CN102516780A - 水性沥青基彩色路面色彩修复剂及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水性沥青基彩色路面色彩修复剂及其制备工艺，它是由A料、B料按照重量以30-40%：60-70%的比例混合经胶体磨剪切制成，其中A料是各组分按照以下重量份数混合制成：糠醛抽出油50-55份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物3-4份、石油树脂37-45份、邻苯二甲酸二辛酯1份；B料是各组分按照以下重量份数混合制成：十六烷基三甲基溴化铵2-3份、无机颜料0.7份、水96.3-97.3份；本发明具有粘度高、生产成本低、无污染、在酸性条件下有很强的性能、使用寿命长、能保持与沥青基彩色路面的颜色和粘结料性质相同、技术指标达到了《公路沥青路面再生技术规范》（JTGF41—2008）要求的优点。

Description

水性沥青基彩色路面色彩修复剂及其制备工艺
技术领域
本发明属于道路工程技术领域，尤其涉及一种对彩色路面出现褪色、污染等病害道路工程处理过程中使用的能保持与沥青基彩色路面的颜色和粘结料性质相同的水性沥青基彩色路面色彩修复剂及其制备工艺。
背景技术
目前彩色沥青在我国已经进入实验推广阶段，多个城市已尝试采用彩色沥青混凝土铺设城市道路，如上海、北京、天津、长沙 、沈阳和厦门等城市。彩色沥青混合料有多种颜色，但一般以红色、黄色、绿色、蓝色为主。
但是，彩色路面由于和周围色彩差别大，所以容易被污染；另外由于紫外线、雨水等外界因素影响，彩色路面的颜色会出现褪色的现象。目前国内常用的养护方法是：采取喷涂同样色彩的漆进行修复，但是如采用溶剂型漆喷涂，则成本高，且严重污染环境；如采用水性漆喷涂，则粘接强度小，遇水很容易出现漆膜脱落；现有的修复剂在对酸性路面修复时效果差，而且不能补充修复了因胶结料老化而丢失的轻组分，容易出现二次损害；因而，目前急需要一种粘度高、成本低、无污染、在酸性条件下有较好的性能、使用寿命长、同时既保持了与红色沥青基彩色路面的颜色和粘结料性质相同又补充修复了因胶结料老化而丢失的轻组分的水性沥青基彩色路面色彩修复剂及其制备工艺。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足而提供一种粘度高、成本低、无污染、在酸性条件下有较好的性能、使用寿命长、同时既保持了与红色沥青基彩色路面的颜色和粘结料性质相同又补充修复了因胶结料老化而丢失的轻组分的水性沥青基彩色路面色彩修复剂及其制备工艺。
本发明的目的是这样实现的：
一种水性沥青基彩色路面色彩修复剂，它是由A料、B料按照重量以30-40%：60-70%的比例混合经胶体磨剪切制成，其中A料是各组分按照以下重量份数混合制成：糠醛抽出油50-55份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物3-4份、石油树脂37-45份、邻苯二甲酸二辛酯1份；B料是各组分按照以下重量份数混合制成：十六烷基三甲基溴化铵2-3份、无机颜料0.7份、水96.3-97.3份。
所述的糠醛抽出油是一种溶剂提取法得到的芳烃副产品，其中芳烃重量百分比为75-80%、烷烃的重量百分比为12-14%、焦质沥青的重量百分比为8-12%。
所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为星型结构。
所述的石油树脂为市场上采购到的10#的石油树脂。
所述的邻苯二甲酸二辛酯为通用级增塑剂，其分子式为：C24H38O4 ，分子量：390.55。
所述的十六烷基三甲基溴化铵为阳离子型乳化剂，用盐酸调整为酸性。
所述无机颜料为市场上购买的氧化铁红、铁酸锌、钴蓝、钛铬绿之一，其中的氧化铁红呈红色粉末状，其化学式为Fe2O3；浅铬黄又称颜料黄34，呈黄色的粉末状，其主要成分为铬酸铅和硫酸铅固熔体的铬酸铅颜料，化学组成为PbCrO4·xPbSO4，其中PbCrO4约为65%～71%，PbSO4约为23%～30%；钴蓝是一种蓝色高性能环保无毒的无机颜料，呈蓝色粉末状，主要成分是铝酸钴，其化学式为：Co（AlO2）2；钴钛绿一种绿色环保无毒的无机颜料，呈绿色粉末状，其化学式为CoTiO。
制备上述水性沥青基彩色路面色彩修复剂的制备工艺如下：
A料的制备：先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入重量份数为50-55份的糠醛抽出油、重量份数为3-4份的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、重量份数为37-45份的石油树脂、重量份数为1份的邻苯二甲酸二辛酯，在添加过程中搅拌设备不停的进行搅拌，并把上述混合物加热至170℃，在170℃下搅拌60分钟经过剪切制备出A料胶结料；
