CN113955977B - 一种透水彩色橡胶路面材料及其制备方法 - Google Patents

一种透水彩色橡胶路面材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113955977B
CN113955977B CN202111303156.3A CN202111303156A CN113955977B CN 113955977 B CN113955977 B CN 113955977B CN 202111303156 A CN202111303156 A CN 202111303156A CN 113955977 B CN113955977 B CN 113955977B
Authority
CN
China
Prior art keywords
zno
diphenolic acid
rubber
sbr
powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111303156.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113955977A (zh
Inventor
朱晓迪
李志勇
吴澜韬
范亮
孔祥东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yuzhi Environmental Protection Technology Shenzhen Co ltd
Original Assignee
Yuzhi Environmental Protection Technology Shenzhen Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yuzhi Environmental Protection Technology Shenzhen Co ltd filed Critical Yuzhi Environmental Protection Technology Shenzhen Co ltd
Priority to CN202111303156.3A priority Critical patent/CN113955977B/zh
Publication of CN113955977A publication Critical patent/CN113955977A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113955977B publication Critical patent/CN113955977B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
    • C04B26/02—Macromolecular compounds
    • C04B26/04—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0075—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for road construction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/60—Planning or developing urban green infrastructure

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

本发明涉及路面材料技术领域，具体涉及一种透水彩色橡胶路面材料及其制备方法，该种透水彩色橡胶路面材料，以质量份计，包括以下原料：100‑120份天然彩石、1‑2份聚多巴胺、70‑90份ZnO‑二酚酸/SBR复合材料。本发明技术方案中，通过添加ZnO‑二酚酸/SBR复合材料，ZnO纳米粒子填充在SBR橡胶的内部空腔内，从而提高了丁苯橡胶的韧性，将二酚酸接枝到ZnO纳米粒子表面，从而在丁苯橡胶空腔内形成类互穿网络结构，通过二酚酸上的氢键的作用，从而固定在丁苯橡胶的内部，当丁苯橡胶受外界应力时，在氢键的作用下，能够使得丁苯橡胶快速恢复至原来形态，到达提高丁苯橡胶的阻尼性能的目的。

Description

一种透水彩色橡胶路面材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及路面材料技术领域，具体涉及一种透水彩色橡胶路面材料及其制备方法。
背景技术
