專(zhuān)利名稱(chēng)::改善施工性能的彩色瀝青粘結(jié)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種瀝青粘結(jié)劑,特別涉及一種用于彩色瀝青的粘結(jié)劑。
背景技術(shù):
:彩色瀝青粘結(jié)劑的力學(xué)性能與流變性能與一般的道路用重交瀝青相同,彩色瀝青粘結(jié)劑路面的主要原理就是采用彩色瀝青粘結(jié)劑,通過(guò)各種加入顏料使其具有各種所需要的顏色,同時(shí)通過(guò)采用彩色石料或者淺色石料,使其有更長(zhǎng)久的彩色效果,好的彩色瀝青粘結(jié)劑應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足以下三方面的要求-彩色瀝青粘結(jié)劑的性能好,應(yīng)盡量達(dá)到重交瀝青甚至改性瀝青的要求;抗車(chē)轍性能好;抗水損害性能好。目前,己經(jīng)有許多專(zhuān)利和文獻(xiàn)公開(kāi)了各自的彩色瀝青粘結(jié)劑,有的巳經(jīng)工業(yè)化生產(chǎn),如專(zhuān)利GB1226234、EP-A0179510和EP-A0330281所披露的技術(shù),以及中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?3802619.X和ZL93107531所報(bào)道的技術(shù)。上述專(zhuān)利公開(kāi)的一個(gè)顯著的缺陷是,在具體施工時(shí),需要將其加熱到極高的溫度,不僅需要大量的能耗,而且污染環(huán)境,施工困難,也不可能向組合物中加入過(guò)多比例的聚合物,限制了彩色瀝青粘結(jié)劑的高溫穩(wěn)定性,不利于推廣使用,因此,開(kāi)發(fā)研究一種新的彩色瀝青粘結(jié)劑,是有十分期望的。
發(fā)明內(nèi)容1本發(fā)因此,本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題就是公開(kāi)一種易于施工的彩色瀝青粘結(jié)劑,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。本發(fā)明所采取的具體技術(shù)方案是一種彩色瀝青粘結(jié)劑,其組分以重量百分比計(jì)算包括石油樹(shù)脂2065%、潤(rùn)滑油精制抽出油30~79%、聚丙烯蠟15%。上述的石油樹(shù)脂優(yōu)選C9的石油樹(shù)脂,可采用商業(yè)化產(chǎn)品,如韓國(guó)Kolon公司產(chǎn),商品名HikotackP140的產(chǎn)品,軟化點(diǎn)為10016CTC,優(yōu)選13015(TC,平均分子量(GPC方法)8003200;潤(rùn)滑油精制抽出油為用360-560'C的潤(rùn)滑油精制抽出油,40'C粘度為27Pa.S,芳香分含量5080wt%。上述的聚丙烯蠟其平均分子量為3000—6000,軟化點(diǎn)在120—150℃。加入聚丙烯蠟,施工溫度可以得到較低,使施工變得容易,同時(shí)由于施工溫度降低,粘結(jié)劑散發(fā)的氣味也相應(yīng)減少,有利于環(huán)保,但不能提高高溫穩(wěn)定性。因此,本發(fā)明的方案還可摻入苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯SEBS、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物SIS和SBR中的一種或幾種的混合物。SEBS3-9%,SIS3-9%,丁苯橡膠SBRl5。SEBS分子量3-35萬(wàn),優(yōu)選10-25萬(wàn);SIS分子量3-30萬(wàn),優(yōu)選10-20萬(wàn)。以上三種均可采用市售產(chǎn)品。加入SEBS、SIS及SBR均可以提高粘附性與高溫穩(wěn)定性。本發(fā)明的彩色瀝青粘結(jié)劑的制備方法包括如下步驟將潤(rùn)滑油精制抽出油加熱到170180℃,然后按照比例加入石油樹(shù)脂、聚丙烯蠟和SEBS及SIS,攪拌混合0.53小時(shí),即制備出彩色瀝青粘結(jié)劑。本發(fā)明的彩色瀝青粘結(jié)劑可與顏料、瀝青、骨料混合形成瀝青混合料,用于鋪筑彩色瀝青路面,彩色瀝青粘結(jié)劑的添加量一般為混合料重量的47%。發(fā)明人經(jīng)過(guò)試驗(yàn),驚奇地發(fā)現(xiàn),通過(guò)向常規(guī)彩色瀝青粘結(jié)劑中引入少量聚丙烯蠟,能夠大大降低瀝青混合料的混合、攤鋪及碾壓溫度,而不會(huì)對(duì)最終的彩色瀝青路面產(chǎn)生負(fù)面影響,由于加入了聚丙烯蠟,彩色瀝青混合料的施工溫度可以得到較低,使施工變得容易,同時(shí)由于施工溫度降低,粘結(jié)劑散發(fā)的氣味也相應(yīng)減少,有利于環(huán)保,同時(shí)聚丙烯蠟的加入還會(huì)使彩色瀝青粘結(jié)劑具有更好的高溫穩(wěn)定性。具體實(shí)施例方式實(shí)施例16采用的原料潤(rùn)滑油精制抽出油,40℃粘度3.5Pa,S,閃點(diǎn)335℃,芳香分含量68wt%,15'C密度0.98g/cm3石油樹(shù)脂,韓國(guó)Kolon公司產(chǎn),商品名HikotackP140,軟化點(diǎn)145℃,平均分子量(GPC方法)2200聚丙烯蠟,分子量為3000_6000,軟化點(diǎn)在120—150℃SEBS、SIS及SBR將潤(rùn)滑油精制抽出油加熱到175℃,然后加入石油樹(shù)脂、聚丙烯蠟、SEBS、SIS及SBR,并采用攪拌器以200轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌60分鐘,即制備出成品彩色瀝青粘結(jié)劑。具體組成比例(重量百分比),以及釆用中國(guó)交通部標(biāo)準(zhǔn)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》JTJ052-2000標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的檢測(cè)方法檢測(cè)的粘結(jié)劑與混合料性能結(jié)果見(jiàn)表1。