专利名称:具有蠕变特性的改性沥青组合物及其制备方法
技术领域:
本发明涉及一种具有蠕变特性的改性浙青组合物及其制备方法,属于化工技术 领域。
背景技术:
浙青是优良的基础建筑材料,具有不透水、不吸水、不导电、耐腐蚀、良好的 粘结性和抗冲击性等一系列优点。其又是石油提炼后的下脚料,且价格便宜,具有粘 合、防水和防腐的作用。作为建设材料和原料,广泛应用于如交通运输(道路、铁路、 航空等)、建筑业、农业、水利工程、工业(采掘业、制造业)、民用等各行业。浙青的 缺点是温度的敏感性和气候不稳定性。经过几十年的高聚物改性,使浙青性能有了很大 的提高,改性浙青材料成为土木建设工程应用于防水、抗渗、防腐的主要材料。改性浙 青材料主要被制作成卷材或涂料使用,卷材厚薄均勻、材料质量能得到很好的保证,但 大量的接缝使水有了渗透的可能;防水涂料施工简便,对不规则基层和复杂节点部位的 适应能力强,形成的涂膜防水层整体性好,但防水层质量受施工因素影响较大,涂层厚 度均勻性较难控制。
在柔性防水层与基层的粘结方面,一直存在一个矛盾,如防水层与基层粘结牢 固,优点是不会出现起鼓现象,也不易出现防水层下的窜水现象,缺点是防水层受基层 变形的影响大,一旦基层开裂,防水层受到拉应力作用时,裂缝两侧的防水层几乎没有 剥离区,拉应力无法向两侧传递而集中在开裂部位,很小的裂缝就可能造成防水层被拉 裂,即使不被拉裂,裂缝部位的防水层也会由于长期处于高应力状态而加速老化,或者 由于反复的拉伸产生疲劳破坏。因此就有了在可以预见的规则裂缝部位如板端缝等处采 取空铺处理,或者防水层全部采用空铺、点粘或条铺的防水做法,即防水层与基层间只 采用部分粘结的做法,这也是目前规范推荐的做法之一。但是由此又产生了另外一个问 题,即一旦防水层在某个部位产生细小空洞或裂缝而漏水,在防水层下就会出现窜水现 象,造成室内多处的渗漏,而且很难找到渗漏的源头,给修补工作带来很大的难度。发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种配方设计合理,造价低,质量稳定,防 水性能好,适应性广,可靠环保的具有蠕变特性的改性浙青组合物。
本发明所要解决的另一技术问题是提供一种上述具有蠕变特性的改性浙青组合 物的制备方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是该具有蠕变特性的改性浙青组合 物,其各个组分及其重量比为
浙青15 60重量份、改性材料3 15重量份、橡胶粉5 30重量份、软化剂 15 60重量份、无机粉料15 60重量份、粘度调整剂3 25重量份、胶溶剂0.3 1.5 重量份、偶联剂0.1 2重量份。3
作为优选,本发明所述的浙青采用100#和10#石油浙青按4 5 1配比混合。
作为优选,本发明所述的改性材料采用橡胶、热可塑性弹性体以及它们的混合 物,具体为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物6BS)、丁苯橡胶68]1)、苯乙烯-乙 烯-丁二烯-苯乙烯橡胶6EBS)、乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂(EVA)、无规则聚丙烯 (APP)中的一种或一种以上的混合物。
作为优选,本发明所述的橡胶粉细度40 120目。
作为优选,本发明所述的具有蠕变特性的改性浙青组合物,其特征是所述的 软化剂为低挥发性芳烃油、石蜡油、环烷油中的一种或一种以上的混合物。
作为优选,本发明所述的无机粉料采用滑石粉、碳酸钙,细度120 250目之 间。
作为优选,本发明所述的粘度调整剂采用石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯 蜡、胺蜡、金属硬脂酸盐、邻苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸二丁酯、萜烯树脂、松香树 脂中的一种或一种以上的混合物。
作为优选,本发明所述的胶溶剂为焦磷酸钠和/或马来酸酐。
作为优选,本发明所述的偶联剂为铬络合物、硅烷、钛酸酯、铝酸酯中的一 种。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案还是一种具有蠕变特性的改性浙青 组合物的制备方法,其制备步骤为
a、在反应釜中投入软化剂,将软化剂加热至170 20(TC,投入改性材料并搅 拌分散均勻,搅拌头转速100 200r/min,搅拌时间为1 2小时;
b、再在反应釜中投入浙青和橡胶粉并搅拌分散均勻,搅拌头转速100 200r/ min,搅拌时间为1 2小时,得到中间原料;
c、将中间原料送进胶体磨中磨细,细度达到150 250目,磨细后放回到反应 釜中;
d、最后在反应釜中加入无机粉料、粘度调整剂、胶溶剂、偶联剂,搅拌分散均 勻,搅拌头转速250 400Γ/η ι,搅拌时间为1 2小时,得到具有蠕变特性的改性浙青 组合物。
本发明同已有的技术相比,具有以下优点和特点