随着城市化水平的不断提高，越来越多的城市地面被密实不透水的混凝土所覆盖，这样导致了雨水无法渗入地下，形成路面积水的同时又影响了城市地下水的补充，造成生态失衡。为此，人们开发出各种透水性建筑材料，用来铺设道路、广场和停车场，以期增加雨水向土地中的渗透。
现有技术中，往往通过添加橡胶材料与彩石进行混合，制备彩色橡胶路面用于风景区的装饰，但是，现有的橡胶材料阻尼性能较差，在承受一定重量后，造成橡胶材料的变形而无法恢复到原有的状态，橡胶材料与底部的水泥基面无法很好的相容，导致橡胶材料在接受外界的应力后，容易在水泥基面造成偏移，造成橡胶路面的失效。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的问题，本发明提出一种透水彩色橡胶路面材料及其制备方法，目的是为了解决胶材料阻尼性能较差的问题。
（二）技术方案
为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：一种透水彩色橡胶路面材料。
一种透水彩色橡胶路面材料，以质量份计，包括以下原料：100-120份天然彩石、1-2份聚多巴胺、70-90份ZnO-二酚酸/SBR复合材料。
优选的，所述的一种透水彩色橡胶路面材料，所述ZnO-二酚酸/SBR复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、NaOH和醋酸锌溶液分别以2:1的摩尔比缓慢混合，将上述溶液搅拌10min，再加入1.2mL三乙醇胺并继续搅拌10min，将该溶液分两步以700W进行微波辐射，即40℃下20min和60℃下30min，所得沉淀用去离子水洗涤2-3次，然后在70℃下干燥4 h，然后用研杵粉碎并在500℃下在空气中煅烧1h，得到ZnO纳米粒子；
S2、将二酚酸首先溶解在10倍质量份的DMSO中，然后将1-乙基-3-（3′-二甲基氨基丙基）碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺加入溶解有二酚酸的DMSO溶液中，将ZnO纳米粒子超声分散在10倍质量份的DMSO溶液中，超声1h后，加入至上述混合溶液，得到ZnO-二酚酸；
S3、将SBR在橡胶混合机上塑炼3min，保持辊温度低于45℃，然后加入硫化助剂并在每次加入后搅动两次，最后，将ZnO-二酚酸复合物粉末加入橡胶混合物中，使其均匀分散在橡胶基体中，将平板硫化机的温度和压力设置为160℃和10MPa，将均匀的SBR混炼、热压和硫化30min，硫化结束后，即得ZnO-二酚酸/SBR复合材料。
优选的，所述步骤S1中，NaOH、醋酸锌和三乙醇胺的质量比为60-100：150-200：100-120。
优选的，所述步骤S2中，二酚酸、1-乙基-3-(3′-二甲基氨基丙基)碳二亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的质量比为8-10：50-60：30-40。
优选的，所述步骤S3中，SBR、硫化助剂和ZnO-二酚酸复合物粉末的质量比为10-20：1-2：5-10。
优选的，所述硫化助剂是由硬脂酸、氧化镁、促进剂二苯并噻唑二硫化物、促进剂四甲基秋兰姆二硫化物和硫磺以质量比为1-3：2-3：05-1：1-2：3-6混合而成。
一种透水彩色橡胶路面材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组分称取上述物料，将ZnO-二酚酸/SBR复合材料研磨成粉状，过10-20目筛，待用；
（2）将聚多巴胺溶液对ZnO-二酚酸/SBR复合材料粉末进行喷淋，喷淋完毕后继续搅拌40min，然后在温室条件下晾至1h后，在100-105℃的条件下的烘箱中烘干10min，并得到橡胶粉原料；
（3）将橡胶粉原料、天然彩石放入到混料机中混合0.5h，得到彩色橡胶路面材料，其中，混料机混合时温度为160-180℃，即得成品。
与现有技术相比，本发明具备以下有益技术效果：
（1）本发明的技术方案中，通过添加ZnO-二酚酸/SBR复合材料，ZnO纳米粒子填充在SBR橡胶的内部空腔内，从而提高了丁苯橡胶的韧性，将二酚酸接枝到ZnO纳米粒子表面，从而在丁苯橡胶空腔内形成类互穿网络结构，通过二酚酸上的氢键的作用，从而固定在丁苯橡胶的内部，当丁苯橡胶受外界应力时，在氢键的作用下，能够使得丁苯橡胶快速恢复至原来形态，到达提高丁苯橡胶的阻尼性能的目的。
（2）本发明技术方案中，通过添加聚多巴胺，聚多巴胺能够增加ZnO-二酚酸/SBR复合材料的亲水性能，从而使得本发明制备的橡胶路面材料能够增大与底部水泥基材料的粘度性能，使得橡胶能够材料更加的稳定，进而防止了橡胶路面材料在水泥基底部材料上的偏移，增加了路面的安全性能。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种透水彩色橡胶路面材料，以质量份计，包括以下原料：103份天然彩石、1份聚多巴胺、73份ZnO-二酚酸/SBR复合材料。