對(duì)比實(shí)施例12采用與實(shí)施例13相同的方法制備的彩色瀝青粘結(jié)劑,其中,不添加聚丙烯蠟,具體組成比例(重量百分比),以及采用依照中國(guó)交通部標(biāo)準(zhǔn)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》JTJ052-2000規(guī)定的方法測(cè)定彩色瀝青粘結(jié)劑的軟化點(diǎn)、135'C粘度,根據(jù)美國(guó)的SHRPS叩erpave規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法進(jìn)行PG分級(jí),粘結(jié)劑性能結(jié)果見(jiàn)表1。表l<table><row><column>組成比例</column><column>對(duì)比例1</column><column>實(shí)施例1</column><column>實(shí)施例2</column><column>實(shí)施例3</column><column>對(duì)比例2</column><column>實(shí)施例4</column><column>實(shí)施例5</column><column>實(shí)施例6</column></row><row><column>潤(rùn)滑油精制抽出油</column><column>70</column><column>70</column><column>70</column><column>70</column><column>70</column><column>70</column><column>70</column><column>70</column></row><row><column>石油樹(shù)脂</column><column>28</column><column>27</column><column>25</column><column>23</column><column>20</column><column>18</column><column>16</column><column>23</column></row><row><column>聚丙烯蠟</column><column>0</column><column>1</column><column>3</column><column>5</column><column>0</column><column>1</column><column>3</column><column>5</column></row><row><column>SEBS</column><column>0</column><column>0</column><column>3</column><column>3</column><column>5</column><column>5</column><column>5</column><column>5</column></row><row><column>SIS</column><column>0</column><column>0</column><column>3</column><column>3</column><column>4</column><column>4</column><column>4</column><column>4</column></row><row><column>SBR</column><column>0</column><column>0</column><column>2</column><column>2</column><column>3</column><column>3</column><column>3</column><column>3</column></row><row><column>性能</column><column></column><column></column><column></column><column></column><column></column><column></column><column></column><column></column></row><row><column>粘結(jié)劑的軟化點(diǎn)T柳(。C)</column><column>45.5</column><column>52.5</column><column>66.5</column><column>97.5</column><column>78.5</column><column>83.5</column><column>95.5</column><column>103.5</column></row><row><column>粘結(jié)劑135'C粘度(Pa.S)</column><column>0.31</column><column>0.27</column><column>0.15</column><column>0.13</column><column>3.1</column><column>2.7</column><column>1.6</column><column>1.2</column></row><row><column>PG分級(jí)</column><column>58-16</column><column>58-16</column><column>64-16</column><column>64-16</column><column>70-22</column><column>70-22</column><column>76-22</column><column>76-22</column></row><table>從表l可以看出,加入聚丙烯蠟后,隨摻加比例由1%升高到5%,相應(yīng)粘結(jié)劑的軟化點(diǎn)、PG高溫分級(jí)逐漸提高,表明其高溫穩(wěn)定性獲得提高,而135℃粘度隨聚丙烯蠟后摻加比例由1%升高到5%在逐漸降低,表明其施工性能逐漸得到改善,對(duì)于普通的粘結(jié)劑,聚丙烯蠟的加入可以降低施工溫度,施工時(shí)可以減少對(duì)環(huán)境的污染,對(duì)于加入聚合物的粘結(jié)劑,聚丙烯蠟的加入不僅可以降低施工溫度,施工時(shí)可以減少對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)也使混合料的施工性能得到了明顯改善。