B料的制备：以重量份数为2-3份的十六烷基三甲基溴化铵为乳化剂与重量份数为0.7份的无机颜料、重量份数为96.3-97.3份的水混合搅拌制成的B料皂液；
③首先将按照步骤①制得的A料加热至140℃、将按照步骤②制得的B料加热至60℃，然后把所述的A料、B料按照重量以30-40%：60-70%的比例经胶体磨剪切制成水性沥青基彩色路面色彩修复剂。
本发明与现有技术相比有以下的优点：制备上述水性沥青基彩色路面色彩修复剂的原料的均为同类产品中价格较低的，制备设备简单，这极大的降低了生产成本；所述的无机颜料为市场上购买的氧化铁红、铁酸锌、钴蓝、钛铬绿之一，保证了该常温型彩色路面冷补料可以根据选取颜料的不同而调配出红、黄、蓝、绿等多种颜色，能满足不同颜色受损路面的需求，而且无机颜料的着色力、耐光、耐高温性能强，这样使所述的常温型彩色路面冷补料色泽均匀，耐高温，不易褪色，使用寿命更长；所述的十六烷基三甲基溴化铵为阳离子型乳化剂，在生产中调整酸碱度到酸性，这使该水性沥青基彩色路面色彩修复剂对酸性石料有很强的粘接性，在酸性条件下具有很强的性能，不能在碱性条件下使用；所述的邻苯二甲酸二辛酯和糠醛抽出油中的轻组分补充了沥青老化丢失的轻组分；另外，该水性沥青基彩色路面色彩修复剂能保持与沥青基路面粘结料的颜色和性质相同、而且技术指标达到《公路沥青路面再生技术规范》（JTG F41—2008）要求。
水性沥青基彩色路面色彩修复剂技术指标: 
具体实施方式：
现结合具体实施例对本发明进行进一步说明。以生产100kg水性沥青基彩色路面色彩修复剂为例，具体的实施方式如下：
实施例1：
要生产100kg水性沥青基彩色路面色彩修复剂采用的原料如下：
Figure 65673DEST_PATH_IMAGE004
其制备工艺如下：
Figure 2011103196566100002DEST_PATH_IMAGE005
A料制备：先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入糠醛抽出油16.5kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物1.2kg、石油树脂12kg，邻苯二甲酸二辛酯0.3kg的原料，在添加过程中搅拌设备不停的进行搅拌，并把上述混合物加热至170℃，在170℃下搅拌60分钟经过剪切制备出A料胶结料30kg；
Figure 153715DEST_PATH_IMAGE006
B料制备：以2.1kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂与0.49kg的无机颜料，67.41 kg的水，混合搅拌制备出B料皂液70kg；
首先把按照步骤制得的A料加热至140℃、按照步骤
Figure 478703DEST_PATH_IMAGE006
制得的B料加热至60℃，然后把A料、B料按照重量以30%:70%的比例经胶体磨剪切即可制得水性沥青基彩色路面色彩修复剂100kg。
实施例2：
要生产100kg水性沥青基彩色路面色彩修复剂采用的原料如下：
Figure 2011103196566100002DEST_PATH_IMAGE009
其制备工艺如下：
A料制备：先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入糠醛抽出油15.9kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物0.9kg、石油树脂12.9kg，邻苯二甲酸二辛酯0.3 kg的原料，在添加过程中搅拌设备不停的进行搅拌，并把上述混合物加热至170℃，在170℃下搅拌60分钟经过剪切制备出A料胶结料30kg；
B料制备：以1.4kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂与0.49kg的无机颜料，68.11 kg的水，混合搅拌制备出B料皂液70kg；
Figure 19909DEST_PATH_IMAGE007
首先把按照步骤
Figure 22500DEST_PATH_IMAGE005
制得的A料加热至140℃、按照步骤制得的B料加热至60℃，然后把A料、B料按照重量以30%:70%的比例经胶体磨剪切即可制得水性沥青基彩色路面色彩修复剂100kg。
实施例3：
要生产100kg水性沥青基彩色路面色彩修复剂采用的原料如下：
