一种可直接投放使用的彩色沥青结合料及其制备方法技术

本发明专利技术专利涉及彩色沥青制备技术领域，旨在提供一种可直接投放使用的彩色沥青结合料及其制备方法，其技术方案要点是：包括以下重量份的组分：石油树脂45～55份、芳烃油10～15份、环烷基橡胶油15～25份、重油5～7份、聚乙烯蜡6～10份、氟橡胶粉5～9份、石墨烯5～8份、硅藻土8～12份、抗老化剂0.4～1.2份、无机颜料10～12份，石油树脂包括质量比为1:(1～2.5)的C9石油树脂和C5石油树脂；具体制备方法，包括步骤：S1、配比备料、S2、重油热熔、S3、橡胶粉浸溶、S4、物料混合、S5、高速剪切‑乳化、S6、产品储存。本发明专利技术的彩色沥青结合料具有粘度适中、可直接投放使用、高温性能好的优点。

A color asphalt binder which can be directly put into use and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种可直接投放使用的彩色沥青结合料及其制备方法
本专利技术专利涉及彩色沥青制备
，特别涉及一种可直接投放使用的彩色沥青结合料及其制备方法。
技术介绍
彩色沥青，又名彩色胶结料，是模仿石油沥青组分，采用石油树脂(浅色沥青)与改性剂等化工材料共混改性而成的胶结料。彩色沥青主要用于彩色沥青混凝土路面的铺设，目前使用较多是采用现代石油化工产品，如芳香油、聚合物、树脂等调配出与普通沥青性能相当的结合料，再加入某种颜料，使之呈现出某种色彩。通过赋予沥青路面丰富的色彩，从而可以提高驾驶员的识别效果，并且有助于驾驶员集中注意力，起到导引车流、提高行车安全和交通管理直观性的作用。石油树脂和润滑油抽出油合成的浅色沥青没有传统沥青中沥青质等大分子物质，因此彩色沥青的性能较普通黑色沥青仍有差距，尤其是高温性能。通过向其中添加大量高分子聚合物可以部分改善彩色沥青混合料的性能，但是效果依然不理想。如果聚合物在彩色沥青的添加量超过10％，虽然可以使彩色沥青混合料高温性能满足要求，但会产生粘度过大的问题，导致彩色沥青在生产、存贮、运输、泵送及混合料的摊铺、碾压等环节出现问题。因此，开发出一种粘度适中，便于生产运输及直接投放使用，且高温性能与普通黑色沥青相当的彩色沥青具有重大意义。专利技术专利内容本专利技术专利的第一个目的是提供一种可直接投放使用的彩色沥青结合料，具有粘度适中、可直接投放使用、高温性能好的优点。本专利技术专利的第一个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种可直接投放使用的彩色沥青结合料，包括以下重量份的组分：石油树脂45～55份、芳烃油10～15份、橡胶油15～25份、重油5～7份、聚乙烯蜡6～10份、橡胶粉5～9份、石墨烯5～8份、硅藻土8～12份、无机颜料10～12份。通过采用上述技术方案，石油树脂是石油裂解副产物，经前处理、聚合、蒸馏等工艺生产的一种非极性热塑性树脂，具有酸值低，混溶性好，耐水、耐酸碱性、耐候性和耐光老化性高，兼具调节粘性和热稳定性好的特点。石油树脂的加入制备彩色沥青可以改善沥青结合料的粘结性，提高其储存性，尤其是改善混合料使用初期的稳定性；橡胶粉可以通过吸收沥青结合料中的树脂，芳烃油等多种有机质，经过一系列的物理和化学变化，使胶粉湿润，膨胀，粘度增大，软化点提高，可以显著改善沥青的粘性、韧性和弹性，从而提高彩色沥青结合料的路用性能；橡胶油是一种软化剂，与橡胶有着良好的相容性、亲和性，可以改善橡胶分子链之间的润滑性，促进橡胶与各辅料的均匀分散，显著提高橡胶的伸长率、回弹性等工艺性能；石墨烯是一种具有巨大的比表面积和超强表面活性的纳米材料，作为改性剂添加进沥青结合料内能够显著改善沥青的耐高温性和抗老化性；重油是原油提取汽油、柴油后的剩余重质油，其特点是分子量大、黏度高，通过与轻质芳烃油热熔混合，可以将重油的大分子聚合物分散溶解，从而能够与沥青混合料均匀分散混合，在不增加彩色沥青结合料整体粘度的前提下显著提高彩色沥青结合料内部的粘结力，进而提高彩色沥青的耐用性；聚乙烯蜡，不但可以显著降低彩色沥青混合料的混合、摊铺及碾压温度，而且可以起到对颜料有效的分散作用，能够提高彩色沥青结合料色彩鲜明的度和色牢度；硅藻土具有优异的延伸性、较高的冲击强度、拉伸强度、撕裂强度、质轻软内磨性好、抗压强度好等，防晒抗高温性能优异，作为彩色沥青结合料的细集料，可以显著提高彩色沥青结合料的使用强度和颜色耐晒牢度。进一步的，所述石油树脂包括质量比为1:(1～2.5)的C9石油树脂和C5石油树脂。通过采用上述技术方案，C5石油树脂色浅、透明、低臭、低挥发，其剥离粘接强度高、快粘性好、粘接性能稳定、熔融粘度适度、耐热性好，与高聚物基质的相容性好，且具有优良的抗老化性；C9石油树脂时芳香烃类树脂，其色浅透明、耐酸碱、耐化学药品性、耐水性良好，与C5石油树脂混合使用，能够发挥二者的优势，产生协同效应，从而提高彩色沥青结合料粘结性、初期稳定性的效果。进一步的，所述橡胶油为环烷基橡胶油。通过采用上述技术方案，环烷基橡胶油是一种新型橡胶油，与橡胶相容性、亲和性好，具有优异的软化、增塑、增粘、补强、抗老化性能，且绿色无毒，环保性能优异。进一步的，所述橡胶粉为氟橡胶粉，所述氟橡胶粉的粒径为80～200目。通过采用上述技术方案，氟橡胶是主链或侧链的碳原子上含有氟原子的合成高分子弹性体，氟原子的引入，赋予橡胶优异的耐热性、抗氧化性、耐油性、耐腐蚀性和耐大气老化性，从而能够延长橡胶粉在彩色沥青中的使用寿命。进一步的，所述无机颜料包括朱砂、铁红、铁蓝、铬红、铬绿、铬黄、钛白颜料中的至少一种。通过采用上述技术方案，无机颜料颜色鲜艳，耐晒，耐热，耐候，耐溶剂性好，遮盖力强，能够提高彩色沥青结合料的色牢度。进一步的，一种可直接投放使用的彩色沥青结合料，还包括0.4～1.2份抗老化剂，所述抗老化剂为质量比为1:(1～2)的碳黑、N,N-二苯基对苯二胺的混合物。通过采用上述技术方案，N,N-二苯基对苯二胺作为抗氧化剂可以有效消除彩色沥青结合料中产生的自由基，从而达到维持彩色沥青结合料力学性能稳定性的效果；掺入碳黑可以反射和吸收部分紫外线，减缓彩色沥青结合料发生光降解的速度，从而延长彩色沥青结合料的路用寿命。本专利技术专利的第二个目的是提供这种可直接投放使用的彩色沥青结合料的制备方法，具有制备方法稳定、便于操作、制备的产品质量好的优点。本专利技术专利的第二个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种可直接投放使用的彩色沥青结合料的制备方法，包括以下步骤：S1、配比备料：按配比准备相应重量份的石油树脂、芳烃油、橡胶油、重油、橡胶粉、石墨烯、硅藻土、无机颜料、抗老化剂；S2、重油热熔：将芳烃油、热熔后重油依次加入超声波热搅拌机，进行搅拌；S3、橡胶粉浸溶：常温下，先将橡胶油加入搅拌罐，接着将橡胶粉加入橡胶油，开启搅拌桨，设置搅拌转速100～300rpm，低转速下搅拌浸溶1～3h；S4、物料混合：通过螺旋输送机将石油树脂、硅藻土、无机颜料输送至反应釜，在反应釜内加热搅拌至混合料初步分散均匀，接着通过输送泵，将S2步骤的重油-芳烃油混合物、S3步骤中的浸溶橡胶粉混合液分别泵送至反应釜，继续搅拌混合15～30min；S5、高速剪切-乳化：将S4步骤的混合料依次泵送至高速分散搅拌机和高剪切乳化机进行剪切分散，制得彩色沥青成品结合料；S6、产品储存：将S5步骤的彩色沥青成品结合料通过输送泵输送至成品罐。通过采用上述技术方案，将重油热熔后与轻质芳烃油搅拌混合，可以将重油中大分子聚合物分散溶解于轻质芳烃油中，从而能够使重油与沥青混合料均匀分散混合，利于后续与其它混合料分散混合和反应；将橡胶粉加入橡胶油，搅拌混合，使得橡胶油可以充分浸润至橡胶粉内部，从而软化、润滑橡胶分子链，提高橡胶粉与混合料的混合分散均匀性，也避免后续橡胶粉过多吸收芳烃油，从而影响重油与芳烃油的分散效果；高速剪切-乳化能够使混合料红本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可直接投放使用的彩色沥青结合料，其特征在于：包括以下重量份的组分：石油树脂45～55份、芳烃油10～15份、橡胶油15～25份、重油5～7份、聚乙烯蜡6～10份、橡胶粉5～9份、石墨烯5～8份、硅藻土8～12份、无机颜料10～12份。/n

