一種阻燃隔熱瀝青混凝土及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種阻燃隔熱瀝青混凝土及其制備方法，原材料按質(zhì)量百分比包括：礦料90～95%，瀝青3～6%，累托石0.1～5%，偶聯(lián)劑0.01～0.1%，所述偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑按質(zhì)量比1︰3～6混合制成，所述溶劑為乙醇，原材料質(zhì)量百分比之和為100%。本發(fā)明還提供了該阻燃隔熱瀝青混凝土的制備方法，本發(fā)明阻燃隔熱瀝青混凝土具有阻燃抑煙、制備方法簡單、生產(chǎn)成本低等顯著優(yōu)點，能夠明顯提高瀝青混合料的阻燃性能，可有效改善隧道瀝青路面安全性能。
【專利說明】—種阻燃隔熱瀝青混凝土及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于道路材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種阻燃隔熱浙青混凝土及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國內(nèi)高速公路的快速發(fā)展，公路隧道也越建越多。隧道建設(shè)技術(shù)取得了全面發(fā)展，但是隧道內(nèi)路面鋪裝材料及技術(shù)方面的研究還相對較少。浙青路面雖然具有行車舒適，噪音低，抗滑性好，易維修等優(yōu)點，但由于浙青是易燃材料，隧道浙青路面發(fā)生火災(zāi)往往會造成較大的人員傷亡和財產(chǎn)損失?，F(xiàn)今主要使用的路用阻燃劑來提高浙青路面的阻燃性能，路用阻燃劑的品種繁多，主要可分為有機(jī)阻燃劑與無機(jī)阻燃劑兩大類，有機(jī)阻燃劑雖然可以在一定程度上起到阻燃抑煙作用，但同時也存在著分解產(chǎn)物毒性大、煙霧大等缺點；而常用的無機(jī)阻燃劑對浙青混凝土阻燃性能改善效果較差。所以從環(huán)保和阻燃兩方面出發(fā)，亟需開發(fā)一種具有阻燃性能優(yōu)良的環(huán)保阻燃浙青混凝土。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供阻燃隔熱浙青混凝土及其制備方法。本發(fā)明阻燃隔熱浙青混凝土具有阻燃抑煙、制備方法簡單、生產(chǎn)成本低等顯著優(yōu)點，能夠明顯提高浙青混合料的阻燃性能，可有效改善隧道浙青路面安全性能。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種阻燃隔熱浙青混凝土，由以下質(zhì)量百分比的原料組成:礦料90~95%，浙青3~6%，累托石0.1~5%，偶聯(lián)劑0.01~0.1%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比1: 3~6混合，原料質(zhì)量百分`比之和為100%。
[0006]本發(fā)明還具有以下其他技術(shù)特點:
[0007]所述的原料質(zhì)量百分比組成優(yōu)選配比為:礦料91~94%,浙青4.5~5.5%,累托石
0.5~3.5%，偶聯(lián)劑0.04~0.09%，原料質(zhì)量百分比之和為100%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比1: 3~6混合，原料質(zhì)量百分比之和為100%。
[0008]所述的原料質(zhì)量百分比配比最佳方案為:礦料93.8%，浙青4.9%，累托石1.22%，偶聯(lián)劑0.08%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比1: 3~6混合，原料質(zhì)量百分比之和為100%。
[0009]所述浙青為道路石油浙青、SBS改性浙青或橡膠改性浙青其中一種。
[0010]一種制備本發(fā)明的阻燃隔熱浙青混凝土的方法包括以下步驟:
[0011]步驟一:按照以下質(zhì)量百分比的選擇原料:礦料90~95%,浙青3~6%,累托石
0.1~5%，偶聯(lián)劑0.01~0.1%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比1: 3~6混合，原料質(zhì)量百分比之和為100% ；
[0012]步驟二:將累托石經(jīng)干燥、粉碎和過篩后得到累托石粉；