Figure 2011103196566100002DEST_PATH_IMAGE011
其制备工艺如下：
A料制备：先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入糠醛抽出油15kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物1.2kg、石油树脂13.5kg，邻苯二甲酸二辛酯0.3 kg的原料，在添加过程中搅拌设备不停的进行搅拌，并把上述混合物加热至170℃，在170℃下搅拌60分钟经过剪切制备出A料胶结料30kg；
Figure 135797DEST_PATH_IMAGE006
B料制备：以1.75kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂与0.49kg的无机颜料，67.76 kg的水，混合搅拌制备出B料皂液70kg；
Figure 614182DEST_PATH_IMAGE007
首先把按照步骤
Figure 179025DEST_PATH_IMAGE005
制得的A料加热至140℃、按照步骤
Figure 779770DEST_PATH_IMAGE006
制得的B料加热至60℃，然后把A料、B料按照重量以30%:70%的比例经胶体磨剪切即可制得水性沥青基彩色路面色彩修复剂100kg。
实施例4：
要生产100kg水性沥青基彩色路面色彩修复剂采用的原料如下：
其制备工艺如下：
Figure 180796DEST_PATH_IMAGE005
A料制备：先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入糠醛抽出油19.25kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物1.4kg、石油树脂14kg，邻苯二甲酸二辛酯0.3 5kg的原料，在添加过程中搅拌设备不停的进行搅拌，并把上述混合物加热至170℃，在170℃下搅拌60分钟经过剪切制备出A料胶结料35kg；
Figure 525190DEST_PATH_IMAGE006
B料制备：以1.95kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂与0.455kg的无机颜料，62.595 kg的水，混合搅拌制备出B料皂液65kg；
Figure 210118DEST_PATH_IMAGE007
首先把按照步骤
Figure 716185DEST_PATH_IMAGE005
制得的A料加热至140℃、按照步骤
Figure 932403DEST_PATH_IMAGE006
制得的B料加热至60℃，然后把A料、B料按照重量以35%:65%的比例经胶体磨剪切即可制得水性沥青基彩色路面色彩修复剂100kg。
实施例5：
要生产100kg水性沥青基彩色路面色彩修复剂采用的原料如下：
Figure 2011103196566100002DEST_PATH_IMAGE015
其制备工艺如下：
Figure 939542DEST_PATH_IMAGE005
A料制备：先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入糠醛抽出油18.55kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物1.05kg、石油树脂15.05kg，邻苯二甲酸二辛酯0.35kg的原料，在添加过程中搅拌设备不停的进行搅拌，并把上述混合物加热至170℃，在170℃下搅拌60分钟经过剪切制备出A料胶结料35kg；
Figure 292026DEST_PATH_IMAGE006
B料制备：以1.625kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂与0.455kg的无机颜料，62.27 kg的水，混合搅拌制备出B料皂液65kg；
Figure 906678DEST_PATH_IMAGE007
首先把按照步骤
Figure 344613DEST_PATH_IMAGE005
制得的A料加热至140℃、按照步骤
Figure 220690DEST_PATH_IMAGE006
制得的B料加热至60℃，然后把A料、B料按照重量以35%:65%的比例经胶体磨剪切即可制得水性沥青基彩色路面色彩修复剂100kg。
实施例6：
要生产100kg水性沥青基彩色路面色彩修复剂采用的原料如下：
Figure 2011103196566100002DEST_PATH_IMAGE017