本实施例中，ZnO-二酚酸/SBR复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、NaOH和醋酸锌溶液分别以2:1的摩尔比缓慢混合，将上述溶液搅拌10min，再加入1.2mL三乙醇胺并继续搅拌10min，将该溶液分两步以700W进行微波辐射，即40℃下20min和60℃下30min，所得沉淀用去离子水洗涤2次，然后在70℃下干燥4 h，然后用研杵粉碎并在500℃下在空气中煅烧1h，得到ZnO纳米粒子，NaOH、醋酸锌和三乙醇胺的质量比为60：150：100；
S2、将二酚酸首先溶解在10倍质量份的DMSO中，然后将1-乙基-3-（3′-二甲基氨基丙基）碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺加入溶解有二酚酸的DMSO溶液中，将ZnO纳米粒子超声分散在10倍质量份的DMSO溶液中，超声1h后，加入至上述混合溶液，得到ZnO-二酚酸，二酚酸、1-乙基-3-(3′-二甲基氨基丙基)碳二亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的质量比为8：50：30；
S3、将SBR在橡胶混合机上塑炼3min，保持辊温度低于45℃，然后加入硫化助剂并在每次加入后搅动两次，最后，将ZnO-二酚酸复合物粉末加入橡胶混合物中，使其均匀分散在橡胶基体中，将平板硫化机的温度和压力设置为160℃和10MPa，将均匀的SBR混炼、热压和硫化30min，硫化结束后，即得ZnO-二酚酸/SBR复合材料，SBR、硫化助剂和ZnO-二酚酸复合物粉末的质量比为10：1：5。
硫化助剂是由硬脂酸、氧化镁、促进剂二苯并噻唑二硫化物、促进剂四甲基秋兰姆二硫化物和硫磺以质量比为1：2：0.5：1：3混合而成。
一种透水彩色橡胶路面材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组分称取上述物料，将ZnO-二酚酸/SBR复合材料研磨成粉状，过10目筛，待用；
（2）将聚多巴胺溶液对ZnO-二酚酸/SBR复合材料粉末进行喷淋，喷淋完毕后继续搅拌40min，然后在温室条件下晾至1h后，在100℃的条件下的烘箱中烘干10min，并得到橡胶粉原料；
（3）将橡胶粉原料、天然彩石放入到混料机中混合0.5h，得到彩色橡胶路面材料，其中，混料机混合时温度为160℃，即得成品。
实施例2
一种透水彩色橡胶路面材料，以质量份计，包括以下原料：106份天然彩石、1.2份聚多巴胺、76份ZnO-二酚酸/SBR复合材料。
本实施例中，ZnO-二酚酸/SBR复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、NaOH和醋酸锌溶液分别以2:1的摩尔比缓慢混合，将上述溶液搅拌10min，再加入1.2mL三乙醇胺并继续搅拌10min，将该溶液分两步以700W进行微波辐射，即40℃下20min和60℃下30min，所得沉淀用去离子水洗涤2次，然后在70℃下干燥4 h，然后用研杵粉碎并在500℃下在空气中煅烧1h，得到ZnO纳米粒子，NaOH、醋酸锌和三乙醇胺的质量比为80：170：110；
S2、将二酚酸首先溶解在10倍质量份的DMSO中，然后将1-乙基-3-（3′-二甲基氨基丙基）碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺加入溶解有二酚酸的DMSO溶液中，将ZnO纳米粒子超声分散在10倍质量份的DMSO溶液中，超声1h后，加入至上述混合溶液，得到ZnO-二酚酸，二酚酸、1-乙基-3-(3′-二甲基氨基丙基)碳二亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的质量比为9：55：35；
S3、将SBR在橡胶混合机上塑炼3min，保持辊温度低于45℃，然后加入硫化助剂并在每次加入后搅动两次，最后，将ZnO-二酚酸复合物粉末加入橡胶混合物中，使其均匀分散在橡胶基体中，将平板硫化机的温度和压力设置为160℃和10MPa，将均匀的SBR混炼、热压和硫化30min，硫化结束后，即得ZnO-二酚酸/SBR复合材料，SBR、硫化助剂和ZnO-二酚酸复合物粉末的质量比为15：1.5：7。
硫化助剂是由硬脂酸、氧化镁、促进剂二苯并噻唑二硫化物、促进剂四甲基秋兰姆二硫化物和硫磺以质量比为2：2.5：0.7：1.5：4混合而成。