[0013]步驟三、將粉碎和過篩后累托石粉加入偶聯(lián)劑溶液中攪拌，后置于干燥箱對累托石粉進(jìn)行干燥；
[0014]步驟四、將加熱浙青至140°C~170°C后加入到180°C~200°C的集料中拌和90秒，然后同時加入累托石粉、分散劑，再次拌和90~100秒，再經(jīng)成型工序即可制得阻燃隔熱改性浙青混凝土。
[0015]進(jìn)一步地，步驟二中所述累托石石粉的平均粒徑不大于200 μ m。
[0016]進(jìn)一步地，步驟三中所述干燥的溫度為60°C~80°C，所述干燥的時間為3h~4h。
[0017]進(jìn)一步地，步驟四所述累托石粉、分散劑的添加及拌合方式為干拌法。
[0018]進(jìn)一步地，步驟一中原料質(zhì)量百分比組成優(yōu)選配比為:礦料91~94%,浙青4.5~
5.5%，累托石0.5~3.5%，偶聯(lián)劑0.04~0.09%，原料質(zhì)量百分比之和為100%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比1: 3~6混合，原料質(zhì)量百分比之和為100%。
[0019]進(jìn)一步地,步驟一中原料質(zhì)量百分比配比最佳方案為:礦料93.8%,浙青4.9%,累托石1.22%，偶聯(lián)劑0.08%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比1: 3~6混合，原料質(zhì)量百分比之和為100%。
[0020]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0021]1、本發(fā)明阻燃隔熱浙青混凝土具有阻燃抑煙、制備方法簡單、生產(chǎn)成本低等顯著優(yōu)點，能夠明顯提高浙青混合料的阻燃性能，可作為一種新型環(huán)保阻燃隔熱浙青混凝土用于改善隧道浙青路面安全性能的技術(shù)問題。
[0022]2、本發(fā)明采用浙青、累托石和偶聯(lián)劑溶液為原料制備環(huán)保阻燃隔熱浙青混凝土，累托石粉屬于純無機(jī)微粉類阻燃劑，無毒無`害，重復(fù)利用率較高，可持續(xù)使用，并且價格低廉，來源及應(yīng)用廣泛；偶聯(lián)劑溶液作為分散劑，改善了分散性，降低其親水性，從而提高無機(jī)阻燃劑與浙青混凝土之間的相容性。
[0023]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的具體內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【具體實施方式】
[0024]實施例1
[0025]本實施例環(huán)保阻燃浙青由以下質(zhì)量百分比的原料制成:礦料94.8%,浙青5.04%,累托石0.15%，偶聯(lián)劑0.01% ;原材料質(zhì)量百分比之和為100% ;所述偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑按質(zhì)量比1: 3混合制成，所述溶劑為乙醇。
[0026]所述重量份可為克、兩、斤、公斤、噸等重量計量單位。
[0027]本實施例環(huán)保阻燃浙青的制備方法包括以下步驟:
[0028]步驟一、將累托石經(jīng)干燥、粉碎和過篩后得到累托石粉；
[0029]步驟二、將粉碎和過篩后累托石粉加入偶聯(lián)劑溶液中攪拌，后置于干燥箱對累托石粉進(jìn)行干燥；
[0030]步驟三、將加熱浙青至140°C后加入到180°C的礦料中拌和90秒，然后同時加入累托石粉、分散劑，再次拌和90秒，再經(jīng)成型工序即可制得阻燃隔熱改性浙青混凝土。
[0031]實施例2
[0032]本實施例環(huán)保阻燃浙青由以下重量份的原料制成:礦料94.2%，浙青4.27%，累托石1.51%，偶聯(lián)劑0.02%;所述偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑按質(zhì)量比1: 4混合制成，所述溶劑為乙醇。所述重量份可為克、兩、斤、公斤、噸等重量計量單位。[0033]本實施例環(huán)保阻燃浙青的制備方法包括以下步驟:
[0034]步驟一、將累托石經(jīng)干燥、粉碎和過篩后得到累托石粉；
[0035]步驟二、將粉碎和過篩后累托石粉加入偶聯(lián)劑溶液中攪拌，后置于干燥箱對累托石粉進(jìn)行干燥；
