本发明涉及路面材料领域，特别是涉及一种彩色路面用胶结料、混合料及其制备方法。
背景技术：
目前城市里常见的黑色的沥青路面和灰色的水泥混凝土路面，这两种路面的性能、结构和工艺已经为人们所熟知。随着经济的发展及社会的进步，人们对城市主干道和其他机动车道、非机动车道、人行道等道路除了日常的路用性能，在交通阻拦、交通引导和路面美观等方面提出了新的要求。彩色路面可以使人产生愉悦的感觉（如运动场所，步行街，停车场，环行自行车道等），危险地带的交通安全标志（如停车带，十字路口，紧急停车带等）及对道路可视性要求高的地方，用于增强路面行车安全、警示过往车辆、规范道路类别，方便运行管理，维护交通安全等。
近几年随着绿道、自行车专用道、brt公交专用道的推广应用，以及人们对城市路面色彩多元化的需求，彩色路面在越来越多的城市出现，由于其良好的视觉效果以及强烈的色彩差别特别适用于绿道、自行车专用道、brt专用道、高速公路收费口等路面。
彩色沥青混凝土路面是彩色路面的一个重要组成部分，其具有舒适度高、色彩鲜艳、路用性能优良等优点，目前在路面彩化技术中占据主要地位。
常用的彩色路面用胶结料主要有两种：第一种是对传统的黑沥青进行脱色，现有沥青脱色技术是在180℃的高温下通过减压蒸馏工艺完成，对工艺条件及设备的要求较为苛刻，并且沥青经脱色处理后，颜色仍不纯，仍带杂色基团。与其它颜料搭配时，色相、色强度和饱和度也不理想。另一种是在140~220℃的条件下聚合石油树脂（c5~c10）、重质矿物油、热塑性橡胶、塑料、抗老化剂、热稳定剂和紫外线稳定剂等，形成一种均相且具有类似黑沥青的粘结、防水、防腐及绝缘等多种功能的高分子聚合物胶结料，但这种胶结料受其原材料影响，性能不稳定，与黑沥青路面性能有一定的差异。
由于国内的技术水平和原材料等条件的限制，以上两种胶结料虽然可以满足绿道、非机动车道等低等级道路的路用性能要求，但无法满足诸如brt道路、高速公路收费口等高等级路面的路用性能要求。另外，以上两种彩色路面用胶结料的制备原料都需要用到石油沥青或石油树脂，存在成本较高及工艺复杂等不足。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题是现有的彩色路面用胶结料性能不稳定，成本较高且制备工艺复杂，提供一种成本较低、制备工艺简单且性能稳定的彩色路面用胶结料，能满足高等级路面的路用性能要求。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种彩色路面用胶结料，由以下组分制成：熔融态废旧塑料混合液850~900份；改性剂30~80份；合成增塑剂10~50份；防老剂5~10份；紫外线防护剂5~10份；其中，以上份数均按重量计。
优选地，所述熔融态废旧塑料混合液由废旧塑料在300℃、6mpa的条件下熔融6个小时，再分离出不熔物并降温至200~250℃制得。
优选地，所述废旧塑料为pe、pp、pvc、pet及abs的一种或几种。
优选地，所述改性剂包括酚醛树脂、聚氨酯、醇酸树脂的一种或几种。
优选地，所述合成增塑剂为邻苯类增塑剂。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种上述彩色路面用胶结料的制备方法，包括以下步骤：
1）往反应釜中加入设定量的熔融态废旧塑料混合液；
2）将反应釜升温至220℃并开启搅拌，并在搅拌转速为110r/min的条件下依次加入改性剂及增塑剂；
3）再次升温至230~240℃并使用剪切机在剪切转速3500~3800r/min的条件下对步骤2）所得的混合物剪切4h；
4）向步骤3）中的混合物依次加入防老剂及紫外线防护剂，并在搅拌转速为110r/min的条件下继续搅拌1h；
5）将步骤4）所得的混合物通过冷却塔，使其温度降到100±10℃；
6）将步骤5）所得的混合物通过双螺杆挤出机并挤出造粒，从而得到成品彩色路面用胶结料的颗粒。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种上述的彩色路面用混合料的制备方法，包括以下步骤：