一种透水彩色橡胶路面材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组分称取上述物料，将ZnO-二酚酸/SBR复合材料研磨成粉状，过15目筛，待用；
（2）将聚多巴胺溶液对ZnO-二酚酸/SBR复合材料粉末进行喷淋，喷淋完毕后继续搅拌40min，然后在温室条件下晾至1h后，在105℃的条件下的烘箱中烘干10min，并得到橡胶粉原料；
（3）将橡胶粉原料、天然彩石放入到混料机中混合0.5h，得到彩色橡胶路面材料，其中，混料机混合时温度为170℃，即得成品。
实施例3
一种透水彩色橡胶路面材料，以质量份计，包括以下原料：109份天然彩石、1.4份聚多巴胺、79份ZnO-二酚酸/SBR复合材料。
本实施例中，ZnO-二酚酸/SBR复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、NaOH和醋酸锌溶液分别以2:1的摩尔比缓慢混合，将上述溶液搅拌10min，再加入1.2mL三乙醇胺并继续搅拌10min，将该溶液分两步以700W进行微波辐射，即40℃下20min和60℃下30min，所得沉淀用去离子水洗涤3次，然后在70℃下干燥4 h，然后用研杵粉碎并在500℃下在空气中煅烧1h，得到ZnO纳米粒子，NaOH、醋酸锌和三乙醇胺的质量比为100：200：120；
S2、将二酚酸首先溶解在10倍质量份的DMSO中，然后将1-乙基-3-（3′-二甲基氨基丙基）碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺加入溶解有二酚酸的DMSO溶液中，将ZnO纳米粒子超声分散在10倍质量份的DMSO溶液中，超声1h后，加入至上述混合溶液，得到ZnO-二酚酸，二酚酸、1-乙基-3-(3′-二甲基氨基丙基)碳二亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的质量比为10：60：40；
S3、将SBR在橡胶混合机上塑炼3min，保持辊温度低于45℃，然后加入硫化助剂并在每次加入后搅动两次，最后，将ZnO-二酚酸复合物粉末加入橡胶混合物中，使其均匀分散在橡胶基体中，将平板硫化机的温度和压力设置为160℃和10MPa，将均匀的SBR混炼、热压和硫化30min，硫化结束后，即得ZnO-二酚酸/SBR复合材料，SBR、硫化助剂和ZnO-二酚酸复合物粉末的质量比为20：2：10。
硫化助剂是由硬脂酸、氧化镁、促进剂二苯并噻唑二硫化物、促进剂四甲基秋兰姆二硫化物和硫磺以质量比为3：3：1：2：6混合而成。
一种透水彩色橡胶路面材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组分称取上述物料，将ZnO-二酚酸/SBR复合材料研磨成粉状，过20目筛，待用；
（2）将聚多巴胺溶液对ZnO-二酚酸/SBR复合材料粉末进行喷淋，喷淋完毕后继续搅拌40min，然后在温室条件下晾至1h后，在105℃的条件下的烘箱中烘干10min，并得到橡胶粉原料；
（3）将橡胶粉原料、天然彩石放入到混料机中混合0.5h，得到彩色橡胶路面材料，其中，混料机混合时温度为180℃，即得成品。
实施例4
一种透水彩色橡胶路面材料，以质量份计，包括以下原料：112份天然彩石、1.6份聚多巴胺、82份ZnO-二酚酸/SBR复合材料。
本实施例中，ZnO-二酚酸/SBR复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、NaOH和醋酸锌溶液分别以2:1的摩尔比缓慢混合，将上述溶液搅拌10min，再加入1.2mL三乙醇胺并继续搅拌10min，将该溶液分两步以700W进行微波辐射，即40℃下20min和60℃下30min，所得沉淀用去离子水洗涤3次，然后在70℃下干燥4 h，然后用研杵粉碎并在500℃下在空气中煅烧1h，得到ZnO纳米粒子，NaOH、醋酸锌和三乙醇胺的质量比为100：200：120；
S2、将二酚酸首先溶解在10倍质量份的DMSO中，然后将1-乙基-3-（3′-二甲基氨基丙基）碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺加入溶解有二酚酸的DMSO溶液中，将ZnO纳米粒子超声分散在10倍质量份的DMSO溶液中，超声1h后，加入至上述混合溶液，得到ZnO-二酚酸，二酚酸、1-乙基-3-(3′-二甲基氨基丙基)碳二亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的质量比为10：60：40；
