CN1765995A - 一种彩色沥青组合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种筑路用彩色沥青组合物及其制备方法。该组合物主要是由氟化沥青、热塑性弹性体、润滑油精制抽出油及硫化剂组成。本发明的彩色沥青组合物由于采用了具有良好疏水性的氟化沥青组分，所以使其具有良好的抗水侵害性能。本发明彩色沥青组合物颜色为淡茶色，着色容易，颜料用量少。此外，用本发明彩色沥青组合物铺筑的彩色路面，具有良好的高温稳定性、低温抗裂性和耐老化性能，能满足重交通道路石油沥青(GB/T15180)标准。该彩色沥青组合物成本低廉，加工工艺过程简单，质量优良。

Description

一种彩色沥青组合物及其制备方法

技术领域

本发明属于新型建筑材料，涉及一种彩色沥青组合物及其制备方法，特别是涉及一种彩色路面用的彩色沥青组合物及其制备方法。

背景技术

通常的道路路面普遍采用的是黑色沥青路面，此种路面色彩单一、色调发暗，驾驶员在此种路面上行车，易于引起视觉疲劳，危及行车安全。随着人民生活水平的提高，人们对城市道路的要求也越来越高，彩色路面技术已经悄然进入城市道路的建设中，特殊警示路段、彩色人行道、景观路、广场、体育场、停车场等特殊场所正在逐渐使用彩色路面，以使城市的交通管理更加有序、道路环境越来越美。其所使用的彩色沥青有很多制备方法。如CN 1123293A公开了一种彩色沥青及其混凝土，该发明有采用普通道路沥青外加颜料、分散剂和遮盖剂组成，由这种彩色沥青制成的沥青混凝土，虽然提高了沥青本身的性能，如软化点、耐寒、耐磨等指标，但是，由于所采用基质沥青固有颜色的影响，其浅色色彩效果一般，色彩种类受到限制。

CN 1354204A公开了一种彩色沥青及制备方法，它采用减压蒸馏后提出沥青质，进入分流塔分流，然后添加树脂材料、钛、颜料等进行高温合成，由于已经脱出了沥青质，本质已不具有完整的沥青内涵。而且制作工艺较繁琐。

CN 1478955A公开了路面铺装用彩色胶结料及其制备方法，其成分由环氧树脂、环氧树脂稀释增韧剂、无机颜料、环氧树脂固化剂组成。虽然性能较好，但成本较高，一旦固化后，不能再次重复使用。

CN 1478843A及CN 1097014A分别公开了路用胶结料及其制备方法，其实质是采用聚合物、石油树脂及相溶剂等组成的彩铺胶结料，不属彩色沥青范畴。而且，其生产制作设备复杂，成本较高。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种筑路用彩色沥青组合物及其制备方法。该彩色沥青组合物成本低廉，加工工艺过程简单，质量优良。

本发明中所述的份数均为重量份数。

本发明的筑路用彩色沥青组合物，包括以下组分及含量：

    氟化沥青                50-70份，

    热塑性弹性体            1-6份，

    润滑油精制抽出油        30-50份，

    硫化剂                  0.01-1.0份。

所述的氟化沥青中含氟量为25wt％～50wt％，针入度(25℃)5～45 1/10mm，软化点为70～150℃，颜色为淡黄色或淡茶色。所述的氟化沥青可采用常规的方法制成，如由石油沥青与氟气直接氟化而成。

所述的热塑性弹性体为乙烯基芳香单体与含有至少两个未饱和烯烃的脂肪族基团聚合形成的嵌段共聚物，优选苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)，分子量为10～30万，为白色产物。

所述的润滑油精制抽出油的馏程范围为360-500℃。

所述的硫化剂为硫磺、硫化物及硫磺给予体中的一种或一种以上的混合物，所述硫磺给予体为多聚硫化物及秋兰姆类化合物中的一种或一种以上的混合物。

所述的筑路用彩色沥青组合物的使用方法为在实际铺路之前，根据需要加入不同颜色的颜料，一般情况下，可加入40～60份。

本发明的筑路用彩色沥青组合物的制备过程为：按配比量称取反应原料，将氟化沥青、热塑性弹性体、硫化剂分别加入反应釜中，加热，在至少100℃条件下，一般为100～250℃，优选为120～220℃，将上述几种物质在4000转/分～8000转/分的具有高速搅拌速度的混合设备中进行混合0.5～24小时，使热塑性弹性体能均匀地分散到其它几种物质中，得到的混合物的粒径小于10μm，最好小于6μm。搅拌过程完成后即可出料，冷却即制得该混合物成品。

所述的氟化沥青可采用下述方法制备：将石油沥青原料装入反应釜中，加热，一般为60～260℃条件下，通入氟气，反应0.5～24小时，制成氟化沥青。所采用的石油沥青的针入度(25℃)为90～300 1/10mm，软化点不大于50℃。

本发明的彩色沥青组合物为淡茶色，在混合料拌合过程中还可加入所需要的无机颜料，既制成彩色路面混合料，用其制作彩色沥青混合料，着色容易、效果好，颜料用量少。

本发明的彩色沥青组合物由于采用氟化沥青组分，用其铺筑的彩色路面，具有良好的高温稳定性、低温抗裂性和耐老化性能，能满足重交通道路石油沥青(GB/T 15180)标准。另外，氟化沥青表面能极低，对水的润湿角高达145度，具有良好的疏水特性，由其铺筑的沥青路面，抗水侵害性能好。