其制备工艺如下：
Figure 427680DEST_PATH_IMAGE005
A料制备：先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入糠醛抽出油17.5kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物1.4kg、石油树脂15.75kg，邻苯二甲酸二辛酯0.35kg的原料，在添加过程中搅拌设备不停的进行搅拌，并把上述混合物加热至170℃，在170℃下搅拌60分钟经过剪切制备出A料胶结料35kg；
Figure 478813DEST_PATH_IMAGE006
B料制备：以1.3kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂与0.455kg的无机颜料，63.245kg的水，混合搅拌制备出B料皂液65kg；
Figure 404043DEST_PATH_IMAGE007
首先把按照步骤
Figure 815302DEST_PATH_IMAGE005
制得的A料加热至140℃、按照步骤
Figure 142378DEST_PATH_IMAGE006
制得的B料加热至60℃，然后把A料、B料按照重量以35%:65%的比例经胶体磨剪切即可制得水性沥青基彩色路面色彩修复剂100kg。
实施例7：
要生产100kg水性沥青基彩色路面色彩修复剂采用的原料如下：
Figure 2011103196566100002DEST_PATH_IMAGE019
其制备工艺如下：
A料制备：先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入糠醛抽出油22kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物1.6kg、石油树脂16kg，邻苯二甲酸二辛酯0.4kg的原料，在添加过程中搅拌设备不停的进行搅拌，并把上述混合物加热至170℃，在170℃下搅拌60分钟经过剪切制备出A料胶结料40kg；
B料制备：以1.2kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂与0.42kg的无机颜料，58.38kg的水，混合搅拌制备出B料皂液60kg；
Figure 726309DEST_PATH_IMAGE007
首先把按照步骤制得的A料加热至140℃、按照步骤
Figure 300827DEST_PATH_IMAGE006
制得的B料加热至60℃，然后把A料、B料按照重量以40%:60%的比例经胶体磨剪切即可制得水性沥青基彩色路面色彩修复剂100kg。
实施例8：
要生产100kg水性沥青基彩色路面色彩修复剂采用的原料如下：
Figure 2011103196566100002DEST_PATH_IMAGE021
其制备工艺如下：
Figure 387600DEST_PATH_IMAGE005
A料制备：先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入糠醛抽出油21.2kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物1.2kg、石油树脂17.2kg，邻苯二甲酸二辛酯0.4kg的原料，在添加过程中搅拌设备不停的进行搅拌，并把上述混合物加热至170℃，在170℃下搅拌60分钟经过剪切制备出A料胶结料40kg；
B料制备：以1.5kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂与0.42kg的无机颜料，58.08kg的水，混合搅拌制备出B料皂液60kg；
Figure 989800DEST_PATH_IMAGE007
首先把按照步骤
Figure 553637DEST_PATH_IMAGE005
制得的A料加热至140℃、按照步骤制得的B料加热至60℃，然后把A料、B料按照重量以40%:60%的比例经胶体磨剪切即可制得水性沥青基彩色路面色彩修复剂100kg。
实施例9：
要生产100kg水性沥青基彩色路面色彩修复剂采用的原料如下：
Figure 2011103196566100002DEST_PATH_IMAGE023
其制备工艺如下：
A料制备：先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入糠醛抽出油22kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物1.6kg、石油树脂18kg，邻苯二甲酸二辛酯0.4kg的原料，在添加过程中搅拌设备不停的进行搅拌，并把上述混合物加热至170℃，在170℃下搅拌60分钟经过剪切制备出A料胶结料40kg；
