專利名稱:一種易于施工的嵌縫填充材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種易于施工的嵌縫填充材料及其制備方法,該嵌縫填充材料可用于橋梁路面伸縮縫和裂縫的鋪裝和修補(bǔ)。
背景技術(shù):
橋梁伸縮縫是橋梁結(jié)構(gòu)的重要組成部分,橋梁伸縮縫性能的優(yōu)劣直接影響到橋梁的壽命和行車的舒適性。填充式橋梁伸縮縫是一種新興的橋梁伸縮縫,它的主要工作機(jī)理是依靠高彈性特種浙青結(jié)合料與石料形成的混合物的彈性來適應(yīng)由于溫度和交通荷載作用而產(chǎn)生的橋梁端部位移。同時(shí),由于它兼具施工簡(jiǎn)便、成本低廉、行車舒適、使用年限長(zhǎng)、以及可半幅施工不中斷交通等諸多優(yōu)點(diǎn)而倍受橋梁施工者的青睞。CN101418126A公開了一種橋面接縫填充材料及制備方法。包括丙脫浙青70% 90% ;抽出油6°/Γ 5% ;苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4°/Γ 5%,在17(Tl90°C和攪拌速度400(T5000r/min攪拌混合均勻制得。該填充料因苯乙烯_ 丁二烯_苯乙烯嵌段共聚物添加量較高,產(chǎn)品粘度較大,灌縫施工比較困難,需要較高的灌縫施工溫度,進(jìn)而增加了灌縫施工能耗和煙霧等有害氣體的排放,不利于環(huán)境保護(hù)。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種灌縫施工溫度較低、易于施工、使用性能優(yōu)良的嵌縫填充材料。同時(shí),本發(fā)明還提供一種易于施工的嵌縫填充材料的制備方法。本發(fā)明嵌縫填充材料以重量份計(jì)含有
石油浙青100份;
富含芳烴的抽出油5 20份;
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(以下簡(jiǎn)稱SBS) 3^20份;
乙烯基雙硬脂酰胺(EBS) I 8份;
交聯(lián)劑O.1 O. 3份。本發(fā)明嵌縫填充材料優(yōu)選的組成含有
石油浙青100份;
抽出油為5 15份;
SBS 8 15 份;
乙烯基雙硬脂酰胺(EBS) 2 6份;
交聯(lián)劑O.1 O. 2份。本發(fā)明嵌縫填充材料中,石油浙青可以是直餾浙青、氧化浙青或溶劑脫浙青中的一種或它們的混合物,優(yōu)選25°C針入度80 100 Ι/mm的石油浙青。本發(fā)明中富含芳烴的抽出油優(yōu)選為潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油溶劑精制的抽出油,如可以是糠醛精制抽出油或酚精制抽出油,總芳烴含量> 50wt%。本發(fā)明中苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)可以為本領(lǐng)域常規(guī)產(chǎn)品,SBS的分子量為5000(Γ300000,苯乙烯含量最好為259T35%(wt)的線性共聚物或星形共聚物或
兩者混合使用。本發(fā)明嵌縫填充材料中乙烯基雙硬脂酰胺(EBS)是市售商品,化學(xué)名稱為N,N’ -乙撐雙硬脂酰胺。本發(fā)明嵌縫填充材料中,交聯(lián)劑為本領(lǐng)域用于SBS和基質(zhì)浙青交聯(lián)的常用交聯(lián)齊U,如單質(zhì)硫、含硫化合物等。本發(fā)明嵌縫填充材料中還可以加入其它一種或幾種適宜組分,提高所需的產(chǎn)品性質(zhì),如加入無機(jī)填料和/或塑性材料等,加入無機(jī)填料提高產(chǎn)品強(qiáng)度,加入塑性材料提高產(chǎn)品的硬度等。本發(fā)明易于施工的嵌縫填充材料制備方法如下將石油浙青加熱至10(T20(TC,加入抽出油和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(簡(jiǎn)稱為SBS)和乙烯基雙硬脂酰胺(簡(jiǎn)稱為EBS),保持制備溫度15(Tl80°C,剪切混合10 50min后,加入交聯(lián)劑繼續(xù)剪切反應(yīng)3(Tl20min,直至混合均 勻,保持溫度15(Tl80°C繼續(xù)發(fā)育40min 120min,即為本發(fā)明易于施工的嵌縫填充材料。本發(fā)明嵌縫填充材料以石油浙青、抽出油和SBS為基本原料,具有彈性好,高低溫性能優(yōu)良,使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),通過添加EBS,本發(fā)明嵌縫填充材料有相對(duì)低的高溫粘度,和較高的60°C粘度,使用溫度下該嵌縫填充材料的抗流動(dòng)性好,而且顯著地降低了嵌縫填充材料的灌縫施工溫度,易于施工,能量消耗低,減少煙霧等有害氣體的排放,降低環(huán)境污染,可用于橋梁路面伸縮縫和裂縫的鋪裝和修補(bǔ)。
具體實(shí)施例方式以下通過實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明,這些實(shí)施例對(duì)本發(fā)明不起限制作用。其中涉及的SBS為巴陵石化生產(chǎn)的線形的SBS YH-791 ;富含芳烴的抽出油為糠醛精致抽出油,芳烴含量為57. 5% (重量),乙烯基雙硬脂酰胺(EBS)為連云港博采塑膠材料有限公司生產(chǎn),細(xì)度200目的EBS。交聯(lián)劑為硫磺。實(shí)施例1
將100份(重量份,下同)的石油浙青加熱至150°c,加入6份的富芳抽出油(糠醛精制抽出油,下同)、9份SBS YH-791和4份EBS,保持溫度165 170°C,剪切混合20min,加入O. 11份的交聯(lián)劑,繼續(xù)剪切反應(yīng)40min,保持溫度160°C,繼續(xù)發(fā)育60min,測(cè)試橋面嵌縫填充材料的性能,見表I。實(shí)施例2