[0036]步驟三、將加熱浙青至150°C后加入到190°C的礦料中拌和90秒，然后同時加入累托石粉、分散劑，再次拌和100秒，再經(jīng)成型工序即可制得阻燃隔熱改性浙青混凝土。
[0037]實施例3
[0038]本實施例環(huán)保阻燃浙青由以下重量份的原料制成:礦料92.3%，浙青5.26%，累托石2.4%，偶聯(lián)劑0.04% ;所述偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑按質(zhì)量比1: 5混合制成，所述溶劑為乙醇。
[0039]所述質(zhì)量份可為克、兩、斤、公斤、噸等重量計量單位。
[0040]本實施例環(huán)保阻燃浙青的制備方法包括以下步驟:
[0041]步驟一、將累托石經(jīng)干燥、粉碎和過篩后得到累托石粉；
[0042]步驟二、將粉碎和過篩后累托石粉加入偶聯(lián)劑溶液中攪拌，后置于干燥箱對累托石粉進(jìn)行干燥；
[0043]步驟三、將加熱浙青至160°C后加入到200°C的礦料中拌和90秒，然后同時加入累托石粉、分散劑，再次拌和1 00秒，再經(jīng)成型工序即可制得阻燃隔熱改性浙青混凝土。
[0044]實施例4
[0045]本實施例環(huán)保阻燃浙青由以下重量份的原料制成:礦料91%，浙青5.9%，累托石
3.04%，偶聯(lián)劑0.06% ;所述偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑按質(zhì)量比1: 6混合制成，所述溶劑為乙醇。
[0046]所述重量份可為克、兩、斤、公斤、噸等重量計量單位。
[0047]本實施例環(huán)保阻燃浙青的制備方法包括以下步驟:
[0048]步驟一、將累托石經(jīng)干燥、粉碎和過篩后得到累托石粉；
[0049]步驟二、將粉碎和過篩后累托石粉加入偶聯(lián)劑溶液中攪拌，后置于干燥箱對累托石粉進(jìn)行干燥；
[0050]步驟三、將加熱浙青至160°C后加入到180°C的礦料中拌和90秒，然后同時加入累托石粉、分散劑，再次拌和90秒，再經(jīng)成型工序即可制得阻燃隔熱改性浙青混凝土。
[0051]實施例5
[0052]本實施例環(huán)保阻燃浙青由以下重量份的原料制成:礦料93.8%，浙青4.9%，累托石
1.22%，偶聯(lián)劑0.08% ;所述偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑按質(zhì)量比1: 4混合制成，所述溶劑為乙醇。
[0053]所述重量份可為克、兩、斤、公斤、噸等重量計量單位。
[0054]本實施例環(huán)保阻燃浙青的制備方法包括以下步驟:
[0055]步驟一、將累托石經(jīng)干燥、粉碎和過篩后得到累托石粉；
[0056]步驟二、將粉碎和過篩后累托石粉加入偶聯(lián)劑溶液中攪拌，后置于干燥箱對累托石粉進(jìn)行干燥；
[0057]步驟三、將加熱浙青至160°C后加入到190°C的礦料中拌和90秒，然后同時加入累
托石粉、分散劑，再次拌和90秒，再經(jīng)成型工序即可制得阻燃隔熱改性浙青混凝土。[0058]實施例6
[0059]本實施例環(huán)保阻燃浙青由以下重量份的原料制成:礦料94.2%，浙青4.61%，累托石1.15%，偶聯(lián)劑0.04%;所述偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑按質(zhì)量比1: 4混合制成，所述溶劑為乙醇。所述重量份可為克、兩、斤、公斤、噸等重量計量單位。
[0060]本實施例環(huán)保阻燃浙青的制備方法包括以下步驟:
[0061]步驟一、將累托石經(jīng)干燥、粉碎和過篩后得到累托石粉；
[0062]步驟二、將粉碎和過篩后累托石粉加入偶聯(lián)劑溶液中攪拌，后置于干燥箱對累托石粉進(jìn)行干燥；
[0063]步驟三、將加熱浙青至160°C后加入到190°C的礦料中拌和90秒，然后同時加入累托石粉、分散劑，再次拌和90秒，再經(jīng)成型工序即可制得阻燃隔熱改性浙青混凝土。
[0064]將本發(fā)明實施例1至6制備的阻燃隔熱浙青混凝土試件(馬歇爾試件)均進(jìn)行燃燒時間測試、殘留穩(wěn)定度、質(zhì)量損失等阻燃性能檢測。本發(fā)明實施例1至6制備的阻燃隔熱浙青的性能測試數(shù)據(jù)見表1。
[0065]表1本發(fā)明實施例1至6制備的阻燃隔熱浙青混凝土的性能測試數(shù)據(jù)
[0066]
【權(quán)利要求】
