一种高粘性彩色乳化沥青及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种乳化沥青，尤其涉及一种高粘性彩色乳化沥青，本发明还涉及该高粘性彩色乳化沥青的制备方法，属于沥青技术领域。


背景技术：

2.目前现阶段，人们所接触到最多是黑白色道路，色彩单调乏味，驾驶员长时间行驶在上面，很容易引起视觉疲劳，严重者极有可能诱发交通事故，给人的生命和财产安全带来较大的危害。彩色沥青路面通过在路面上铺筑特殊的色彩不仅可以有效地美化改善道路空间环境，缓解驾驶员的疲劳，而且可以通过不同的色彩来划分道路区间，区别功能，诱导分散交通使车辆各行其道，秩序井然，所以说彩色沥青路面兼具功效型和景观性，是新型路面材料发展的一大趋势。
3.乳化沥青在生产和实际应用方面发展迅速，按照所起作用的不同，乳化沥青可以分别应用在封层、透层和粘层中，尤其是应用在微表处的彩色乳化沥青技术，性能优良、色彩鲜艳以及能对路面快速修补是其显著的优势，彩色乳化沥青将会成为沥青家族的主要力量在道路养护领域发挥愈来愈重要的作用。
4.由于乳化沥青与传统沥青相比具有适用范围广、施工工艺简单、节能减耗等优点，在道路养护修补工程中具有广泛的应用。考虑到市场上现有的彩色乳化沥青存在着粘结强度低、柔韧性差等缺点，研究出新型的具有高粘结性的彩色乳化沥青是当前首要任务。
5.为了解决上述问题，本文尝试将制备的彩色路面胶结料进一步乳化，开发出了一种新型的具有高粘性的彩色乳化沥青。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种高粘性彩色乳化沥青及其制备方法，该彩色乳化沥青具有粘度高、软化点高及柔韧性好等优点，可用于南方炎热地区，并且改善了微表处混合料路用性能，延长了微表处混合料使用寿命，提高经济效益。
7.为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：
8.一种高粘性彩色乳化沥青，包括如下质量份数的各组分：高粘结附着色的彩色沥青胶结料50
‑
70份、乳化剂3
‑
5份和水30
‑
50份。
9.所述的高粘性彩色乳化沥青，包括如下质量份数的各组分：芳烃油15
‑
30 份、增粘剂35
‑
65份、增韧剂5
‑
15份、高分子聚合物10
‑
25份、增塑剂6
‑
12份和色母粉；
10.进一步，所述芳烃油的运动粘度范围为20～60cst；
11.进一步，所述增粘剂包含松香树脂、石油树脂、焦油树脂和萜烯树脂中的一种或几种，所述树脂的软化点为90～140℃；
12.进一步，所述增韧剂包含sabic c0560、solumer861l、engage8100、 engage8130中的一种或几种。
13.进一步，所述高分子聚合物为星型苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物(sbs)，其中苯乙
烯与丁二烯的质量比为30/70，数均分子量为15万
‑
30万；
14.进一步，所述增塑剂包含不限于邻苯二甲酸二辛酯dop、邻苯二甲酸二丁酯dbp、偏苯三酸三辛酯totm、对苯二甲酸二辛酯dotp的一种或几种；
15.进一步，所述色母粉为无机氧化铁红。
16.优选的，所述乳化剂为lh cqs5慢裂快凝乳化剂。
17.本发明还提供一种高粘性彩色乳化沥青的制备方法，包括以下步骤：
18.(1)无水条件下，按质量份数将芳烃油、增粘剂、增韧剂和高分子聚合物共混剪切，剪切温度140～160℃，转速2000～4000r/min，直至高分子聚合物完全溶胀没有颗粒物存在，得到共混物；
19.(2)将所述步骤(1)的共混物转移到搅拌机上，保持桨叶转速400～ 600r/min，向均匀共混物中按质量份数依次加入增塑剂和无机氧化铁红，温度 140℃，持续搅拌60min，得到彩色沥青胶结料；
20.(3)将所述乳化剂与水温在70℃的净水混合配制成乳化皂液，将所述步骤 (2)上午彩色沥青胶结料加热到140℃，与乳化皂液一起进入乳化机进行剪切乳化，制得彩色乳化沥青。
21.本发明的有益效果是：本发明一种高粘性彩色乳化沥青采用各个原料的合理配比及制备方法制备的高粘性彩色乳化沥青提高了彩色乳化沥青的软化点、粘度、柔韧性，可用于南方炎热地区，并且改善微表处混合料路用性能，延长微表处混合料使用寿命，提高经济价值。
具体实施方式
22.实施例一