1、刮涂或喷涂在基层上的蠕变性防水材料,可以很好地封闭基层的毛细空洞和 微细裂缝,使基层具有一定的防水能力。
2、当防水层的基层开裂拉伸防水层时,由蠕变性防水材料形成的构造层次吸收 了来自基层的应力,使应力不会传递给防水层,避免防水层受到来自于基层的应力的作用。
3、由于蠕变性材料吸收了基层的应力,解决了防水层由于基层开裂被拉断而破 坏失效引起渗漏的问题。
4、由于防水层在使用过程中处于无应力状态,避免了防水层高应力状态下的快 速老化,延长了防水层的使用寿命。
5、由于材料的蠕变性消除了基层变形传递给防水层的应力,在基层热胀冷缩的 动态变化过程中,防水层几乎没有拉压的应力变化,不会产生挠曲破坏现象。
6、蠕变性防水材料具有压敏性,在防水层的整个耐用年限内都具有粘性和自愈 能力,当防水层受到外力作用被戳破时,破坏点不会扩大,防水层底部也不会发生窜水 现象,而且由于蠕变作用能逐渐将破坏点修复,大大提高了防水层的可靠性。
7、具有良好的低温性能,在-10°C条件下,仍具有粘结能力。
8、具有较低温度的流动性。普通改性浙青的流动温度大概在160°C左右,而本 产品在120°C仍具有很好的流动性,便于施工,利于环保。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以下实施例是对本发明的解释 而本发明并不局限于以下实施例。
实施例1
本实施例的各种原料配比如下表
表 权利要求
1.一种具有蠕变特性的改性浙青组合物,其特征在于,各个组分及其重量比为浙 青15 60重量份、改性材料3 15重量份、橡胶粉5 30重量份、软化剂15 60重 量份、无机粉料15 60重量份、粘度调整剂3 25重量份、胶溶剂0.3 1.5重量份、 偶联剂0.1 2重量份。
2.根据权利要求1所述的具有蠕变特性的改性浙青组合物,其特征在于,所述的浙青 采用100#和10#石油浙青按4 5 1配比混合。
3.根据权利要求1所述的具有蠕变特性的改性浙青组合物,其特征在于,所述的改性 材料采用橡胶、热可塑性弹性体以及它们的混合物,具体为苯乙烯_丁二烯-苯乙烯嵌段 共聚物(SBS)、丁苯橡胶(SBR)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯橡胶(SEBS)、乙烯-醋 酸乙烯共聚物树脂(EVA)、无规则聚丙烯(APP)中的一种或一种以上的混合物。
4.根据权利要求1所述的具有蠕变特性的改性浙青组合物,其特征在于,所述的橡胶 粉细度为40 120目。
5.根据权利要求1所述的具有蠕变特性的改性浙青组合物,其特征在于,所述的软化 剂为低挥发性芳烃油、石蜡油、环烷油中的一种或一种以上的混合物。
6.根据权利要求1所述的具有蠕变特性的改性浙青组合物,其特征在于,所述的无机 粉料采用滑石粉、碳酸钙,细度在120 250目之间。
7.根据权利要求1所述的具有蠕变特性的改性浙青组合物,其特征在于,所述的粘度 调整剂采用石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、胺蜡、金属硬脂酸盐、邻苯二甲酸二 辛脂、邻苯二甲酸二丁酯、萜烯树脂、松香树脂中的一种或一种以上的混合物。
8.根据权利要求1所述的具有蠕变特性的改性浙青组合物,其特征在于,所述的胶溶 剂为焦磷酸钠和/或马来酸酐。
9.根据权利要求1所述的具有蠕变特性的改性浙青组合物,其特征在于,所述的偶联 剂为铬络合物、硅烷、钛酸酯、铝酸酯中的一种。
10.权利要求1所述的具有蠕变特性的改性浙青组合物的制备方法,其特征在于,包 括以下工艺步骤a、在反应釜中投入软化剂,将软化剂加热至170 20(TC,投入改性材料并搅拌分 散均勻,搅拌头转速100 200r/min,搅拌时间为1 2小时;b、再在反应釜中投入浙青和橡胶粉并搅拌分散均勻,搅拌头转速100 200r/min, 搅拌时间为1 2小时,得到中间原料;C、将中间原料送进胶体磨中磨细,细度达到150 250目,磨细后放回到反应釜中;d、最后在反应釜中加入无机粉料、粘度调整剂、胶溶剂、偶联剂,搅拌分散均勻, 搅拌头转速250 400r/min,搅拌时间为1 2小时,得到具有蠕变特性的改性浙青组合 物。
全文摘要
本发明提供的具有蠕变特性的改性沥青组合物由沥青15~60重量份、改性材料3~15重量份、橡胶粉5~30重量份、软化剂15~60重量份、无机粉料15~60重量份、粘度调整剂3~25重量份、胶溶剂0.3~1.5重量份、偶联剂0.1~2重量份组成。其制备方法是在反应釜中投入软化剂,加热至170~200℃,投入改性材料,搅拌后投入沥青和橡胶粉,搅拌1~2小时,得到中间原料并磨细到150~250目后放回到反应釜中;最后在反应釜中加入无机粉料、粘度调整剂、胶溶剂、偶联剂,搅拌分散均匀。该改性沥青防水性能优良,具有粘结能力和持续粘结能力强、延伸率大、低温柔性好的特点。
文档编号C08L21/00GK102020859SQ201010541459
公开日2011年4月20日 申请日期2010年11月11日 优先权日2010年11月11日
发明者张文华, 梁才, 项桦太 申请人:浙江沃普曼高新建材有限公司