【技术特征摘要】
1.一种可直接投放使用的彩色沥青结合料，其特征在于：包括以下重量份的组分：石油树脂45～55份、芳烃油10～15份、橡胶油15～25份、重油5～7份、聚乙烯蜡6～10份、橡胶粉5～9份、石墨烯5～8份、硅藻土8～12份、无机颜料10～12份。


2.根据权利要求1所述的一种可直接投放使用的彩色沥青结合料，其特征在于：所述石油树脂包括质量比为1:(1～2.5)的C9石油树脂和C5石油树脂。


3.根据权利要求1所述的一种可直接投放使用的彩色沥青结合料，其特征在于：所述橡胶油为环烷基橡胶油。


4.根据权利要求1所述的一种可直接投放使用的彩色沥青结合料，其特征在于：所述橡胶粉为氟橡胶粉，所述氟橡胶粉的粒径为80～200目。


5.根据权利要求1所述的一种可直接投放使用的彩色沥青结合料，其特征在于：所述无机颜料包括朱砂、铁红、铁蓝、铬红、铬绿、铬黄、钛白颜料中的至少一种。


6.根据权利要求1所述的一种可直接投放使用的彩色沥青结合料，其特征在于：还包括0.4～1.2份抗老化剂，所述抗老化剂为质量比为1:(1～2)的碳黑、N,N-二苯基对苯二胺的混合物。


7.根据权利要求1～6任一项所述的可直接投放使用的彩色沥青结合料的制备方法，其特征在于，包括以下...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾添悦，曾晖，
申请(专利权)人：南通辉腾道路工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32