1.一種阻燃隔熱浙青混凝土，其特征在于，由以下質(zhì)量百分比的原料組成:礦料90~95%，浙青3~6%，累托石0.1~5%，偶聯(lián)劑0.01~0.1%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比1: 3~6混合，原料質(zhì)量百分比之和為100%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃隔熱浙青混凝土，其特征在于，所述的原料質(zhì)量百分比組成優(yōu)選配比為:礦料91~94%，浙青4.5~5.5%，累托石0.5~3.5%，偶聯(lián)劑0.04~0.09%，原料質(zhì)量百分比之和為100%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比I: 3~6混合，原料質(zhì)量百分比之和為100%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃隔熱浙青混凝土，其特征在于，所述的原料質(zhì)量百分比配比最佳方案為:礦料93.8%，浙青4.9%，累托石1.22%，偶聯(lián)劑0.08%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比1: 3~6混合，原料質(zhì)量百分比之和為100%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃隔熱浙青混凝土，其特征在于，所述浙青為道路石油浙青、SBS改性浙青或橡膠改性浙青其中一種。
5.一種制備如權(quán)利要求1-4任意一項權(quán)利要求所述阻燃隔熱浙青混凝土的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 步驟一:按照以下質(zhì)量百分比的選擇原料:礦料90~95%,浙青3~6%,累托石0.1~5%，偶聯(lián)劑0.01~0.1%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比1: 3~6混合，原料質(zhì)量百分比之和為100% ； 步驟二:將累托石經(jīng)干燥、粉碎和過篩后得到累托石粉； 步驟三、將粉碎和過篩后累托石粉加入偶聯(lián)劑溶液中攪拌，后置于干燥箱對累托石粉進(jìn)行干燥； 步驟四、將加熱浙青至140°C~170`°C后加入到180°C~200°C的礦料中拌和90秒，然后同時加入累托石粉、分散劑，再次拌和90~100秒，再經(jīng)成型工序即可制得阻燃隔熱改性浙青混凝土。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟二中所述累托石石粉的平均粒徑不大于200 μ m。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟三中所述干燥的溫度為60°C~80°C，所述干燥的時間為3h~4h。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟四所述累托石粉、分散劑和礦粉的添加及拌合方式為干拌法。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟一中原料質(zhì)量百分比組成優(yōu)選配比為:礦料91~94%，浙青4.5~5.5%，累托石0.5~3.5%，偶聯(lián)劑0.04~0.09%,原料質(zhì)量百分比之和為100%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比1: 3~6混合，原料質(zhì)量百分比之和為100%。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟一中原料質(zhì)量百分比配比最佳方案為:礦料93.8%，浙青4.9%，累托石1.22%，偶聯(lián)劑0.08%，其中偶聯(lián)劑溶液由硅烷偶聯(lián)劑與溶劑乙醇按質(zhì)量比1: 3~6混合，原料質(zhì)量百分比之和為100%。
【文檔編號】C04B18/12GK103553440SQ201310488786
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月17日
【發(fā)明者】王朝輝, 孫曉龍, 郭騰騰, 李彥偉 申請人:王朝輝