一種彩色路用石料的制作方法
【專利摘要】一種彩色路用石料，它是由天然路用石料、著色劑和占天然路用石料質(zhì)量2%～4%的高分子裹覆膠結(jié)料為原料制得的，所述高分子裹覆膠結(jié)料由AB雙組份復(fù)合而成，其中A組分為改性環(huán)氧樹脂、B組分為改性環(huán)氧樹脂固化劑；所述改性環(huán)氧樹脂，是由80～120份雙酚A型環(huán)氧樹脂、40～100份端環(huán)氧基聚氨酯、增韌劑、偶聯(lián)劑和抗老化劑混合均勻而成；所述改性環(huán)氧樹脂固化劑，是由環(huán)氧樹脂固化劑、分散劑和有機(jī)硅消泡劑混合均勻而成。本發(fā)明采用反應(yīng)型樹脂包覆技術(shù)，在廉價的玄武巖、花崗巖以及石灰?guī)r等符合道路石料施工要求的石料外表面裹附、涂染一層顏色鮮艷而又耐磨耐候的高分子樹脂，得到耐磨、耐候、耐腐蝕性能優(yōu)異的低成本彩色路用石料。
【專利說明】—種彩色路用石料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種彩色路用石料，具體涉及一種路面工程與交通安全用的抗滑層和浙青混凝土所用的彩色路用石料。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，人們對道路與環(huán)境的協(xié)調(diào)有了更高的要求，因此彩色路面市場逐步拓寬，其中彩色抗滑層與彩色浙青混凝土運用廣泛。作為其中重要組成部分的石料日益被關(guān)注，但是目前彩色路面施工都采用的是普通石料，多個工程表明，在彩色浙青膜脫落后裸露出灰色石料，嚴(yán)重影響了景觀效果。為了響應(yīng)彩色鋪裝的需求，提升彩色鋪裝的品質(zhì)，石料彩色化這一課題得以提出并研究。彩色石料在工程中的運用，需要滿足顏色明艷、耐磨耐候、耐腐蝕、黏附性強(qiáng)，石料用量極大，因此還需具備加工工藝簡化，成本低廉的特點，但在研究開發(fā)彩色石料過程中這些均是技術(shù)難點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種耐磨、穩(wěn)定性好的彩色路用石料。
[0004]本發(fā)明另一目的在于提供上述彩色路用石料的制備方法。
[0005]本發(fā)明目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)，以下份數(shù)和百分含量均以重量份數(shù)和重量百分?jǐn)?shù)計:
一種彩色路用石料，其特征在于:它是由天然路用石料、著色劑和占天然路用石料質(zhì)量2%~4%的高分子裹覆膠結(jié)料為原料制得的，所述高分子裹覆膠結(jié)料由AB雙組份復(fù)合而成，其中A組分為改性環(huán)氧樹脂、B組分為改性環(huán)氧樹脂固化劑；
所述改性環(huán)氧樹脂，是由80~120份雙酚A型環(huán)氧樹脂、40~100份端環(huán)氧基聚氨酯、增韌劑、偶聯(lián)劑和抗老化劑混合均勻而成，其中所述增韌劑用量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂的0.3%~0.8%，所述偶聯(lián)劑用量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂0.3~1.0%，所述抗老化劑的用量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂的0.2%~0.6% ；
所述改性環(huán)氧樹脂固化劑，是由環(huán)氧樹脂固化劑、分散劑和有機(jī)硅消泡劑混合均勻而成，其中所述環(huán)氧樹脂固化劑用量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂和所述端環(huán)氧基聚氨酯總量的4~8%，所述環(huán)氧樹脂固化劑為2，4，6_三(二甲胺基甲基)苯酚、甲基四氫苯酐或甲基六氫苯酐；所述分散劑用量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂的0.2~1.0%，所述有機(jī)硅消泡劑含量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂的0.3~0.5%。
