一种抗剥落硫磺沥青及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种抗剥落硫磺沥青及其制备方法和应用。该抗剥落硫磺沥青，包括如下原料：硫磺5~20份，萘系物1~5份，乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种抗剥落硫磺沥青及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于石油工业及基础材料化学领域，具体涉及一种抗剥落硫磺沥青及其制备方法，特别适用于机场跑道的抗剥落硫磺沥青。

技术介绍

[0002]鸟击事故是机场安全的重要问题。鸟击（Bidsrtrike）是指飞机在起飞、飞行或降落过程中被鸟类撞击而发生的飞行安全事故或事故征候。鸟击的特性是，绝大多数鸟类都有体形小、质量轻，因而鸟击的破坏主要来自飞行器的速度而非鸟类本身的质量。随着航空技术的发展，人造飞行器的速度不断提高，一些战斗机的速度可以达到数倍音速。根据动量定理，一只0.45公斤的鸟与时速80公里的飞机相撞，会产生1500牛顿的力，与时速960公里的飞机相撞，会产生21.6万牛顿的力，高速运动使得鸟击的破坏力达到惊人的程度。鸟击对飞行器的破坏与撞击的位置有着密切的关系，导致严重破坏的撞击多集中在导航系统和动力系统两方面。
[0003]鸟击对飞行器动力系统的破坏造成的后果更为直接。对于螺旋桨飞机，鸟击会导致桨叶变形乃至折断，使得飞机动力下降；对于喷气式飞机，飞鸟会被吸入进气口，导致涡轮发动机的扇叶变形或者卡住，使发动机停机乃至起火。对飞行器动力系统的破坏常常是致命的，会直接导致飞机失速坠毁。
[0004]国际民航局组织规定要在飞机起飞和降落前进行驱鸟作业，常规的驱鸟作业包括捕捉、猎杀、鸟炮、稻草人、噪音等方式。但是，上述技术手段应用时间过长会使鸟类产生“免疫力”，驱鸟作业失效。机场鸟害防治问题成为机场工程领域共同关注的热点问题。
[0005]发生在机场内的鸟击事故往往是在飞机起飞过程中，鸟类在跑道觅食的时候受到惊吓仓猝起飞而被吸入发动机中造成的。从鸟的食物链分析可知，采用具有驱虫功能的道面材料，使机场跑道上没有昆虫，鸟类就不会在道面上觅食。躲藏在草面区内的鸟类在发动机噪音下会本能地远离飞机飞行，可降低对飞机的威胁。因此，研制适合于机场道面铺装使用的驱鸟沥青混凝土材料，不仅具有良好的路用性能，而且还能够缓慢散发出轻微的刺激性气味，起到驱鸟作用，与以往的机场道面沥青及驱鸟方式比较，都具有一定的创新性。
[0006]为了改进沥青混凝土的技术性能，以硫磺为主体材料开发了沥青混凝土改性剂。不仅可以提高沥青混凝土的高温承载能力，改善混凝土的路用性能，而且可以使沥青混凝土道面具有一定的氧化硫刺激性气味，迫使嗅觉敏感的虫类及鸟类产生逃避倾向，达到驱鸟作用。
[0007]将硫磺沥青用于机场跑道，不仅可提高跑道的抗车辙性能，避免跑道产生轮辙，影响飞机起降安全，而且还能利用其中硫磺或硫化物释放出的刺激气味，起到生态驱鸟作用。
[0008]然而，因硫磺常温下为脆性物质，简单地添加到沥青或沥青混合料中会影响沥青的对石料的黏附性，导致沥青混合料容易发生松散或骨料剥落，而且硫磺的气味不久会散尽，失去驱鸟效果，使其应用受到了限制。如何利用硫磺能够达到驱鸟功效并能够缓释散味，延长驱鸟应用时间，又不至于影响黏附性而导致骨料剥落成为新的研究课题。