S3、将SBR在橡胶混合机上塑炼3min，保持辊温度低于45℃，然后加入硫化助剂并在每次加入后搅动两次，最后，将ZnO-二酚酸复合物粉末加入橡胶混合物中，使其均匀分散在橡胶基体中，将平板硫化机的温度和压力设置为160℃和10MPa，将均匀的SBR混炼、热压和硫化30min，硫化结束后，即得ZnO-二酚酸/SBR复合材料，SBR、硫化助剂和ZnO-二酚酸复合物粉末的质量比为20：2：10。
硫化助剂是由硬脂酸、氧化镁、促进剂二苯并噻唑二硫化物、促进剂四甲基秋兰姆二硫化物和硫磺以质量比为3：3：1：2：6混合而成。
一种透水彩色橡胶路面材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组分称取上述物料，将ZnO-二酚酸/SBR复合材料研磨成粉状，过20目筛，待用；
（2）将聚多巴胺溶液对ZnO-二酚酸/SBR复合材料粉末进行喷淋，喷淋完毕后继续搅拌40min，然后在温室条件下晾至1h后，在105℃的条件下的烘箱中烘干10min，并得到橡胶粉原料；
（3）将橡胶粉原料、天然彩石放入到混料机中混合0.5h，得到彩色橡胶路面材料，其中，混料机混合时温度为180℃，即得成品。
实施例5
一种透水彩色橡胶路面材料，以质量份计，包括以下原料：115份天然彩石、1.8份聚多巴胺、85份ZnO-二酚酸/SBR复合材料。
本实施例中，ZnO-二酚酸/SBR复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、NaOH和醋酸锌溶液分别以2:1的摩尔比缓慢混合，将上述溶液搅拌10min，再加入1.2mL三乙醇胺并继续搅拌10min，将该溶液分两步以700W进行微波辐射，即40℃下20min和60℃下30min，所得沉淀用去离子水洗涤3次，然后在70℃下干燥4 h，然后用研杵粉碎并在500℃下在空气中煅烧1h，得到ZnO纳米粒子，NaOH、醋酸锌和三乙醇胺的质量比为100：200：120；
S2、将二酚酸首先溶解在10倍质量份的DMSO中，然后将1-乙基-3-（3′-二甲基氨基丙基）碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺加入溶解有二酚酸的DMSO溶液中，将ZnO纳米粒子超声分散在10倍质量份的DMSO溶液中，超声1h后，加入至上述混合溶液，得到ZnO-二酚酸，二酚酸、1-乙基-3-(3′-二甲基氨基丙基)碳二亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的质量比为10：60：40；
S3、将SBR在橡胶混合机上塑炼3min，保持辊温度低于45℃，然后加入硫化助剂并在每次加入后搅动两次，最后，将ZnO-二酚酸复合物粉末加入橡胶混合物中，使其均匀分散在橡胶基体中，将平板硫化机的温度和压力设置为160℃和10MPa，将均匀的SBR混炼、热压和硫化30min，硫化结束后，即得ZnO-二酚酸/SBR复合材料，SBR、硫化助剂和ZnO-二酚酸复合物粉末的质量比为20：2：10。
硫化助剂是由硬脂酸、氧化镁、促进剂二苯并噻唑二硫化物、促进剂四甲基秋兰姆二硫化物和硫磺以质量比为3：3：1：2：6混合而成。
一种透水彩色橡胶路面材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组分称取上述物料，将ZnO-二酚酸/SBR复合材料研磨成粉状，过20目筛，待用；
（2）将聚多巴胺溶液对ZnO-二酚酸/SBR复合材料粉末进行喷淋，喷淋完毕后继续搅拌40min，然后在温室条件下晾至1h后，在105℃的条件下的烘箱中烘干10min，并得到橡胶粉原料；
（3）将橡胶粉原料、天然彩石放入到混料机中混合0.5h，得到彩色橡胶路面材料，其中，混料机混合时温度为180℃，即得成品。
实施例6
一种透水彩色橡胶路面材料，以质量份计，包括以下原料：120份天然彩石、2份聚多巴胺、90份ZnO-二酚酸/SBR复合材料。
本实施例中，ZnO-二酚酸/SBR复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、NaOH和醋酸锌溶液分别以2:1的摩尔比缓慢混合，将上述溶液搅拌10min，再加入1.2mL三乙醇胺并继续搅拌10min，将该溶液分两步以700W进行微波辐射，即40℃下20min和60℃下30min，所得沉淀用去离子水洗涤3次，然后在70℃下干燥4 h，然后用研杵粉碎并在500℃下在空气中煅烧1h，得到ZnO纳米粒子，NaOH、醋酸锌和三乙醇胺的质量比为100：200：120；