將100份的石油浙青加熱至150°C,加入8份的富芳抽出油、10份SBS YH-791和3份EBS,保持溫度165 170°C,剪切混合20min,加入O. 15份的交聯(lián)劑,繼續(xù)剪切反應(yīng)40min,保持溫度160°C,繼續(xù)發(fā)育60min,測(cè)試橋面嵌縫填充材料的性能,見表I。實(shí)施例3
將100重量份的石油浙青加熱至150°C,加入10份的富芳抽出油、12份SBS YH-791、2份EBS,保持溫度165 170°C,剪切混合20min,加入O. 13份的交聯(lián)劑,繼續(xù)剪切反應(yīng)40min,保持溫度160°C,繼續(xù)發(fā)育60min,測(cè)試橋面嵌縫填充材料的性能,見表I。實(shí)施例4將100重量份的石油浙青加熱至150°C,加入12份的富芳抽出油、13份SBS YH-791
和5份EBS,保持溫度165 170°C,剪切混合20min,加入O. 18份的交聯(lián)劑,繼續(xù)剪切反應(yīng)
40min,保持溫度160°C,繼續(xù)發(fā)育60min,測(cè)試橋面嵌縫填充材料的性能,見表I。比較例I
將100重量份的石油浙青加熱至150°C,加入8份的富芳抽出油、10份SBS YH-791。
保持溫度165 170°C,剪切混合20min,加入O. 15份的交聯(lián)劑,繼續(xù)剪切反應(yīng)40min,保持
溫度160°C,繼續(xù)發(fā)育60min,測(cè)試橋面嵌縫填充材料的性能,見表I。表I橋面嵌縫填充材料的性能。
權(quán)利要求
1.一種易于施工的嵌縫填充材料,其特征在于嵌縫填充材料以重量份計(jì)含有 石油浙青100份; 富含芳烴的抽出油5 20份; 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物,即SBS 3 20份; 乙烯基雙硬脂酰胺I 8份; 交聯(lián)劑O.1 O. 3份。
2.按照權(quán)利要求1所述的嵌縫填充材料,其特征在于嵌縫填充材料以重量份計(jì)含有 石油浙青100份; 富含芳烴的抽出油為5 15份;SBS 8 15 份; 乙烯基雙硬脂酰胺2 6份; 交聯(lián)劑O.1 O. 2份。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的嵌縫填充材料,其特征在于石油浙青是直餾浙青、氧化浙青或溶劑脫浙青中的一種或它們的混合物。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的嵌縫填充材料,其特征在于石油浙青的25°C針入度為80 100 1/mm。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的嵌縫填充材料,其特征在于富含芳烴的抽出油是糠醛精制抽出油或酚精制抽出油,總芳烴含量> 50wt%。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的嵌縫填充材料,其特征在于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的分子量為50000 300000,苯乙烯含量為25wt% 35wt%。
7.按照權(quán)利要求6所述的嵌縫填充材料,其特征在于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為線性共聚物或星形共聚物或兩者混合使用。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的嵌縫填充材料,其特征在于交聯(lián)劑選自單質(zhì)硫或含硫化合物。
9.按照權(quán)利要求1或2所述的嵌縫填充材料,其特征在于嵌縫填充材料中加入無機(jī)填料和/或塑性材料。
10.一種權(quán)利要求1所述嵌縫填充材料的制備方法,制備方法如下將石油浙青加熱至10(T20(TC,加入抽出油和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和乙烯基雙硬脂酰胺,保持制備溫度15(Tl80°C,剪切混合10 50min后,加入交聯(lián)劑繼續(xù)剪切反應(yīng)3(Tl20min,直至混合均勻,保持溫度15(Tl80°C繼續(xù)發(fā)育40min 120min,即為本發(fā)明易于施工的嵌縫填充材料。
全文摘要
本發(fā)明提供一種易于施工的嵌縫填充材料及其制備方法。本發(fā)明嵌縫填充材料的組成為石油瀝青100份;富含芳烴的抽出油5~20份;苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)3~20份,乙烯基雙硬脂酰胺(EBS)1~8份,交聯(lián)劑0.1~0.3份。制備方法為將瀝青加熱熔溶,加入抽出油、SBS和EBS,剪切混合后加入交聯(lián)劑,直至混合均勻即為本發(fā)明易于施工的嵌縫填充材料。本發(fā)明嵌縫填充材料具有較好的高、低溫性能,通過添加EBS,在使用溫度下抗流動(dòng)性好,而且顯著地降低了嵌縫填充材料灌縫施工溫度,易于施工,降低能耗,減少煙霧等有害氣體的排放,降低環(huán)境污染,可用于橋梁路面伸縮縫和裂縫的鋪裝和修補(bǔ)。
文檔編號(hào)E01D19/06GK103044931SQ201110313308
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者陳杰, 徐青柏, 范思遠(yuǎn), 萬淼 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院