專利名稱:一種彩色路用混合料的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種路面用材料,尤其是一種彩色路用混合料。
背景技術:
長期以來,道路路面只有兩種顏色,即白色路面和黑色路面,用于鋪設路面的主要材料為水泥和瀝青,這兩種材料具有粘結、防水、防腐及絕緣等多種功能,因而得到了長期的應用,但由于其色彩單一,鋪設的路面在繁華紛呈的大千世界中顯得單調而乏味。隨著經濟的發展,世界上許多國家開始注意到鋪筑彩色路面可以起到美化環境,給人以良好心理感受的作用,一方面可以使人心情舒暢、精神振奮;另一方面在一些特殊的交通地段,起到提示、提醒和警戒的作用。因而彩色路面作為一種新的鋪面技術,逐漸引起人們的興趣和重視。
許多研究者還認為在城市街道上鋪筑不同色彩的彩色路面,可以與道路周圍的建筑藝術更好的協調,從而體現出一個國家或一個城市的特色和風格。在風景區、療養區和公園,鋪設各種色彩的路面的廣場,與道路周圍綠色的草地、樹木、花卉相映成趣,使環境更為宜人。
另外,彩色路面對交通具有良好的組織和控制作用,鋪筑不同色彩的路面在某種程度上比垂直的交通標志更好,它可以自然的給駕駛員以信號。例如,在交通事故多發地段,可以鋪筑紅色或橙黃色路面,直觀地提醒駕駛員注意,謹慎行車。在通過中小學校區的道路上,鋪筑鐵紅色路面,使車輛減速慢行,避免危險的發生。而且,良好的色彩對調節駕駛人員的心理和情緒狀態也起到積極的作用,例如藍色能使長時間開車的司機精神愉快,不易疲勞。
瀝青作為一種路面材料已在道路工程中得到了廣泛的應用,瀝青主要由高聚物組成,顏色呈深黑色,因此,無法與其它顏料配色制作彩色瀝青,如要進行配色,必須首先對瀝青進行脫色處理。現有瀝青脫色技術,主要是在180C的高溫下,通過減壓蒸餾工藝完成,對工藝條件及設備的要求較為苛刻,并且瀝青經脫色處理后,顏色仍不純,仍帶雜色基團。與其它顏料搭配時,色相、色強度和飽和度也不理想。
另外,瀝青對溫度的敏感性高,高溫時因強度與剛度降低,路面易軟化而產生車轍,鼓包,泛油等現象,而在低溫時因抗裂能力較差,路面易產生疲勞開裂,收縮開裂,反射開裂等損害,導致路面急劇損壞,影響了瀝青路面的耐久性。
綜上所述,彩色路面不僅可以美化環境,使人心情舒暢,精神振奮,而且對路面交通有良好的組織和控制作用。另外,合理的色彩對駕駛人員的心理和情緒也起到積極的調節作用。目前,鋪路材料主要為水泥和瀝青,瀝青對脫色處理要求較高,脫色后與其他顏料搭配效果不理想,不經濟實用,因而,目前路面色彩單調乏味,無法產生上述的積極作用;而且由于瀝青材料本身對溫度的敏感性,導致鋪設的路面高溫易熔、低溫易裂;隨著人們生活水平的提高,對生活環境、交通條件的要求也越來越高,鋪筑絢麗多彩的彩色路面,不僅能美化環境,而且可以產生上述的積極作用;因而彩色路面用鋪路材料的開發已經成為現實的需要。
發明內容
本發明公開了一種彩色路用混合料,主要包括膠結料、顏料、集料及其它添加劑。其中膠結料中含有塔羅油樹脂、木質樹脂、松油脂以及這些物質的衍生物或者混合物,這些樹脂經加工油處理后,軟化點降低。同時添加橡膠和塑料作為輔劑,使這種彩色路用混合料有較好的穩定性,而且和傳統的瀝青路面混合料一樣具有很強的抗磨損作用和穩定性;同時,這種混合料可搭配不同顏料的使用,從而使鋪設的路面呈現絢麗多彩的色彩。
本發明彩色路用混合料主要包括膠結料、顏料、集料及部分添加劑;其中膠結料主要包含塔羅油樹脂、木質樹脂、松油脂以及它們的衍生物,還含有橡膠、塑料等輔劑。可選用的顏料主要為無機顏料,如二氧化鈦(白色),氧化鉻(綠色),氧化鐵(紅色)等。集料可根據瀝青集料的標準來選取,可選擇石灰或者瓷土作集料。
塔羅油樹脂,木質樹脂,松油脂以及它們的衍生物都是很實用的膠結料,其衍生物有二聚物,低聚物或者高聚物,或者是一價或多價的醇酯,例如三甲丙醇,丙三醇或者季戊四醇;這種衍生物也可以為鋅、鈣和鎂等樹脂金屬鹽。本發明中采用的膠結料可以是以上提到的樹脂中的任何一種或幾種的混合物、衍生物或者是與其他樹脂的混合物。
為了使路面堅固而富有彈性,樹脂中還要添加加工油,經過軟化處理,以降低這些樹脂的軟化點。加工油可以任選,如礦物油,植物油,松油或它們的衍生物。加工油的粘度由具體情況決定,允許在15Pa.s~220Pa.s的范圍內變化,最好在32Pa.s~220Pa.s范圍之內。礦物油的粘度約220Pa.s,適合于一般路面。植物油滴點低,有較強的抗寒性,適合于低溫工地施工。
若要提高這種混合料的抗寒性,最有效的方法是向膠結料中添加橡膠,任何一種人造橡膠都可以達到這種目的,如丁苯橡膠;向膠結料中添加合適熱塑性塑料,可減少路面混合料的熱反應,從而能夠避免由凍結和熱熔引起的破裂。合適熱塑性塑料是能在預定溫度熔化的多烯烴化合物,例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚酰胺和聚酯等。因此,要使這種路用混合料有良好的性能,應在膠結料中同時添加適量的熱塑性塑料和橡膠,從而使產品具有良好的抗寒性和較高的軟化溫度。