S2、将二酚酸首先溶解在10倍质量份的DMSO中，然后将1-乙基-3-（3′-二甲基氨基丙基）碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺加入溶解有二酚酸的DMSO溶液中，将ZnO纳米粒子超声分散在10倍质量份的DMSO溶液中，超声1h后，加入至上述混合溶液，得到ZnO-二酚酸，二酚酸、1-乙基-3-(3′-二甲基氨基丙基)碳二亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的质量比为10：60：40；
S3、将SBR在橡胶混合机上塑炼3min，保持辊温度低于45℃，然后加入硫化助剂并在每次加入后搅动两次，最后，将ZnO-二酚酸复合物粉末加入橡胶混合物中，使其均匀分散在橡胶基体中，将平板硫化机的温度和压力设置为160℃和10MPa，将均匀的SBR混炼、热压和硫化30min，硫化结束后，即得ZnO-二酚酸/SBR复合材料，SBR、硫化助剂和ZnO-二酚酸复合物粉末的质量比为20：2：10。
硫化助剂是由硬脂酸、氧化镁、促进剂二苯并噻唑二硫化物、促进剂四甲基秋兰姆二硫化物和硫磺以质量比为3：3：1：2：6混合而成。
一种透水彩色橡胶路面材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组分称取上述物料，将ZnO-二酚酸/SBR复合材料研磨成粉状，过20目筛，待用；
（2）将聚多巴胺溶液对ZnO-二酚酸/SBR复合材料粉末进行喷淋，喷淋完毕后继续搅拌40min，然后在温室条件下晾至1h后，在105℃的条件下的烘箱中烘干10min，并得到橡胶粉原料；
（3）将橡胶粉原料、天然彩石放入到混料机中混合0.5h，得到彩色橡胶路面材料，其中，混料机混合时温度为180℃，即得成品。
对比例
一种透水彩色橡胶路面材料，以质量份计，包括以下原料：120份天然彩石、2份聚多巴胺、90份ZnO/二酚酸/SBR复合材料。
本实施例中，ZnO/二酚酸/SBR复合材料是通过简单的混合制备而成。
硫化助剂是由硬脂酸、氧化镁、促进剂二苯并噻唑二硫化物、促进剂四甲基秋兰姆二硫化物和硫磺以质量比为3：3：1：2：6混合而成。
一种透水彩色橡胶路面材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）按组分称取上述物料，将ZnO-二酚酸/SBR复合材料研磨成粉状，过20目筛，待用；
（2）将聚多巴胺溶液对ZnO-二酚酸/SBR复合材料粉末进行喷淋，喷淋完毕后继续搅拌40min，然后在温室条件下晾至1h后，在105℃的条件下的烘箱中烘干10min，并得到橡胶粉原料；
（3）将橡胶粉原料、天然彩石放入到混料机中混合0.5h，得到彩色橡胶路面材料，其中，混料机混合时温度为180℃，即得成品。
现对实施例1-6及对比例制备的橡胶路面材料进行性能测试。
阻尼系数测试：
用四个隔振器加上质量块（等于四个隔振器总的额定载荷），安装到激振台的台面上，用激振器进行激振，激振器的激振信号可以采用Point by point逐点扫描，也可以是随机白噪声。
测试结果如下表1所示：
表1
阻尼系数
实施例1 2.4
实施例2 2.5
实施例3 2.4
实施例4 2.6
实施例5 2.5
实施例6 2.6
对比例 1.8
由上表1可知，通过本发明制备的橡胶路面材料相对于对比例通过ZnO、二酚酸和SBR之间的结合实现了丁苯橡胶更高的阻尼系数。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (2)

1.一种透水彩色橡胶路面材料，其特征在于，以质量份计，包括以下原料：100-120份天然彩石、1-2份聚多巴胺、70-90份ZnO-二酚酸/SBR复合材料；
所述ZnO-二酚酸/SBR复合材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、NaOH和醋酸锌溶液分别以2:1的摩尔比缓慢混合，将上述溶液搅拌10min，再加入1.2mL三乙醇胺并继续搅拌10min，将该溶液分两步以700W进行微波辐射，即40℃下20min和60℃下30min，所得沉淀用去离子水洗涤2-3次，然后在70℃下干燥4 h，然后用研杵粉碎并在500℃下在空气中煅烧1h，得到ZnO纳米粒子；
其中，NaOH、醋酸锌和三乙醇胺的质量比为60-100：150-200：100-120；
S2、将二酚酸首先溶解在10倍质量份的DMSO中，然后将1-乙基-3-（3′-二甲基氨基丙基）碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺加入溶解有二酚酸的DMSO溶液中，将ZnO纳米粒子超声分散在10倍质量份的DMSO溶液中，超声1h后，加入至上述混合溶液，得到ZnO-二酚酸；