[0006]上述天然路用石料為本領(lǐng)域技術(shù)人員均知曉的，根據(jù)石料壓碎值、磨耗值、磨光值、針片狀含量等技術(shù)指標(biāo)，采用相應(yīng)符合路用標(biāo)準(zhǔn)的天然石料?？刹捎眯鋷r或天然卵石路用石料。
[0007]優(yōu)選地，上述增韌劑為端羧基液體丁腈橡膠(CTBN)預(yù)聚物、聚丙二醇二縮水甘油醚或亞油酸二聚體二縮水甘油醚；上述偶聯(lián)劑采用Y-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或Y _(2，3-環(huán)氧丙氧基)丙基二甲氧基硅烷；上述抗老化劑米用2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2，4，6-三叔丁基苯酚或?qū)κ宥』椒樱簧鲜龇稚閬喠姿嵋槐蕉愋刘?、二丁基二氯化錫或六甲基磷酰三胺。
[0008]上述雙酚A型環(huán)氧樹脂、端環(huán)氧基聚氨酯、增韌劑(端羧基液體丁腈橡膠(CTBN)預(yù)聚物、聚丙二醇二縮水甘油醚或亞油酸二聚體二縮水甘油醚)、偶聯(lián)劑(Y-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基二甲氧基硅烷或Y _ (2，3_環(huán)氧丙氧基)丙基二甲氧基硅烷)、抗老化劑(2_輕基-4-正辛氧基二苯甲酮、2，4，6-三叔丁基苯酚或?qū)κ宥』椒?、環(huán)氧樹脂固化劑(2，4，6-三(二甲胺基甲基)苯酚、甲基四氫苯酐或甲基六氫苯酐)、分散劑(亞磷酸一苯二異辛酯、二丁基二氯化錫或六甲基磷酰三胺)與有機(jī)硅消泡劑均為本領(lǐng)域明確的市售產(chǎn)品。
[0009]本發(fā)明所用著色劑為無機(jī)著色劑,用量為所述天然路用石料的2%~4wt%,經(jīng)著色劑著色后的路用石料顏色可以為紅、黃或藍(lán)色；所述紅色著色劑采用三氧化二鐵、黃色著色劑采用氧化鐵黃、藍(lán)色著色劑采用亞鐵氰化鐵。
[0010]上述彩色路用石料的制備方法，按如下步驟進(jìn)行:
1、將上述高分子裹覆膠結(jié)料與著色劑按上述比例混合，攪拌均勻、備用；
2、將天然路用石料倒入拌合鍋中，按所述比例加入混合均勻的高分子裹覆膠結(jié)料與著色劑，充分拌合，直至石料均勻上色；
3、出鍋、攤曬、分尚、固化即可。
[0011]具體地說，上述彩色路用石料的制備方法:
改性環(huán)氧樹脂:將80~1 20份雙酚A型環(huán)氧樹脂，40~100份端環(huán)氧基聚氨酯，0.3%~
0.8%的所述增韌劑，0.3~1.0%所述偶聯(lián)劑，0.2%~0.6%的所述抗老化劑在40~60°C溫度范圍內(nèi)，混合攪拌15~20min，其中所述增韌劑、偶聯(lián)劑和抗老化劑的百分含量分別為占雙酚A型環(huán)氧樹脂總量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)；改性環(huán)氧樹脂固化劑:將4~8%的所述環(huán)氧樹脂固化劑和0.2~1.0%的所述分散劑，0.3~0.5%的所述消泡劑在10~40°C混合攪拌10~15min，其中所述環(huán)氧樹脂固化劑的百分含量為占雙酚A型環(huán)氧樹脂和端環(huán)氧基聚氨酯總量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，所述分散劑、消泡劑的百分含量為占雙酚A型環(huán)氧樹脂總量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)；將所述改性環(huán)氧樹脂與所述改性環(huán)氧樹脂固化劑混合攪拌均勻得到高分子裹覆膠結(jié)料；