本發明彩色路用混合料中,膠結料的添加量占總重量的3-15%,膠結料中的軟化加工油約為膠結料總重量的10-40%,一般15-20%為宜;添加的橡膠為膠結料總重量的1-20%,一般為2-10%為宜;添加的塑料為膠結料總重的1-20%,一般為3-15%為宜。
本發明彩色路用混合料可以搭配不同顏料,從而使鋪設的路面呈現出絢麗多彩的色彩;另外,由于本發明路用混合料中添加了適量的橡膠和塑料,使鋪設的路面對溫度的敏感性降低,高溫時不易軟化;同時提高了其抗凍性,低溫時路面不易產生開裂,克服了傳統瀝青混合料對溫度敏感性強而導致的高溫易熔、低溫易裂的缺陷。因此,這種彩色路用混合料鋪設的路面不僅能美化環境,同時大大改善了路面性能,有較高的實用價值。
具體實施例方式
實施例按以下配方配備組份A原料 粗細度 用量粉碎的石灰石 0-7mm 1800g石英砂3-5mm 1000g砂粒 0-2mm 660g石灰填充物混合物 250g瓷土 350g氧化鐵(RN-56) 350g按以下配方配備這種彩色路用混合料的膠結料B塔羅油樹脂300g加工油(220Pa.s) 70g
橡膠 20g聚乙烯塑料18g將組份A混合均勻在加熱器內預先加熱至160-180℃。
制備組份B時先將樹脂均勻碾碎,然后分別加入加工油、橡膠和聚乙烯塑料,在加熱器內將混合物加熱至160℃,形成均質流體。
將組份A與組份B放入混凝土攪拌器,將攪拌器加熱至150℃,混合1-2分鐘,混合物形成漿狀混合物,即得到這種紅色路用混合料。
將制成路用的混合料,同《公路瀝青路面施工技術規范》JTJ032-94中的各項指標進行比較,結果如下表所示
將這種彩色路用混合料進行抗寒性和抗熱性測試,實驗證明,這種混合料的斷裂點溫度約為-12℃,熔點在40℃以上。
本發明彩色路用混合料可隨顏料的改變呈現不同的顏色,實驗結果得知,這種路用混合料可以達到公路路面要求,由于膠結料中添加了適量的橡膠和塑料,使產品具有較強的抗寒性,熔化溫度大大提高,用其鋪設的路面高溫時不易軟化,低溫時不易斷裂,使用性能大大提高。
權利要求
1.一種彩色路用混合料,主要包含膠結料、顏料、集料及部分添加劑;其特征在于膠結料的主要成分為塔羅油樹脂、木質樹脂、松油脂以及它們的衍生物,可取它們中的至少一種,還含有加工油、橡膠、熱塑性塑料等輔劑;加工油的添加量為膠結料總重量的10-40%,粘度為15Pa.s~220Pa.s,橡膠的添加量為膠結料總量的1-20%,熱塑性塑料的添加量為膠結料總量的1-20%。
2.如權利要求1所述的彩色路用混合料,其特征在于橡膠為人造橡膠,可選用丁苯橡膠。
3.如權利要求1或2所述的彩色路用混合料,其特征在于熱塑性塑料可以為聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚酰胺或聚酯。
4.如權利要求1或2所述的彩色路用混合料,其特征在于加工油可以為礦物油,植物油,松油或它們的衍生物。
5.如權利要求3所述的彩色路用混合料,其特征在于膠結料的添加量為路用混合料總重量的3-15%。
6.如權利要求4所述的彩色路用混合料,其特征在于軟化加工油的添加量為膠結料總重量的15-20%。
7.如權利要求1所述的彩色路用混合料,其特征在于軟化加工油的粘度為32Pa.s~220Pa.s。
8.如權利要求1、2、7所述的彩色路用混合料,其特征在于橡膠的添加量為膠結料總重量的2-10%。
9.如權利要求1、2、7所述的彩色路用混合料,其特征在于熱塑性塑料的添加量為膠結料總重量的3-15%。
10.如權利要求8所述的彩色路用混合料,其特征在于顏料為無機顏料,可選用二氧化鈦、氧化鉻或氧化鐵。
全文摘要
本發明公開了一種彩色路用混合料,主要包含膠結料、顏料、集料及其它添加劑,其中膠結料添加量占總重量的3-15%,主要包含塔羅油樹脂、木質樹脂、松油脂以及它們的衍生物,還含有橡膠、塑料等輔劑。本發明彩色路用混合料可以搭配不同顏料,從而使鋪設的路面呈現出絢麗多彩的色彩;另外,由于本發明路用混合料中添加了適量的橡膠和塑料,使鋪設的路面對溫度的敏感性降低,高溫時不易軟化;同時提高了其抗凍性,低溫時路面不易產生開裂,克服了傳統瀝青混合料對溫度敏感性強而導致的高溫易熔、低溫易裂的缺陷。
文檔編號E01C7/35GK1607216SQ20031010087
公開日2005年4月20日 申請日期2003年10月14日 優先權日2003年10月14日
發明者趙欣平, 徐曉平, 何唯平 申請人:深圳市海川實業股份有限公司