技术实现思路

[0009]针对目前硫磺沥青容易发生松散或骨料剥落及驱鸟效果短暂的问题，本专利技术提供了一种抗剥落硫磺沥青及其制备方法以及在机场跑道中的应用。该抗剥落硫磺沥青既能利用硫磺使具有驱鸟功能，又能明显提高硫磺沥青的抗剥落性能。
[0010]本专利技术第一方面提供了一种抗剥落硫磺沥青，以质量份数计，包括如下原料：硫磺
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5~20份，萘系物
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1~5份，乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物（EVA）
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2~8份，苯乙烯化苯酚
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1~3份，含氮芳香族化合物
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1~3份，石油沥青
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60~90份。
[0011]所述硫磺，为石油加工过程中生产的硫磺，可以是块状、片状、粉状，优选为粉状。
[0012]所述萘系物源于煤焦油、乙烯裂解焦油中的任意一种，沸程为200℃~250℃，其中萘系物的质量含量为50%~80%。
[0013]所述含氮芳香族化合物选自吡啶季铵盐、二氨基嘧啶盐酸盐中的至少一种。其中，吡啶季铵盐也可以称为氮杂苯季铵盐，选自N
‑
苯甲酰甲基吡啶季铵盐、O
‑
(7
‑
氮杂苯并三唑
‑1‑
基)
‑
N,N,N',N'
‑
四甲基脲四氟硼酸季铵盐、氯化N
‑
氰甲基吡啶季铵盐、N
‑
(2
‑
乙酰吡啶基)吡啶季铵盐、N
‑
乙酸乙酯基吡啶季铵盐、N
‑
腈甲基吡啶季铵盐、N
‑
乙酸基吡啶季铵盐、2
‑
巯基吡啶季铵盐、N
‑
(2
‑
甲基丙烯基)甲基吡啶季铵盐、溴代 N
‑
苯甲酰甲基吡啶季铵盐中的至少一种。所述二氨基嘧啶盐酸盐选自2,5
‑
二氨基
‑
4,6
‑
二羟基嘧啶盐酸盐、4,5
‑
二氨基
‑
2,6
‑
二羟基嘧啶盐酸盐、2,4
‑
二氨基嘧啶
‑5‑
醇二盐酸盐中的至少一种。
[0014]所述吡啶季铵盐选自N
‑
苯甲酰甲基吡啶季铵盐、O
‑
(7
‑
氮杂苯并三唑
‑1‑
基)
‑
N,N,N',N'
‑
四甲基脲四氟硼酸季铵盐、氯化N
‑
氰甲基吡啶季铵盐、N
‑
(2
‑
乙酰吡啶基)吡啶季铵盐、N
‑
乙酸乙酯基吡啶季铵盐、N
‑
腈甲基吡啶季铵盐、N
‑
乙酸基吡啶季铵盐、2
‑
巯基吡啶季铵盐、N
‑
(2
‑
甲基丙烯基)甲基吡啶季铵盐、溴代N
‑
苯甲酰甲基吡啶季铵盐中的至少一种；所述二氨基嘧啶盐酸盐选自2,5
‑
二氨基
‑
4,6
‑
二羟基嘧啶盐酸盐、4,5
‑
二氨基
‑
2,6
‑
二羟基嘧啶盐酸盐、2,4
‑
二氨基嘧啶
‑5‑
醇二盐酸盐中的至少一种。
[0015]所述乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物（EVA），其中结合的醋酸乙烯（VA）含量为20wt%～28wt%，优选为22wt%～26wt%。
[0016]所述的石油沥青可以为常规的用于机场跑道的石油沥青，可以是直馏沥青本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗剥落硫磺沥青，以质量份数计，包括如下原料：硫磺
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5~20份，萘系物
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1~5份，乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物
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2~8份，苯乙烯化苯酚
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1~3份，含氮芳香族化合物
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1~3份，石油沥青
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60~90份。2.按照权利要求1所述的抗剥落硫磺沥青，其特征在于，所述硫磺为粉状。3.按照权利要求1或3所述的抗剥落硫磺沥青，其特征在于，所述萘系物源于煤焦油、乙烯裂解焦油中的至少一种，沸程为200℃~250℃，其中萘系物的质量含量为50%~80%。4.按照权利要求1所述的抗剥落硫磺沥青，其特征在于，所述含氮芳香族化合物选自吡啶季铵盐、二氨基嘧啶盐酸盐中的至少一种。5.按照权利要求4所述的抗剥落硫磺沥青，其特征在于，所述吡啶季铵盐选自N
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苯甲酰甲基吡啶季铵盐、O
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(7
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氮杂苯并三唑
‑1‑
基)
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N,N,N',N'
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四甲基脲四氟硼酸季铵盐、氯化N
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氰甲基吡啶季铵盐、N
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(2
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乙酰吡啶基)吡啶季铵盐、N
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乙酸乙酯基吡啶季铵盐、N
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腈甲基吡啶季铵盐、N
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乙酸基吡啶季铵盐、2
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巯基吡啶季铵盐、N
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(2
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甲基丙烯基)甲基吡啶季铵盐、溴代 N
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苯甲酰甲基吡啶季铵盐中的至少一种。6.按照权利要求4所述的抗剥落硫磺沥...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兴越，刘国光，陈保莲，李臣泽，宋乐春，范思远，陈杰，宁爱民，程国香，李志军，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：