將拌合鍋控溫25°C~40°C，加入天然路用石料，石料重量以拌合鍋荷載為標(biāo)準(zhǔn)，拌合5min~lOmin，直至石料溫度與拌合鍋上述設(shè)定溫度一致，加入上述高分子裹覆膠結(jié)料，高分子裹覆膠結(jié)料用量為天然路用石料重量的2%~4%,拌合IOmin~15min,至石料均勻裹覆膠結(jié)料后，逐步添加著色劑，所述著色劑用量為天然路用石料重量的2%~4%，拌合10~15min,至顏色均勻；
起鍋，晾曬，干燥，分散抱團(tuán)石料，膠結(jié)料完全固化后，既得本發(fā)明彩色路用石料。
[0012]本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明采用反應(yīng)型樹脂包覆技術(shù)，在廉價的玄武巖、花崗巖以及石灰?guī)r等符合道路石料施工要求的石料外表面裹附、涂染一層顏色鮮艷而又耐磨耐候的高分子樹脂，得到耐磨、耐候、耐腐蝕性能優(yōu)異的低成本彩色路用石料。
[0013]本發(fā)明彩色路用石料改善了廉價的天然石料外觀，使普通石料彩色化，從而提高了石料本身品質(zhì)；同時其表面得到了裹覆，潔凈度增加，含泥量為零；本發(fā)明彩色路用石料適用于彩色薄層抗滑層、彩色混凝土浙青路面、園區(qū)景觀道路等，可通過裹覆石料外膜厚度變化，形成特色化彩色彈性石料，提高了彩色石料檔次、改變了石料性質(zhì)，使酸堿性石料界限打破，成為一種具有通用性能的石料。
【具體實施方式】
[0014]下面通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，有必要在此指出的是以下實施例只用于對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，在不背離本發(fā)明精神和實質(zhì)的情況下，對本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本發(fā)明的范圍。以下均以重量份及或質(zhì)量百分比計。
[0015]實施例1 一種彩色路用石料，按以下步驟制得:
A.原材料的準(zhǔn)備
天然路用石料:選擇花崗巖或者玄武巖，花崗巖選擇天然破碎卵石，玄武巖選擇毛迪玄武巖。石料選擇標(biāo)準(zhǔn)參考《公路工程集料實驗規(guī)程》。其中壓碎值應(yīng)<26%，洛杉磯磨耗值< 28%，磨光值> 50，針片狀含量< 15%，與膠結(jié)料黏附性> 4級，吸水率< 2.0%，堅固性(12%，石料酸堿性可不考慮。 [0016]高分子裹覆膠結(jié)料:由AB雙組份復(fù)合而成，其中A組分為改性環(huán)氧樹脂、B組分為改性環(huán)氧樹脂固化劑；
改性環(huán)氧樹脂:將80~120份雙酚A型環(huán)氧樹脂，40~100份端環(huán)氧基聚氨酯，占雙酚A型環(huán)氧樹脂質(zhì)量0.3%~0.8%的增韌劑，占雙酚A型環(huán)氧樹脂質(zhì)量0.3~1.0%偶聯(lián)劑，占雙酚A型環(huán)氧樹脂質(zhì)量0.2%~0.6%的抗老化劑在40~60°C溫度范圍內(nèi)，混合攪拌15~20min ;增韌劑為端羧基液體丁腈橡膠(CTBN)預(yù)聚物、聚丙二醇二縮水甘油醚或亞油酸二聚體二縮水甘油醚，偶聯(lián)劑采用Y -氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或Y-(2, 3-環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷，抗老化劑采用2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2，4，6-三叔丁基苯酚或?qū)κ宥』椒樱?br> 改性環(huán)氧樹脂固化劑:將4~8%的環(huán)氧樹脂固化劑和0.2~1.0%分散劑，0.3~0.5%有機(jī)硅消泡劑在10~40°C混合攪拌10~15min，其中環(huán)氧樹脂固化劑的含量為占雙酚A型環(huán)氧樹脂和端環(huán)氧基聚氨酯的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)；所述分散劑、消泡劑的含量為占雙酚A型環(huán)氧樹脂的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)；所述環(huán)氧樹脂固化劑為2，4，6_三(二甲胺基甲基)苯酚、甲基四氫苯酐或甲基六氫苯酐；所述分散劑為亞磷酸一苯二異辛酯、二丁基二氯化錫或六甲基磷酰三胺；
著色劑:紅色著色劑三氧化二鐵、黃色著色劑氧化鐵黃或藍(lán)色著色劑亞鐵氰化鐵中任選一種，著色劑添加量為天然路用石料質(zhì)量的2%~4%。
[0017]B.彩色石料的制作
準(zhǔn)備拌合鍋，控溫25°C~40°C。加入上述天然路用石料，上述石料重量以拌合鍋荷載為標(biāo)準(zhǔn)。拌合5min~IOmin,直至石料溫度與拌合鍋設(shè)定溫度一致,加入占天然路用石料2~4wt%的高分子裹覆膠結(jié)料,拌合IOmin~15min,至石料均勻裹覆膠結(jié)料后,按比例加入著色劑，著色劑加量為逐步添加，拌合10~15min，至顏色均勻。
[0018]起鍋，晾曬，干燥，分散抱團(tuán)石料，膠結(jié)料完全固化后，既可。
[0019]將按上述方法制作完畢的彩色石料，按照《公路工程集料實驗規(guī)程》中相應(yīng)實驗進(jìn)行驗證，發(fā)現(xiàn)其磨光值、壓碎值、洛杉磯磨耗值均滿足規(guī)范要求，即是壓碎值應(yīng)< 26%，洛杉磯磨耗值< 28%，磨光值≥50。
[0020]在針對其耐久性實驗中，按照《公路工程集料實驗規(guī)程》中相應(yīng)實驗，發(fā)現(xiàn)上述彩色石料中，石料與裹覆料的粘附性滿足規(guī)范要求達(dá)到4級，上述成品彩色石料與其他膠結(jié)料也能滿足粘附性要求。
[0021]把上述成品彩色石料放入烘箱中，18(T20(TC高溫烘烤24小時后取出，發(fā)現(xiàn)未見脫色、龜裂、氣泡等現(xiàn)象。說明其耐高溫性能優(yōu)越。
[0022]把上述成品彩色石料放入冷凍箱中，0'24°C低溫保溫24小時后取出，發(fā)現(xiàn)未見脫色、開裂等現(xiàn)象。說明其低溫性能良好。
[0023]把上述成品彩色石料分別放入蒸餾水、等同濃度(lmol/L) Nacl溶液、鹽酸溶液、硫酸溶液、甲苯溶液、乙酸溶液和酒精中靜置30天后，觀察發(fā)現(xiàn)并無脫色、氣泡、開裂等現(xiàn)象。說明其化學(xué)穩(wěn)定性能優(yōu)越。
【權(quán)利要求】
1.一種彩色路用石料，其特征在于:它是由天然路用石料、著色劑和占天然路用石料質(zhì)量2%~4%的高分子裹覆膠結(jié)料為原料制得的，所述高分子裹覆膠結(jié)料由AB雙組份復(fù)合而成，其中A組分為改性環(huán)氧樹脂、B組分為改性環(huán)氧樹脂固化劑； 所述改性環(huán)氧樹脂，是由80~120份雙酚A型環(huán)氧樹脂、40~100份端環(huán)氧基聚氨酯、增韌劑、偶聯(lián)劑和抗老化劑混合均勻而成，其中所述增韌劑用量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂的0.3%~0.8%，所述偶聯(lián)劑用量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂0.3~1.0%，所述抗老化劑的用量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂的0.2%~0.6% ； 所述改性環(huán)氧樹脂固化劑，是由環(huán)氧樹脂固化劑、分散劑和有機(jī)硅消泡劑混合均勻而成，其中所述環(huán)氧樹脂固化劑用量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂和所述端環(huán)氧基聚氨酯總量的4~8%，所述環(huán)氧樹脂固化劑為2，4，6_三(二甲胺基甲基)苯酚、甲基四氫苯酐或甲基六氫苯酐；所述分散劑用量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂的0.2~1.0%，所述有機(jī)硅消泡劑含量為所述雙酚A型環(huán)氧樹脂的0.3~0.5% ;以上均以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)及重量份計。