其中，二酚酸、1-乙基-3-(3′-二甲基氨基丙基)碳二亚胺、N-羟基琥珀酰亚胺的质量比为8-10：50-60：30-40；
S3、将SBR在橡胶混合机上塑炼3min，保持辊温度低于45℃，然后加入硫化助剂并在每次加入后搅动两次，最后，将ZnO-二酚酸复合物粉末加入橡胶混合物中，使其均匀分散在橡胶基体中，将平板硫化机的温度和压力设置为160℃和10MPa，将均匀的SBR混炼、热压和硫化30min，硫化结束后，即得ZnO-二酚酸/SBR复合材料；
其中，SBR、硫化助剂和ZnO-二酚酸复合物粉末的质量比为10-20：1-2：5-10，硫化助剂是由硬脂酸、氧化镁、促进剂二苯并噻唑二硫化物、促进剂四甲基秋兰姆二硫化物和硫磺以质量比为1-3：2-3：0.5-1：1-2：3-6混合而成。
2.一种如权利要求1所述的透水彩色橡胶路面材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按组分称取上述物料，将ZnO-二酚酸/SBR复合材料研磨成粉状，过10-20目筛，待用；
（2）将聚多巴胺溶液对ZnO-二酚酸/SBR复合材料粉末进行喷淋，喷淋完毕后继续搅拌40min，然后在温室条件下晾至1h后，在100-105℃的条件下的烘箱中烘干10min，并得到橡胶粉原料；
（3）将橡胶粉原料、天然彩石放入到混料机中混合0.5h，得到彩色橡胶路面材料，其中，混料机混合时温度为160-180℃，即得成品。
CN202111303156.3A 2021-11-05 2021-11-05 一种透水彩色橡胶路面材料及其制备方法 Active CN113955977B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111303156.3A CN113955977B (zh) 2021-11-05 2021-11-05 一种透水彩色橡胶路面材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111303156.3A CN113955977B (zh) 2021-11-05 2021-11-05 一种透水彩色橡胶路面材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113955977A CN113955977A (zh) 2022-01-21
CN113955977B true CN113955977B (zh) 2022-08-16

Family

ID=79469174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111303156.3A Active CN113955977B (zh) 2021-11-05 2021-11-05 一种透水彩色橡胶路面材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113955977B (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101649073A (zh) * 2009-09-09 2010-02-17 西北工业大学 一种具有阻尼性能的橡胶材料
CN106188668A (zh) * 2016-07-25 2016-12-07 铜陵宏正网络科技有限公司 一种聚合物改性印刷胶辊的包覆胶胶料及其制备方法
CN106554528A (zh) * 2016-11-14 2017-04-05 安徽理工大学 丁苯橡胶/白炭黑/木质纤维素/蒙脱土橡胶复合材料及其制备方法
CN108948752A (zh) * 2017-05-17 2018-12-07 中路高科(北京)公路技术有限公司 透水路面专用沥青、含有其的混合料及制备方法
CN108948754A (zh) * 2017-05-17 2018-12-07 交通运输部公路科学研究所 一种用于重载透水路面铺筑的专用沥青、其混合料及应用
KR20190050010A (ko) * 2017-11-02 2019-05-10 한국과학기술연구원 선 스트레인의 조합 및 물성에 따른 구조체 내 미세섬유 정렬 제어 방법
CN110669268A (zh) * 2019-10-09 2020-01-10 芜湖风雪橡胶有限公司 一种增强丁苯橡胶及其制备方法
CN110713638A (zh) * 2018-07-11 2020-01-21 北京化工大学 一种水滑石/环氧天然橡胶/丁苯橡胶复合材料及制备方法