23.(1)无水条件下，将20质量份的芳烃油、50质量份的松香树脂、12质量份的engage8100、10质量份的星型sbs共混剪切，剪切温度140℃，转速 2000r/min，至高分子聚合物完全溶胀没有颗粒物存在；
24.(2)将步骤(1)中的共混物转移到搅拌机上，保持桨叶转速400～600r/min，向均匀共混物中依次加入8质量份的dbp和无机氧化铁红，在140℃下持续搅拌60min，得彩色沥青胶结料；
25.(3)将4质量份的lh cqs5和40质量份70℃的净水配制成乳化皂液；
26.(4)将60质量份的彩色沥青胶结料加热到140℃与40质量份的皂液共同进入乳化机组剪切乳化，制得彩色乳化沥青(该实施例计作1#)。
27.实施例二
28.(1)无水条件下，将20质量份的芳烃油、47质量份的松香树脂、12质量份的engage8100、13质量份的星型sbs共混剪切，剪切温度150℃，转速 3000r/min，至高分子聚合物完全溶胀没有颗粒物存在；
29.(2)将共混物转移到搅拌机上，保持桨叶转速400～600r/min，向均匀共混物中依次加入8质量份的dbp和无机氧化铁红，在140℃下持续搅拌60min，得到彩色沥青胶结料；
30.(3)将4质量份的lh cqs5和40质量份70℃的净水配制成乳化皂液；
31.(4)将60质量份的彩色沥青胶结料加热到140℃与40质量份的皂液共同进入乳化
机组剪切乳化，制得彩色乳化沥青(该实施例计作2#)。
32.实施例三
33.(1)无水条件下，将22质量份的芳烃油、44质量份的石油树脂、10质量份的sabic c0560、16质量份的星型sbs共混剪切，剪切温度150℃，转速 3000r/min，至高分子聚合物完全溶胀没有颗粒物存在；
34.(2)将共混物转移到搅拌机上，保持桨叶转速400～600r/min，向均匀共混物中依次加入8质量份的dop和无机氧化铁红，在140℃下持续搅拌60min，得到彩色沥青胶结料；
35.(3)将4质量份的lh cqs5和40质量份70℃的净水配制成乳化皂液；
36.(4)将60质量份的彩色沥青胶结料加热到140℃与40质量份的皂液共同进入乳化机组剪切乳化，制得彩色乳化沥青(该实施例计作3#)。
37.实施例四
38.(1)无水条件下，将18质量份的芳烃油、41质量份的松香树脂、12质量份的engage8100、19质量份的星型sbs共混剪切，剪切温度140℃，转速 2000r/min，至高分子聚合物完全溶胀没有颗粒物存在；
39.(2)将共混物转移到搅拌机上，保持桨叶转速400～600r/min，向均匀共混物中依次加入10质量份的totm和无机氧化铁红，在140℃下持续搅拌
40.60min，得到彩色沥青胶结料；
41.(3)将4质量份的lh cqs5和40质量份70℃的净水配制成乳化皂液；
42.(4)将60质量份的彩色沥青胶结料加热到140℃与40质量份的皂液共同进入乳化机组剪切乳化，制得彩色乳化沥青(该实施例计作4#)。
43.实施例五
44.(1)无水条件下，将20质量份的芳烃油、40质量份的松香树脂、8质量份的solumer861l、22质量份的星型sbs共混剪切，剪切温度140℃，转速2000 转/min，至高分子聚合物完全溶胀没有颗粒物存在；
45.(2)将共混物转移到搅拌机上，保持桨叶转速400～600r/min，向均匀共混物中依次加入8质量份的dop和无机氧化铁红，在140℃下持续搅拌60min，得到彩色沥青胶结料；
46.(3)将4质量份的lh cqs5和40质量份70℃的净水配制成乳化皂液；
47.(4)将60质量份的彩色沥青胶结料加热到140℃与40质量份的皂液共同进入乳化机组剪切乳化，制得彩色乳化沥青(该实施例计作5#)。
48.表1：本发明各实施例的彩色乳化沥青的性能
49.[0050][0051]
从表1的结果可见，实施例5中的软化点可达到63℃、残留物60℃粘度达 50000pa
·
s，说明本发明产品的具有高粘性；实施例5中5℃延度可达到27cm，说明发明产品的具有较高的柔韧性；各实施例的5d储存稳定性指标都小于5％，且从外观分析可看到产品质量稳定，无破乳结团现象，说明本发明产品的储存稳定性好；综上所述，本发明产品可用于南方炎热地区，并且可以改善微表处混合料路用性能，延长微表处混合料使用寿命，提高经济价值。
[0052]
上述实施例仅为本发明的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。