本发明彩色沥青组合物成本低，加工过程简单，采用传统的乳化设备即可生产出品质优异、性能稳定、色彩绚丽的彩色沥青，而且便于应用。

具体实施方式

本发明所采用的测试方法，针入度是根据GB/T4509方法进行测定，软化点是根据GB/T4507方法进行测定，延度是根据GB/T4508方法进行测定。

本发明实施例中所用的原料如下：

石油沥青的针入度(25℃)为225 1/10mm，软化点为38℃；

热塑性弹性体SBS的产地为岳阳石油化工厂，SBS的分子量15万；

润滑油精制抽出油的馏程范围为360-500℃；

硫化剂为市售升华硫，天大化学试剂厂生产。

实施例1

本实施例为氟化沥青的制备，具体的反应条件及产品性质见表1。

                                          表1

	氟化沥青A	氟化沥青B	氟化沥青C
				反应条件
温度，℃	110	70	250
				反应时间，小时	12	18	8
产品性质
				含氟量，wt％	41	29	47
针入度，1/10mm	26	38	12
				软化点，℃	108	76	142

实施例2

本实施例配制彩色沥青，其配比如下：

    氟化沥青A                               50份，

    热塑性弹性体                            6份，

    润滑油精制抽出油                        44份，

    升华硫                                  0.03份。

其制备工艺过程如下：

于反应釜中加入上述称量好的氟化沥青A、SBS、润滑油精制抽出油及升华硫，加热至135℃，搅拌器转速为4000转/分钟，搅拌2小时，然后冷却至室温，即成目的产品。所得产品的性能见表2。

        表2彩色沥青的性能

项目	数值
		针入度(25℃，100g，5s)，1/10mm	96
延度(25℃，5cm/min)，cm	＞100
		延度(15℃，5cm/min)，cm	＞100
软化点(环球法)，℃	59.4

如表2，本发明彩色沥青软化点较高、延度较高，显示其高、低温性能都较好。

实施例3

本实施例配制彩色沥青，其配比如下：

    氟化沥青B                                    60份，

    热塑性弹性体                                 5份，

    润滑油精制抽出油                             35份，

    升华硫                                       0.03份。

其制备工艺过程如下：

于反应釜中加入上述称量好的氟化沥青B、SBS、润滑油精制抽出油及升华硫，加热至175℃，搅拌器转速为6000转/分钟，搅拌40分钟，然后冷却至室温，即成目的产品。所得产品的性能见表3。

        表3彩色沥青的性能

项目	数值
		针入度(25℃，100g，5s)，1/10mm	78
延度(25℃，5cm/min)，cm	＞100
		延度(15℃，5cm/min)，cm	＞100
软化点(环球法)，℃	64.4

由表3可见，本发明彩色沥青软化点较高、延度较高，完全满足重交通道路石油沥青技术指标要求，证明其具有良好的高、低温性能。

实施例4

本实施例配制彩色沥青，其配比如下：

    氟化沥青C                                       68份，

    热塑性弹性体                                    4份，

    润滑油精制抽出油                                30份，

    升华硫                                0.03份。

其制备工艺过程如下：

于反应釜中加入上述称量好的氟化沥青C、SBS、润滑油精制抽出油及升华硫，加热至175℃，搅拌器转速为8000转/分钟，搅拌40分钟，然后冷却至室温，即成目的产品。所得产品的性能见表4。

        表4彩色沥青的性能

项目	数值
		针入度(25℃，100g，5s)，1/10mm	64
延度(25℃，5cm/min)，cm	＞100
		延度(15℃，5cm/min)，cm	＞100
软化点(环球法)，℃	68.4

由表4可见，本发明彩色沥青软化点较高、延度较高，完全满足重交通道路石油沥青技术指标要求，证明其具有良好的高、低温性能。

Claims (10)

1、一种彩色沥青组合物，其特征在于包括以下组分，以重量份数计：

氟化沥青                     50-70份，

热塑性弹性体                 1-6份，

润滑油精制抽出油             30-50份，

硫化剂                       0.01-1.0份。

2、按照权利要求1所述的彩色沥青组合物，其特征在于所述的氟化沥青中含氟量为25wt％～50wt％，针入度(25℃)5～45 1/10mm，软化点为70～150℃，。

3、按照权利要求1或2所述的彩色沥青组合物，其特征在于所述的氟化沥青的颜色为淡黄色或淡茶色。

4、按照权利要求1所述的彩色沥青组合物，其特征在于所述的热塑性弹性体为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物。

5、按照权利要求1所述的彩色沥青组合物，其特征在于所述的润滑油精制抽出油的馏程范围为360-500℃。

6、按照权利要求1所述的彩色沥青组合物，其特征在于所述的硫化剂为硫磺、硫化物及硫磺给予体的一种或一种以上的混合物。

7、一种权利要求1～6任一所述彩色沥青组合物的制备方法，其特征在于采用如下过程：首先将氟化沥青、热塑性弹性体、硫化剂分别加入反应釜中，加热，在至少100℃条件下，将上述几种物质在高速搅拌设备中混合均匀，搅拌过程完成后即可出料，冷却即制得该组合物成品。

8、按照权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的氟化沥青是由石油沥青与氟气直接氟化而成，其中所用的石油沥青的针入度为90～300 1/10mm，软化点不大于50℃。

9、按照权利要求8所述的制备方法，其特征在于所述的氟化沥青的制备条件为：反应温度为60～260℃，反应时间0.5～24小时。

10、按照权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的加热条件为100～250℃，所述的高速搅拌设备的转数为4000～8000转/分，搅拌时间为0.5～24小时。