1）按要求对所需的骨料进行烘干，烘干温度为180~200℃；将烘干后的骨料按级配进行筛分；
2）按重量份数称取热骨料、着色剂、矿粉及聚丙烯腈纤维若干，并混合拌合90s；其中，热骨料为步骤1）筛分后所得的骨料；
3）在160~200℃的条件下向步骤2）的混合物中继续加入彩色路面用胶结料，并拌合90s，即得彩色路面用混合料。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明利用pe、pp、pvc、pet、abs等废旧塑料制备熔融态废旧塑料混合液，并在不同温度条件下向混合液中依次加入改性剂、合成增塑剂、防老剂及紫外线防护剂，再通过冷却、造粒等工艺，得到彩色路面用胶结料。本发明的彩色路面用胶结料具有成本较低、制备工艺简单及性能稳定等特点，能满足高等级路面的路用性能要求。
具体实施方式
本发明提供一种彩色路面用胶结料，由以下组分制成：熔融态废旧塑料混合液850~900份；改性剂30~80份；合成增塑剂10~50份；防老剂5~10份；紫外线防护剂5~10份；其中，以上份数均按重量计。
其中，熔融态废旧塑料混合液由废旧塑料在300℃、6mpa的条件下熔融6个小时，再分离出不熔物并降温至200~250℃制得。
改性剂包括酚醛树脂、聚氨酯、醇酸树脂的一种或几种。
合成增塑剂为邻苯类增塑剂。
另外，本发明提供一种上述彩色路面用胶结料的制备方法，包括以下步骤：
1）往反应釜中加入设定量的熔融态废旧塑料混合液；
2）将反应釜升温至220℃并开启搅拌，并在搅拌转速为110r/min的条件下依次加入改性剂及增塑剂；
3）再次升温至230~240℃并使用剪切机在剪切转速3500~3800r/min的条件下对步骤2）所得的混合物剪切4h；
4）向步骤3）中的混合物依次加入防老剂及紫外线防护剂，并在搅拌转速为110r/min的条件下继续搅拌1h；
5）将步骤4）所得的混合物通过冷却塔，使其温度降到100±10℃；
6）将步骤5）所得的混合物通过双螺杆挤出机并挤出造粒，从而得到成品彩色路面用胶结料的颗粒。
本发明还提供一种彩色路面用混合料的制备方法，包括以下步骤：
1）按要求对所需的骨料进行烘干，烘干温度为180~200℃；将烘干后的骨料按级配进行筛分；
2）按重量份数称取热骨料、着色剂、矿粉及聚丙烯腈纤维若干，并混合拌合90s；其中，热骨料为步骤1）筛分后所得的骨料；
3）在160~200℃的条件下向步骤2）的混合物中继续加入彩色路面用胶结料，并拌合90s，即得彩色路面用混合料。
下列通过给出的本发明的具体实施例及对比例将进一步清楚地了解本发明，但它们不是对本发明的限定。
实施例1：
制备彩色路面用胶结料：
1）往反应釜中加入900份（按重量计，以下同）的熔融态废旧塑料混合液；
2）将反应釜升温至220℃并开启搅拌，并在搅拌转速为110r/min的条件下依次加入50份改性剂及35份增塑剂；
3）再次升温至230~240℃并使用剪切机在剪切转速3500r/min的条件下对步骤2）所得的混合物剪切4h；
4）向步骤3）中的混合物依次加入10份防老剂及5份紫外线防护剂，并在搅拌转速为110r/min的条件下继续搅拌1h；
5）将步骤4）所得的混合物通过冷却塔，使其温度降到100±10℃；
6）将步骤5）所得的混合物通过双螺杆挤出机并挤出造粒，从而得到成品彩色路面用胶结料的颗粒。
所得彩色路面用胶结料颗粒的性能见表1：
表1
制备彩色路面用混合料：
1）按要求对所需的骨料进行烘干，烘干温度为180~200℃；将烘干后的骨料按sma-13级配进行筛分；
2）按重量份数称取热骨料892份、着色剂25份、矿粉20份及聚丙烯腈纤维2份，并混合拌合90s；其中，热骨料为步骤1）筛分后所得的骨料；
3）在160~200℃的条件下向步骤2）的混合物中继续加入彩色路面用胶结料63份（按重量计），并拌合90s，即得彩色路面用混合料；其中，彩色路面用混合料的出料温度不低于160℃。
所得彩色路面用sma-13级混合料的性能见表2：
