg,消煙劑10kg,偶聯(lián)劑Ikg ;所述浙青為道路石油浙青(韓國SK70#浙青);所述電氣石為電氣石粉(細(xì)度可以為100目、200目、325目、400目、800目或2000目等);所述金屬氫氧化物為氫氧化鋁;所述消煙劑為硼酸鋅;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH550。本實施例的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青的制備方法為步驟一、將浙青加熱至140°C,然后向加熱后的浙青中加入電氣石、金屬氫氧化物、消煙劑和偶聯(lián)劑,攪拌均勻得到混合料;步驟二、采用高速剪切機(jī)在1000r/min下將步驟一中所述混合料剪切10分鐘,再在5000r/min下高速剪切30分鐘,得到環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青。實施例2本實施例的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,由以下原料制成浙青100kg,電氣石30kg,金屬氫氧化物30kg,消煙劑Ikg,偶聯(lián)劑5kg ;所述浙青為SBS改性浙青;所述電氣石為電氣石負(fù)尚子粉(細(xì)度為325目或負(fù)尚子釋放量為2000ions、5000ions、8000ions、IOOOOions或20000ions等);所述金屬氫氧化物為氫氧化鎂;所述消煙劑為硼酸鋅;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH570。本實施例的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青的制備方法為步驟一、將浙青加熱至170°C,然后向加熱后的浙青中加入電氣石、金屬氫氧化物、消煙劑和偶聯(lián)劑,攪拌均勻得到混合料;步驟二、采用高速剪切機(jī)在1000r/min下將步驟一中所述混合料剪切10分鐘,再在6000r/min下高速剪切30分鐘,得到環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青。實施例3本實施例的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,由以下原料制成浙青100kg,電氣石25kg,金屬氫氧化物12kg,消煙劑8kg,偶聯(lián)劑4kg ;所述浙青為SBR改性浙青;所述電氣石為電氣石粉(細(xì)度可以為100目、200目、325目、400目、800目或2000目等)和電氣石負(fù)離子粉(細(xì)度為325目或負(fù)離子釋放量為2000ions、5000ions、8000ions、10000ions或20000ions等)按I : I的質(zhì)量比混合的混合物;所述金屬氫氧化物為氫氧化鋁;所述消煙劑為硼酸鋅;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH792。本實施例的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青的制備方法為步驟一、將浙青加熱至160°C,然后向加熱后的浙青中加入電氣石、金屬氫氧化物、消煙劑和偶聯(lián)劑,攪拌均勻得到混合料;
步驟ニ、采用高速剪切機(jī)在1000r/min下將步驟一中所述混合料剪切10分鐘,再在5000r/min下高速剪切30分鐘,得到環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青。實施例4本實施例的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,由以下原料制成浙青100kg,電氣石15kg,金屬氫氧化物20kg,消煙劑4kg,偶聯(lián)劑2kg ;所述浙青為橡膠改性浙青;所述電氣石為電氣石負(fù)尚子粉(細(xì)度為325目或負(fù)尚子釋放量為2000ions、5000ions、8000ions、IOOOOions或20000ions等);所述金屬氫氧化物為氫氧化鎂;所述消煙劑為硼酸鋅;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑DL602。本實施例的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青的制備方法為步驟一、將浙青加熱至180°C,然后向加熱后的浙青中加入電氣石、金屬氫氧化物、消煙劑和偶聯(lián)劑,攪拌均勻得到混合料;步驟ニ、采用高速剪切機(jī)在1000r/min下將步驟一中所述混合料剪切10分鐘,再在6000r/min下高速剪切30分鐘,得到環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青。實施例5本實施例的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,由以下原料制成浙青100kg,電氣石20kg,金屬氫氧化物15kg,消煙劑6kg,偶聯(lián)劑3kg ;所述浙青為道路石油浙青(AH90#浙青);所述電氣石為電氣石粉(細(xì)度可以為100目、200目、325目、400目、800目或2000目等);所述金屬氫氧化物為氫氧化鋁;所述消煙劑為硼酸鋅;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑DL171。本實施例的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青的制備方法為步驟一、將浙青加熱至150°C,然后向加熱后的浙青中加入電氣石、金屬氫氧化物、消煙劑和偶聯(lián)劑,攪拌均勻得到混合料;步驟ニ、采用高速剪切機(jī)在1000r/min下將步驟一中所述混合料剪切10分鐘,再在5000r/min下高速剪切30分鐘,得到環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青。對實施例I至實施例5的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青的各項性能進(jìn)行檢測,結(jié)果見下表表I實施例I一5的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青的性能
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,其特征在于,由以下重量份的原料制成浙青100份,電氣石10 30份,金屬氫氧化物10 30份,消煙劑I 10份,偶聯(lián)劑I 5份;所述電氣石為電氣石粉和/或電氣石負(fù)離子粉;所述金屬氫氧化物為氫氧化鋁或氫氧化鎂;所述消煙劑為硼酸鋅;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,其特征在于,由以下重量份的原料制成浙青100份,電氣石15 25份,金屬氫氧化物12 20份,消煙劑4 8份,偶聯(lián)劑2 4份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,其特征在于,由以下重量份的原料制成浙青100份,電氣石20份,金屬氫氧化物15份,消煙劑6份,偶聯(lián)劑3份。
4.根據(jù)權(quán)利要求I、2或3所述的一種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青,其特征在于,所述浙青為道路石油浙青、SBS改性浙青、SBR改性浙青或橡膠改性浙青。
5.一種制備如權(quán)利要求1、2或3所述的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟 步驟一、將浙青加熱至140°C 180°C,然后向加熱后的浙青中加入電氣石、金屬氫氧化物、消煙劑和偶聯(lián)劑,攪拌均勻得到混合料; 步驟二、采用高速剪切機(jī)在1000r/min下將步驟一中所述混合料剪切10分鐘,再在5000r/min 6000r/min下高速剪切30分鐘,得到環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙浙青。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙瀝青,由以下重量份的原料制成瀝青100份,電氣石10~30份,金屬氫氧化物10~30份,消煙劑1~10份,偶聯(lián)劑1~5份;所述電氣石為電氣石粉和/或電氣石負(fù)離子粉;所述金屬氫氧化物為氫氧化鋁或氫氧化鎂;所述消煙劑為硼酸鋅;所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。另外,本發(fā)明還提供了該環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙瀝青的制備方法。本發(fā)明的環(huán)保無鹵路用阻燃抑煙瀝青的氧指數(shù)較高,能夠產(chǎn)生自熄現(xiàn)象,且燃燒時不會產(chǎn)生鹵化氫等有害氣體,生產(chǎn)成本較低,制備工藝簡單,生產(chǎn)環(huán)保無污染,應(yīng)用面廣。
文檔編號C08K3/38GK102850811SQ20121037214
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者王朝輝, 楊露, 孫曉龍, 師恒周, 秦道天, 李彥偉, 趙永禎, 胡素敏, 杜群樂 申請人:長安大學(xué)