[发明专利]一种路用阻燃沥青及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种沥青，更具体的说，本发明涉及的是一种路用阻燃沥青。

【背景技术】

沥青是石油炼制的最终产品，是建筑上广泛采用的廉价而丰富的建筑材料，用于防水、防潮、防腐、防锈、防渗漏等。它的某些性能是合成橡胶、合成树脂所不能比拟的。但是，沥青有容易燃烧、燃烧产生大量黑烟、受热熔滴、流淌的特点，具有很大的火灾危险性，其应用也受到一定的限制。为此，沥青的难燃化研究具有很大的现实意义。

随着道路使用者对路面行驶质量要求的提高，平整、耐磨、低噪音的沥青混凝土路面可能代替水泥混凝土路面，而逐渐成为隧道路面的发展主流。而根据国内外的报道可知：在隧道中沥青路面的使用过程中，交通事故造成的火灾是隧道路面使用过程中必须注意的一个问题。当隧道内发生交通事故后，引起路面着火，因火势发展迅猛，人员来不及疏散导致更大的人员伤亡，对国家和人民生命财产造成不必要的损失.另外，沥青着火时产生大量黑烟，又对环境造成了严重污染。

沥青的难燃化技术是近几年来各国消防界保险界所共同关心的热门话题。国外对阻燃材料的研究，主要是用于阻燃织物、建筑油毡、阻燃建材、消防队员所用服装等方面，应用于路用沥青阻燃的尚没见。国内对阻燃沥青的研究主要是用于建筑油毡，用于道路中尚没见。

【发明内容】

本发明是为了提供一种燃烧时的氧指数、烟密度及烟气等级符合国家对于阻燃材料的相关规定的路用阻燃沥青。本发明的另一目的是提供上述路用阻燃沥青的制备方法。

一种路用阻燃沥青，按重量份组成为：重交通道路石油沥青75份～85份；十溴联苯醚3份～8份；硼酸锌6份～9份；氢氧化镁4份～8份；改性剂0.5份～1.5份。

上述路用阻燃沥青组份中的重交通道路石油沥青为AH-90或AH-130，使用AH-90可以制备符合AH-70标准的阻燃沥青，使用AH-130可以制备符合AH-90标准的阻燃沥青。

上述路用阻燃沥青组分中，十溴联苯醚是阻燃剂；氢氧化镁为阻燃抑烟剂；硼酸锌是一种具有协同效应的阻燃剂，也是一种抑烟剂；改性剂选用丁苯橡胶，它改善阻燃沥青的感温性能。

上述路用阻燃沥青的制备方法，包括如下步骤：

1)熔融重交通道路石油沥青：使一定重量的重交通道路石油沥青保持在80℃，达到熔融状态；

2)加入添加剂：在熔融沥青中按量加入十溴联苯醚、氢氧化镁、硼酸锌，且边加入边搅拌，使得各组份混合均匀；

3)加入改性剂：然后加入改性剂，一边加入改性剂，一边用高速剪切机在1000r/min下剪切10min，使改性剂溶胀，再继续在3000～4000r/min下高速剪切30min，改性剂在剪切作用下逐渐变细，最终以细小颗粒均匀分布于沥青中，剪切起始温度为120℃～130℃，在剪切过程中，阻燃沥青会逐渐的升温，升温不能超过170℃，最后得到路用阻燃沥青。

本发明的阻燃沥青具有较高的氧指数，在燃烧时，一方面能生成HBr，具有气相屏蔽的阻燃效果；另一方面能促进碳化物的形成，从而在燃烧表面形成稳定的碳化层，是燃烧终止，产生自熄现象。如果阻燃沥青路面发生火灾，人员伤亡和财产损失都会较少，阻燃沥青具有较广阔的应用前景和良好的社会经济效益。阻燃沥青制备方法简单，有效，经济，且使用方便，适用面广。

【具体实施方式】

阻燃剂通过物理或化学作用，在火焰区和凝相区对燃烧过程进行干扰，以实现降低燃烧速度，达到阻燃的目的。其一般是通过下面一种或几种途径达到阻燃目的：吸热效应、覆盖隔离效应、转移效应、抑制效应、协同效应。阻燃剂的阻燃机理概括为：阻隔热量机理、气相阻燃机理、凝固相阻燃机理。