表2
注：马歇尔稳定度仪量程为0~30kn，试验超出上限。
表2的结果表明，所得彩色路面用混合料符合jtgf40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的要求。
实施例2：
制备彩色路面用胶结料：
1）往反应釜中加入880份（按重量计，以下同）的熔融态废旧塑料混合液；
2）将反应釜升温至220℃并开启搅拌，并在搅拌转速为110r/min的条件下依次加入60份改性剂及45份增塑剂；
3）再次升温至230~240℃并使用剪切机在剪切转速3600r/min的条件下对步骤2）所得的混合物剪切4h；
4）向步骤3）中的混合物依次加入10份防老剂及5份紫外线防护剂，并在搅拌转速为110r/min的条件下继续搅拌1h；
5）将步骤4）所得的混合物通过冷却塔，使其温度降到100±10℃；
6）将步骤5）所得的混合物通过双螺杆挤出机并挤出造粒，从而得到成品彩色路面用胶结料的颗粒。
所得彩色路面用胶结料颗粒的性能见表3：
表3
制备彩色路面用混合料：
1）按要求对所需的骨料进行烘干，烘干温度为180~200℃；将烘干后的骨料按sma-10级配进行筛分；
2）按重量份数称取热骨料890份、着色剂25份、矿粉20份及聚丙烯腈纤维2份，并混合拌合90s；其中，热骨料为步骤1）筛分后所得的骨料；
3）在160~200℃的条件下向步骤2）的混合物中继续加入彩色路面用胶结料65份（按重量计），并拌合90s，即得彩色路面用混合料；其中，彩色路面用混合料的出料温度不低于160℃。
所得彩色路面用sma-10级混合料的性能见表4：
表4
注：马歇尔稳定度仪量程为0~30kn，试验超出上限。
表4的结果表明，所得彩色路面用混合料符合jtgf40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的要求。
实施例3：
制备彩色路面用胶结料：
1）往反应釜中加入850份（按重量计，以下同）的熔融态废旧塑料混合液；
2）将反应釜升温至220℃并开启搅拌，并在搅拌转速为110r/min的条件下依次加入75份改性剂及55份增塑剂；
3）再次升温至230~240℃并使用剪切机在剪切转速3800r/min的条件下对步骤2）所得的混合物剪切4h；
4）向步骤3）中的混合物依次加入10份防老剂及10份紫外线防护剂，并在搅拌转速为110r/min的条件下继续搅拌1h；
5）将步骤4）所得的混合物通过冷却塔，使其温度降到100±10℃；
6）将步骤5）所得的混合物通过双螺杆挤出机并挤出造粒，从而得到成品彩色路面用胶结料的颗粒。
所得彩色路面用胶结料颗粒的性能见表5：
表5
制备彩色路面用混合料：
1）按要求对所需的骨料进行烘干，烘干温度为180~200℃；将烘干后的骨料按ogfc-13级配进行筛分；
2）按重量份数称取热骨料895份、着色剂25份、矿粉20份及聚丙烯腈纤维2份，并混合拌合90s；其中，热骨料为步骤1）筛分后所得的骨料；
3）在160~200℃的条件下向步骤2）的混合物中继续加入彩色路面用胶结料58份（按重量计），并拌合90s，即得彩色路面用混合料；其中，彩色路面用混合料的出料温度不低于170℃。
所得彩色路面用ogfc-13级混合料的性能见表6：
表6
注：马歇尔稳定度仪量程为0~30kn，试验超出上限。
表6的结果表明，所得彩色路面用混合料符合jtgf40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的要求。
本发明利用pe、pp、pvc、pet、abs等废旧塑料制备熔融态废旧塑料混合液，并在不同温度条件下向混合液中依次加入改性剂、合成增塑剂、防老剂及紫外线防护剂，再通过冷却、造粒等工艺，得到彩色路面用胶结料。本发明的彩色路面用胶结料具有成本较低、制备工艺简单及性能稳定等特点，能满足高等级路面的路用性能要求。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。