[发明专利]一种胶结料及其制备方法和含有其的彩色路用混合料

说明书

技术领域

本发明涉及一种路用混合料，特别涉及一种彩色路用混合料，以及其中替代沥青的胶结料。

背景技术

一般的沥青道路为黑色路面，为了美化环境、协助交通等目的，目前欧美、日本等国对路面铺筑技术进行了大量的研究，在公交专用车道、非机动车道、人行道等广泛的推广应用彩色路面，并制定了较完善的技术规范。由于中国与其他各国有着显著的气候差异，加之进口彩色胶结料价格昂贵(15000～30000元/吨)，国外的技术指标并不完全适合国内的实际情况。随着国内道路建设品味的提高，国内大量道路开始铺筑彩色路面，而国内原有的彩色路面铺筑技术仅适用于非机动车道和人行道，其价格也相对昂贵(例如“壳牌”彩色沥青的价格15000元/吨)，从而限制了彩色沥青路面的推广应用。已公开的深圳市海川实业股份有限公司的彩色路用混合料(CN1607216A)采用以塔罗油树脂、木质树脂和/或松油脂为主要成分，辅以加工油、橡胶及热塑性塑料等组成了其中的胶结料。

发明内容

本发明要解决的技术问题即是提供一种适用于国内不同气候特点和交通特点、成本较低的彩色路用混合料，以及其中替代沥青的胶结料。

本发明人通过大量试验研究，选择一定含量的油分(橡胶油)和树脂(C5石油树脂)作为主要组分，并进一步针对国内气候特点和交通特点，掺入不同的优化组分，包括EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、GS(粉末丁苯橡胶)、Sasobit(沙索必德聚烯烃改性剂)等研制出了能替代常规沥青混合料中的黑色沥青的胶结料，以及由其制得的适用于国内不同气候特点和交通特点、成本较低的彩色路用混合料。采用此胶结料生产的彩色路用混合料性能良好，其中马歇尔稳定度、残留稳定度以及冻融劈裂强度较上述现有产品更好，动稳定度AC-05和AC-13分别达到1240和2565次/mm[符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)表5.3.4-1]，能完全满足路面使用需求。

因此，本发明的技术方案为：一种胶结料，其包括下列重量百分比的组分：47～49％的橡胶油，44～46％的C5石油树脂，2～4％的乙烯-醋酸乙烯共聚物以及3～4％的粉末丁苯橡胶。

较佳地，为了提高胶结料的高温性能，本发明胶结料还可以含有改性剂，优选1～3％的沙索必德聚烯烃改性剂。

本发明还提供一种上述胶结料的制备方法，其可以包括下列步骤：先将橡胶油加热溶化，然后加入C5石油树脂共同搅拌，待完全溶解后加入乙烯-醋酸乙烯共聚物，对混合物进行高速剪切混合，再加入粉末丁苯橡胶高速剪切混合。如需加入Sasobit添加剂，则在加入C5石油树脂时一起加入。

其中，所述的橡胶油加热至溶化温度即可，通常在120℃左右，优选120～130℃。较佳地，加入C5石油树脂共同搅拌1～2小时左右即可；而加入EVA、GS后进行的高速剪切速率可相同，优选为800～1200转/分钟，剪切时间约为30～45分钟。

采用本发明上述胶结料替代黑色的沥青，加上常规沥青混合料中的主要组分集料，即石料和矿粉，再辅以所需的颜料即可制得彩色路用混合料。

故本发明提供的一种彩色路用混合料，其中胶结料、集料(石料和矿粉等)以及颜料的配比可同现有技术。较佳地，其包括下列重量百分比的组分：4.5～7.0％上述的胶结料，88～92％的石料，2～4％的矿粉以及1～2％的颜料。

更佳地，本发明彩色路用混合料由下列重量百分比的组分组成：5.0～6.5％的胶结料，88.5～91.0％的石料，3～4％的矿粉以及1～2％的颜料。

更佳地，根据需要生产不同颜色的胶结料，并选择相应颜色的石料，例如红色道路混合料采用红色石灰石，绿色道路混合料采用绿色辉绿岩，石料筛分级配应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)表4.8.3或表4.9.4质量要求；矿粉为符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)表4.10.1质量要求的磨细石灰石粉；颜料为相应颜色的颜料，本发明掺加无机颜料，例如红色道路混合料中掺加氧化铁红，绿色道路混合料中掺加氧化铬绿。本发明分别配制了AC-05和AC-13型彩色路用混合料，前者适用于非机动车道、人行道、小区道路、景观道路，后者适用于公交专用车道，其具有较高的马歇尔稳定度、残留稳定度以及冻融劈裂强度。实际应用中路面平整度良好、颜色均匀、路表纹理丰富、构造深度大、具有较高的摩擦系数。

具体实施方式

下面用实施例来进一步说明本发明，但本发明并不受其限制。

拜耳公司的铁红4130，拜耳公司的铬绿GN