CN113337062A (zh) * 2021-06-08 2021-09-03 深圳市凯涂科技有限公司 高强度彩色橡胶路面材料及制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101649073A (zh) * 2009-09-09 2010-02-17 西北工业大学 一种具有阻尼性能的橡胶材料
CN106188668A (zh) * 2016-07-25 2016-12-07 铜陵宏正网络科技有限公司 一种聚合物改性印刷胶辊的包覆胶胶料及其制备方法
CN106554528A (zh) * 2016-11-14 2017-04-05 安徽理工大学 丁苯橡胶/白炭黑/木质纤维素/蒙脱土橡胶复合材料及其制备方法
CN108948752A (zh) * 2017-05-17 2018-12-07 中路高科(北京)公路技术有限公司 透水路面专用沥青、含有其的混合料及制备方法
CN108948754A (zh) * 2017-05-17 2018-12-07 交通运输部公路科学研究所 一种用于重载透水路面铺筑的专用沥青、其混合料及应用
KR20190050010A (ko) * 2017-11-02 2019-05-10 한국과학기술연구원 선 스트레인의 조합 및 물성에 따른 구조체 내 미세섬유 정렬 제어 방법
CN110713638A (zh) * 2018-07-11 2020-01-21 北京化工大学 一种水滑石/环氧天然橡胶/丁苯橡胶复合材料及制备方法
CN110669268A (zh) * 2019-10-09 2020-01-10 芜湖风雪橡胶有限公司 一种增强丁苯橡胶及其制备方法
CN113337062A (zh) * 2021-06-08 2021-09-03 深圳市凯涂科技有限公司 高强度彩色橡胶路面材料及制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113955977A (zh) 2022-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104987735A (zh) 一种有机硅改性环氧沥青以及混合料
CN105272001B (zh) 一种陶粒混凝土及其制备方法
CN104496387A (zh) 一种基于软岩遇水软化特性的相似材料及其制备方法
CA2289495A1 (en) Mixture for flexible pavement usable at ordinary temperature
CN108842551B (zh) 一种使用耐老化新材料的路面修补方法
CN108002765B (zh) 一种c30p16膨胀纤维混凝土配制及混凝土施工工艺
CN113955977B (zh) 一种透水彩色橡胶路面材料及其制备方法
CN113831077A (zh) 一种用于透水铺装材料的粘接剂及其应用
CN110481113A (zh) 一种环保塑胶跑道及其制备方法
CN111434715A (zh) 一种彩色绿道铺装材料及制备方法
CN114426418A (zh) 一种环保型彩色透水混凝土制备方法
CN115710109A (zh) 一种鞋服废弃物杂化增强增韧水泥砂浆材料及其制备方法
CN109879638A (zh) 一种用于制造人造石的废石粉混合料
CN115260774A (zh) 旧沥青路面冷拌再生用添加剂和旧沥青路面冷拌再生混合料
CN111925639A (zh) 一种防水型树脂锚固剂及其制备方法
CN111718176A (zh) 一种抗裂防水再生混凝土及其制备方法
JPH1112016A (ja) 固化速度が速く混合性に優れた舗装用常温アスファルト混合物とその製造方法
CN105731883B (zh) 混合型沥盾铺面保护封层材料及其制备方法
JP3550031B2 (ja) 超速硬・高耐久性セメントアスファルト乳剤混合物とその製造方法
CN113789697B (zh) 一种环保塑胶跑道及其制备方法
CN107382224A (zh) 一种高分子改性水泥基金磨石
CN114349438B (zh) 一种用于3d打印土遗址的混合土料及制备方法
CN113277812B (zh) 一种盐岩基层混合料、制备方法及应用
CN107572934A (zh) 变质大理岩粉灌浆料及其制备方法
CN114479449A (zh) 一种用于地面修复与承载加固工程用复合材料、制备方法及应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant