一种桥面接缝填充材料及其制备方法

文档序号:2271011

专利名称::一种桥面接缝填充材料及其制备方法
技术领域
:本发明涉及一种桥面接缝填充材料及其制备方法,该桥面接缝填充材料可用于桥梁路面伸缩缝的铺装。
背景技术
:桥梁伸縮缝是桥梁结构的重要组成部分,桥梁伸縮缝性能的优劣直接影响到桥梁的寿命和行车的舒适性。目前国内外使用的桥梁伸縮缝主要有u型锌铁皮、钢滑板、疏形齿加盖板、橡胶伸縮缝及毛勒缝等。但是,对桥梁伸縮缝使用性能的调査结果表明,除毛勒缝外,其它桥梁伸縮缝完好地使用年限很短,一般只有2-3年,较长的也只有5-6年,因而造成伸縮缝的不断维修,直接经济损失很大,养护及修复时因中断交通而带来的间接经济损失和社会影响更为明显。毛勒缝虽然使用效果较好,但其造价高,施工工期长,施工工艺比较复杂。填充式桥梁伸縮缝是一种新兴的桥梁伸縮缝,它的主要工作机理是依靠高弹性特种沥青结合料与石料形成的混合物的弹性来适应由于温度和交通荷载作用而产生的桥梁端部位移。同时,由于它兼具施工简便、成本低廉、行车舒适、使用年限长、以及可半幅施工不中断交通等诸多优点而倍受各国科研人员所青睐。目前填充式桥梁伸縮缝填充材料主要有三类普通沥青类、橡胶沥青类和聚氨脂类。普通沥青类接缝填充材料价廉易得,施工较方便,但普遍存在使用性能差,寿命较短,弹性差以及粘结力不强较易脱落等不足,已经逐歩被淘汰。聚氨脂类接缝填充材料有粘结力强、弹性高、耐老化性能好等优点,但价格较高,原料难得,成本增加。橡胶沥青类接缝填充材料包括添加各种橡胶改性剂和其它外加剂的改性沥青,这类接缝填充材料延展性好,有很好的弹性,但多数组分复杂,生产困难,使用性能需进一步提高。CN00101729.2公开了一种构造物伸缩缝专用橡胶及其制备方法,主要由热塑性橡胶、丁苯橡胶、沥青、硫酸铅、煤焦油组成,制备方法为在熔融的煤焦油中加入其它组分熔融混配均匀后冷却成型。该技术使用多种原料,并且主要适于小型构造物伸縮缝使用,使用性能需进一步提高。CN94118370.X公开了一种用弹塑体与碎石填充构成的桥梁接缝伸縮体施工方法,弹塑体包括(重量百分含量计)橡胶3—5、塑料15—18、沥青70—75、酚醛树脂2—2.5、余量为填料。该弹塑体组分较为复杂,同时抗老化、高低温性能等方面需进一歩提高。
发明内容针对现有技术的不足,本发明提供一种组成简单、使用性能优良的桥面接缝填充材料。同时,本发明提供一种桥面接缝填充材料的制备方法。本发明桥面接缝填充材料以重量计含有丙烷脱沥青过程得到的脱油沥青(以下称丙脱沥青)70%90%,润滑油溶剂精制抽出油(以下称抽出油)6%15%,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(以下称SBS)4%15%。本发明桥面接缝填充材料优选的组成含有丙脱沥青75%~85%,抽出油7%~11%,SBS8%~14%。本发明桥面接缝填充材料中,丙脱沥青的胶体不稳定指数(k)不高于0.25,一般为0.150.25,可以通过调整丙垸脱沥青过程的条件得到所需性质的丙脱沥青。胶体不稳定指数按下式计算Ic=(饱和分+沥青质)/(胶质+芳香分)。本发明桥面接缝填充材料中,抽出油和SBS可以为本领域常规产品。抽出油的垸烃含量最好是45%~50%(wt),芳烃含量最好是40%45%(wt)。SBS的分子量最好为8万30万,苯乙烯含量最好为25%~35%(wt)。本发明桥面接缝填充材料中还可以加入其它一种或几种适宜组分,提高所需的产品性质,如加入交联剂提高产品稳定性,加入无机填料提高产品强度,加入塑性材料提高产品的硬度等。本发明桥面接缝填充材料制备方法如下将丙脱沥青加热至10020(TC,最好为110~170°C,加入抽出油和SBS开始搅拌,搅拌速度为4000~5000r/min,最佳速度为4500~5000r/min;搅拌过程温度为170-190°C,最佳温度为175185°C。搅拌时间为40~120min,最好为50~80min。本发明桥面接缝填充材料以沥青、抽出油和SBS为基本原料,原料种类少,易于生产和调配。其中沥青原料使用具有适宜Ic值的丙脱沥青(因为具有适宜Ic值的沥青,可以提高沥青体系的稳定性,例如可以提高贮存稳定性),配合少量抽出油和SBS,可以获得使用性能优良的填充材料。