Figure 322857DEST_PATH_IMAGE006
B料制备：以1.8kg的十六烷基三甲基溴化铵作为乳化剂与0.42kg的无机颜料，57.78kg的水，混合搅拌制备出B料皂液60kg；
Figure 119912DEST_PATH_IMAGE007
首先把按照步骤
Figure 915698DEST_PATH_IMAGE005
制得的A料加热至140℃、按照步骤
Figure 823611DEST_PATH_IMAGE006
制得的B料加热至60℃，然后把A料、B料按照重量以40%:60%的比例经胶体磨剪切即可制得水性沥青基彩色路面色彩修复剂100kg。
具体使用方法：
对于要修复的面积在1000平方米以内的部位可以使用普通喷涂设备进行喷涂，每平方米用该水性沥青基彩色路面修复剂0.3-0.5kg；对于要修复的面积在1000平方米以上的应使用电脑控制的沥青洒布车进行洒布施工，每平方米用该水性沥青基彩色路面修复剂0.3-0.5kg；修复面干后即可通车，具体限制交通的时间根据施工现场的温度、风速、湿度而定，低于5摄氏度时不宜施工。

Claims (7)

1.一种水性沥青基彩色路面色彩修复剂，其特征在于：它是由A料、B料按照重量以30-40%：60-70%的比例混合经胶体磨剪切制成，其中A料是各组分按照以下重量份数混合制成：糠醛抽出油50-55份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物3-4份、石油树脂37-45份、邻苯二甲酸二辛酯1份；B料是各组分按照以下重量份数混合制成：十六烷基三甲基溴化铵2-3份、无机颜料0.7份、水96.3-97.3份。
2.如权利要求1所述的水性沥青基彩色路面色彩修复剂，其特征在于，所述的糠醛抽出油是一种溶剂提取法得到的芳烃副产品，其中芳烃重量百分比为75-80%、烷烃的重量百分比为12-14%、焦质沥青的重量百分比为8-12%。
3.如权利要求1所述的水性沥青基彩色路面色彩修复剂，其特征在于，所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为星型结构。
4.如权利要求1所述的水性沥青基彩色路面色彩修复剂，其特征在于，所述的石油树脂为市场上采购到的10#的石油树脂。
5.如权利要求1所述的水性沥青基彩色路面色彩修复剂，其特征在于，所述的邻苯二甲酸二辛酯为通用级增塑剂，其分子式为：C24H38O4，分子量：390.55。
6.如权利要求1所述的水性沥青基彩色路面色彩修复剂，其特征在于，所述无机颜料为市场上购买的氧化铁红、铁酸锌、钴蓝、钛铬绿之一。
7.一种制备如权利要求1所述的水性沥青基彩色路面色彩修复剂的制备工艺，其特征在于，其制备工艺包括如下步骤：
A料的制备：先将搅拌设备清理干净，然后向搅拌设备中加入重量份数为50-55份的糠醛抽出油、重量份数为3-4份的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、重量份数为37-45份的石油树脂、重量份数为1份的邻苯二甲酸二辛酯，在添加过程中搅拌设备不停的进行搅拌，并把上述混合物加热至170℃，在170℃下搅拌60分钟经过剪切制备出A料胶结料；
Figure 2011103196566100001DEST_PATH_IMAGE004
B料的制备：以重量份数为2-3份的十六烷基三甲基溴化铵为乳化剂与重量份数为0.7份的无机颜料、重量份数为96.3-97.3份的水混合搅拌制成的B料皂液；
Figure 2011103196566100001DEST_PATH_IMAGE006
首先将按照步骤
Figure 73489DEST_PATH_IMAGE002
制得的A料加热至140℃、将按照步骤
Figure 248904DEST_PATH_IMAGE004
制得的B料加热至60℃，然后把所述的A料、B料按照重量以30-40%：60-70%的比例经胶体磨剪切制成水性沥青基彩色路面色彩修复剂。
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CN108264877A (zh) * 2017-12-26 2018-07-10 上海浦东路桥沥青材料有限公司 彩色沥青胶及其制备方法

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