2.如權(quán)利要求1所述彩色路用石料，其特征在于:所述增韌劑為端羧基液體丁腈橡膠(CTBN)預(yù)聚物、聚丙二醇二縮水甘油醚或亞油酸二聚體二縮水甘油醚；所述偶聯(lián)劑采用Y _氨丙基二乙氧基硅烷、乙烯基二甲氧基硅烷或Y _(2，3-環(huán)氧丙氧基)丙基二甲氧基娃烷；所述抗老化劑采用2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2，4，6-三叔丁基苯酚或?qū)κ宥』椒?；所述分散劑為亞磷酸一苯二異辛酯、二丁基二氯化錫或六甲基磷酰三胺。
3.如權(quán)利要求1或2所述彩色路用石料，其特征在于:所述著色劑為無機(jī)著色劑，用量為所述天然路用石料的2%~4wt% ;所述著色劑采用三氧化二鐵、氧化鐵黃或亞鐵氰化鐵。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述彩色路用石料，其特征在于:所述天然路用石料為玄武巖或天然卵石路用石料。
5.如權(quán)利要求1-4任一項所述彩色路用石料的制備方法，按如下步驟進(jìn)行: (1)、將上述高分子裹覆膠結(jié)料與著色劑按上述比例混合，攪拌均勻、備用； (2)、將天然路用石料倒入拌合鍋中，按所述比例加入混合均勻的高分子裹覆膠結(jié)料與著色劑，充分拌合，直至石料均勻上色； (3)、出鍋、攤曬、分尚、固化即可。
6.如權(quán)利要求5所述彩色路用石料的制備方法，以下均以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)及重量份計: 改性環(huán)氧樹脂制備:將80~120份雙酚A型環(huán)氧樹脂，40~100份端環(huán)氧基聚氨酯，0.3%~0.8%的所述增韌劑，0.3~1.0%所述偶聯(lián)劑，0.2%~0.6%的所述抗老化劑在40~60°C溫度范圍內(nèi)，混合攪拌15~20min，其中所述增韌劑、偶聯(lián)劑和抗老化劑的百分含量分別為占雙酚A型環(huán)氧樹脂總量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)； 改性環(huán)氧樹脂固化劑制備:將4~8%的所述環(huán)氧樹脂固化劑和0.2~1.0%的所述分散劑，0.3~0.5%的所述消泡劑在10~40°C混合攪拌10~15min，其中所述環(huán)氧樹脂固化劑的百分含量為占雙酚A型環(huán)氧樹脂和端環(huán)氧基聚氨酯總量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，所述分散劑、消泡劑的百分含量為占雙酚A型環(huán)氧樹脂總量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)； 將所述改性環(huán)氧樹脂與所述改性環(huán)氧樹脂固化劑混合攪拌均勻得到高分子裹覆膠結(jié)料； 將拌合鍋控溫25°C~40°C，加入天然路用石料，天然路用石料重量以拌合鍋荷載為標(biāo)準(zhǔn)，拌合5min~IOmin,直至石料溫度與拌合鍋上述設(shè)定溫度一致,加入上述高分子裹覆膠結(jié)料，高分子裹覆膠結(jié)料用量為天然路用石料質(zhì)量的2%~4%,拌合IOmin~15min,至石料均勻裹覆膠結(jié)料后，逐步添加著色劑，所述著色劑用量為天然路用石料重量的2%~4%，拌合10~15min,至顏色均勻；起鍋，晾曬，干燥，分散 抱團(tuán)石料，膠結(jié)料完全固化后，既得本發(fā)明彩色路用石料。
【文檔編號】C08L63/00GK104016712SQ201410278495
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月20日
【發(fā)明者】伍朝暉, 陳誠, 徐建暉, 代劍鋒 申請人:重慶市智翔鋪道技術(shù)工程有限公司