该填充材料具有弹性好,高低温性能优良,使用寿命长等优点。具体实施例方式以下通过实施例来进一步说明本发明,这些实施例对本发明不起限制作用。实施例1将Ic值为0.25的丙脱沥青加热至130°C,加入10%SBS(分子量16万)和6%的抽出油(减四线馏分油溶剂精制生产润滑油基础油过程的抽出油,下同),搅拌速度4500r/min,搅拌时间50min,制备温度180°C,混合物分散均匀,测桥面接缝填充材料性能,见表l。实施例2将Ic值为0.20的丙脱沥青加热至13(TC,加入9。/。SBS(分子量16万)和9%的抽出油,搅拌速度4500r/min,搅拌时间50min,制备温度18(TC,混合物分散均匀,测桥面接缝填充材料性能,见表l。实施例3将Ic值为0.20的丙脱沥青加热至130°C,加入13%SBS(分子量16万)和8%的抽出油,搅拌速度4500r/min,搅拌时间50mim制备温度180。C,混合物分散均匀,测桥面接缝填充材料性能,见表l。实施例4将Ic值为0.15的丙脱沥青加热至130°C,加入9%SBS(分F量16万)、9%的抽出油和0.12%的无机稳定剂(硫磺),搅拌速度4500r/min,搅拌时间50min,制备温度18(TC,混合物分散均匀,测桥面接缝填充材料性能,见表l。表l桥面接缝填充材料的性能<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求1、一种桥面接缝填充材料,以重量计含有丙烷脱沥青过程得到的脱油沥青70%~90%,润滑油溶剂精制抽出油6%~15%,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4%~15%。2、按照权利要求1所述的填充材料,其特征在于所述的丙垸脱沥青过程得到的脱油沥青为75%85%,润滑油溶剂精制抽出油为7%~11%,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物8%~14%。3、按照权利要求1或2所述的填充材料,其特征在于所述丙烷脱沥青过程得到的脱油沥青的胶体不稳定指数不高于0.25。4、按照权利要求1或2所述的填充材料,其特征在于所述丙烷脱沥青过程得到的脱油沥青的胶体不稳定指数为0.15~0.25。5、按照权利要求1或2所述的填充材料,其特征在于填充材料中可以加入交联剂、无机填料和塑性材料中的一或几种。6、一种权利要求1所述桥面接缝填充材料的制备方法,过程如下将丙烷脱沥青过程得到的脱油沥青加热至100~200°C,加入润滑油溶剂精制抽出油和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物开始搅拌,搅拌过程温度为170-190°C,搅拌时间为40120min。7、按照权利要求6所述的方法,其特征在于所述的沥青加热温度为110~170。C,搅拌速度为4000~5000r/min,搅拌过程温度为175185°C,搅拌时间为5080min。全文摘要本发明提供一种桥面接缝填充材料。本发明填充材料的组成为丙脱沥青70%~90%;抽出油6%~15%;苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4%~15%。制备方法为将沥青加热至100~200℃,加入抽出油和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物,保持制备温度为170~190℃,在搅拌速度4000~5000r/min下混合40~120min,直至混合均匀,即为桥面接缝填充材料。本发明填充材料的特点是配方简单,具有较好的耐高、低温性能,可用于桥梁路面伸缩缝的铺装。文档编号E01D19/00GK101418126SQ20071015778公开日2009年4月29日申请日期2007年10月26日优先权日2007年10月26日发明者诚张,徐青柏,范思远,杰陈申请人:中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院
再多了解一些
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1