實(shí)施例4將彩色瀝青粘結(jié)劑與集料進(jìn)行混合料馬歇爾試件與車(chē)轍試件成型,其中2.36mm以上石料采用輝綠巖,2.36mm-0.075mm采用石英巖級(jí)配,并采用如下的級(jí)配<table><row><column>--</column><column>通過(guò)下列篩孔尺寸(mm)的礦料重量百分率(%)</column></row><row><column>篩孔尺寸(mm)</column><column>13.2</column><column>9.5</column><column>4.75</column><column>2.36</column><column>1.18</column><column>0.6</column><column>0.3</column><column>0.15</column><column>0.075</column></row><row><column>通過(guò)率(5%</column><column>97.5</column><column>70</column><column>40</column><column>30</column><column>27</column><column>24</column><column>14</column><column>10</column><column>6</column></row><table>混合料中彩色瀝青粘結(jié)劑占混合料的總重量為4.6%,混合料的成型方法依照中國(guó)交通部標(biāo)準(zhǔn)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》JTJ052-2000規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行,其中混合料的拌和溫度為160°C,成型溫度為145°C,馬歇爾擊實(shí)次數(shù)為雙面擊實(shí)75次,車(chē)轍試件碾壓成型次數(shù)為12次,并依照中國(guó)交通部標(biāo)準(zhǔn)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》JTJ052-2000規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)試其車(chē)轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度及空隙率,試驗(yàn)結(jié)果如下表2:表2<table><row><column>組成比例</column><column>對(duì)比例l</column><column>實(shí)施例l</column><column>實(shí)施例2</column><column>實(shí)施例3</column><column>對(duì)比例2</column><column>實(shí)施例4</column><column>實(shí)施例5</column><column>實(shí)施例6</column></row><row><column>空隙率(%)</column><column>4.1</column><column>4.0</column><column>3.1</column><column>2.7</column><column>7.7</column><column>7.3</column><column>5.5</column><column>4.1</column></row><row><column>彩色瀝青混合料車(chē)轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度(次/隱)</column><column>230</column><column>380</column><column>570</column><column>630</column><column>650</column><column>710</column><column>1210</column><column>1320</column></row><table>從上表可以看出,加入聚丙烯蠟的彩色瀝青粘結(jié)劑在相同條件下成型的的混合料空隙率低,表明其施工性能得到改善,同時(shí)彩色瀝青混合料車(chē)轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度也隨聚丙烯蠟的增加逐漸增大,表明其高溫穩(wěn)定性獲得提高。權(quán)利要求1.一種彩色瀝青粘結(jié)劑,其組分以重量百分比計(jì)算包括石油樹(shù)脂20~65%、潤(rùn)滑油精制抽出油30~79%、聚丙烯蠟1~5%。2、如權(quán)利要求1所述的彩色瀝青粘結(jié)劑,其特征在于還含有下述的一種或幾種的混合物-SEBS3-9%、SIS3-9%、SBR15。3、如權(quán)利要求1或2所述的彩色瀝青粘結(jié)劑,其特征在于所說(shuō)的石油樹(shù)脂是C9的石油樹(shù)月旨,軟化點(diǎn)為10016(TC。4、如權(quán)利要求3所述的彩色瀝青粘結(jié)劑,其特征在于所說(shuō)的石油樹(shù)脂軟化點(diǎn)為130150°C,平均分子量(GPC方法)8003200。5、如權(quán)利要求1或2所述的彩色瀝青粘結(jié)劑,其特征在于所說(shuō)的潤(rùn)滑油精制抽出油為用360-56(TC的潤(rùn)滑油精制抽出油,40。C粘度為27Pa.S,芳香分含量5080wt%。6、如權(quán)利要求1或2所述的彩色瀝青粘結(jié)劑,其特征在于所說(shuō)的聚丙烯蠟其平均分子量為3000—6000,軟化點(diǎn)在120—150。C。7、權(quán)利要求16所述的彩色瀝青粘結(jié)劑的制備方法,該方法包括如下步驟將潤(rùn)滑油精制抽出油加熱到170180°C,然后按照比例加入右油樹(shù)脂、聚丙烯蠟和SEBS、SIS和SBR,攪拌混合0.53小時(shí)。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種彩色瀝青粘結(jié)劑。本發(fā)明所述的彩色瀝青粘結(jié)劑,其組分以重量百分比計(jì)算包括石油樹(shù)脂20~65%、潤(rùn)滑油精制抽出油30~79%、聚丙烯蠟1~5%。通過(guò)向常規(guī)彩色瀝青粘結(jié)劑中引入少量聚丙烯蠟,能夠大大降低瀝青混合料的混合、攤鋪及碾壓溫度,而不會(huì)對(duì)最終的彩色瀝青路面產(chǎn)生負(fù)面影響,由于加入了聚丙烯蠟,彩色瀝青混合料的施工溫度可以得到較低,使施工變得容易,同時(shí)由于施工溫度降低,粘結(jié)劑散發(fā)的氣味也相應(yīng)減少,有利于環(huán)保,同時(shí)SEBS和SIS及SBR的加入還會(huì)使彩色瀝青粘結(jié)劑具有更好的高溫穩(wěn)定性。文檔編號(hào)C09J195/00GK101205452SQ20061014756公開(kāi)日2008年6月25日申請(qǐng)日期2006年12月20日優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日發(fā)明者黃子章申請(qǐng)人:上海群康瀝青科技有限公司