CN106589993A - 一种耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料，其是由下述重量份的原料制得：沥青40‑60，100‑200目废旧轮胎橡胶粉10‑15，聚甲基苯基硅氧烷1‑2，固含量为30‑40%的丁苯胶乳5‑10，聚山梨酯‑80 1‑1.5，γ‑缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.5‑1，全氟聚醚润滑脂0.3‑0.5，质量浓度为0.5‑1%的氯化钙水溶液0.5‑1，钛白粉5‑10。本发明的橡胶粉改性防水卷材用沥青材料具有均一、稳定性高的特点，耐久性好，而且高温下不流淌、不起泡，耐高温性能好，价格低廉，使用寿命长，经济实用。

Description

一种耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料及其 制备方法

技术领域

本发明涉及改性沥青技术领域，尤其涉及一种耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料及其制备方法。

背景技术

鉴于我国汽车工业的飞速发展，废旧轮胎已成为我国固体废物的主要来源之一，其具备的抗热、抗机械和抗降解性已对人类周围环境带来许多严重的危害和隐患。目前，废旧轮胎的生产胶粉的主要应用领域是改性沥青的生产。将废旧轮胎加工成橡胶粉并掺入沥青中用于修建公路以及生产防水材料，既可以提高沥青的使用性能，又能使废旧轮胎变废为宝达到充分利用再生资源来解决环保问题，一举多得。

传统聚合物改性沥青主要以SBS、丁苯橡胶等为主，与其不同的是胶粉内部存在三维交联网络结构，因此不能通过交联剂与沥青分子交联形成稳定的胶粉改性沥青，主要以游离的颗粒状存在于沥青中，导致胶粉粒子与基质沥青的界面作用较弱，故胶粉易发生沉降而出现分离现象，影响沥青产品的使用，同时，由于在橡胶粉改性沥青材料的加工过程中，橡胶粉与沥青之间没有形成均匀的体系，结构较为松散，容易发生开裂，影响材料的耐久性，因此需首先对橡胶粉一定处理后对沥青进行改性来提高橡胶粉改性沥青材料的相容性和稳定性。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种价格低廉，均一、稳定性高，耐久性好，使用寿命长的耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料，其是由下述重量份的原料制得：

沥青40-60，100-200目废旧轮胎橡胶粉10-15，聚甲基苯基硅氧烷1-2，固含量为30-40%的丁苯胶乳5-10，聚山梨酯-80 1-1.5，γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.5-1，全氟聚醚润滑脂0.3-0.5，质量浓度为0.5-1%的氯化钙水溶液0.5-1，钛白粉5-10。

一种耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将废旧轮胎橡胶粉按固液重量比1:10-1:20与水混合后加入聚山梨酯-80、丁苯胶乳高速搅拌均匀，然后加入氯化钙水溶液絮凝，将絮凝物干燥后经双螺杆挤出机于150-180℃下进行物理机械强剪切混炼后得到活化改性胶粉；

（2）将沥青熔融、脱水后缓慢升温至155-165℃，然后依次加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚甲基苯基硅氧烷、全氟聚醚润滑脂，缓慢搅拌均匀，得混合沥青基质；

（3）将步骤（1）中的改性橡胶粉与其余原料共同加入步骤（2）中的混合沥青基质中并于190-210℃高速搅拌0.5-1h，冷却后即得耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料。

本发明的优点是：

本发明将废旧橡胶粉与丁苯胶乳进行混合，然后通过絮凝使其共沉淀，并进行干燥后经双螺杆挤出机进行机械剪切作用实现其部分交联键的降解、活化得到活化改性胶粉，对废旧橡胶粉的表面的裂纹、网络端起到结合、填充且表面活化的作用，减少了废旧橡胶粉与沥青基体之间的空隙，橡胶粉与沥青之间形成较为均匀、紧密的体系，从而增强体系的相容性和稳定性，与其余原料复配加工后，得到的橡胶粉改性防水卷材用沥青材料具有均一、稳定性高的特点，耐久性好，而且高温下不流淌、不起泡，耐高温性能好，价格低廉，使用寿命长，经济实用。

具体实施方式

一种耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料，由下列重量(kg)的组分原料制备而成：

沥青40，100目废旧轮胎橡胶粉10，聚甲基苯基硅氧烷1，固含量为30%的丁苯胶乳5，聚山梨酯-80 1，γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.5，全氟聚醚润滑脂0.3，质量浓度为0.5%的氯化钙水溶液0.5，钛白粉5。

一种耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将废旧轮胎橡胶粉按固液重量比1:10-1:20与水混合后加入聚山梨酯-80、丁苯胶乳高速搅拌均匀，然后加入氯化钙水溶液絮凝，将絮凝物干燥后经双螺杆挤出机于150-180℃下进行物理机械强剪切混炼后得到活化改性胶粉；

（2）将沥青熔融、脱水后缓慢升温至155-165℃，然后依次加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚甲基苯基硅氧烷、全氟聚醚润滑脂，缓慢搅拌均匀，得混合沥青基质；

（3）将步骤（1）中的改性橡胶粉与其余原料共同加入步骤（2）中的混合沥青基质中并于190-210℃高速搅拌0.5-1h，冷却后即得耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料。

上述制得的防水卷材用沥青材料经加工得到的防水卷材性能如下：

防水性：0.6MPa，120min不透水；

撕裂强度：460N；

耐高温性：150℃、2h无位移、流淌、滴落。

Claims (2)

1.一种耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得：

沥青40-60，100-200目废旧轮胎橡胶粉10-15，聚甲基苯基硅氧烷1-2，固含量为30-40%的丁苯胶乳5-10，聚山梨酯-80 1-1.5，γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷0.5-1，全氟聚醚润滑脂0.3-0.5，质量浓度为0.5-1%的氯化钙水溶液0.5-1，钛白粉5-10。

2.根据权利要求1所述的一种耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将废旧轮胎橡胶粉按固液重量比1:10-1:20与水混合后加入聚山梨酯-80、丁苯胶乳高速搅拌均匀，然后加入氯化钙水溶液絮凝，将絮凝物干燥后经双螺杆挤出机于150-180℃下进行物理机械强剪切混炼后得到活化改性胶粉；

（2）将沥青熔融、脱水后缓慢升温至155-165℃，然后依次加入γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、聚甲基苯基硅氧烷、全氟聚醚润滑脂，缓慢搅拌均匀，得混合沥青基质；

（3）将步骤（1）中的改性橡胶粉与其余原料共同加入步骤（2）中的混合沥青基质中并于190-210℃高速搅拌0.5-1h，冷却后即得耐高温高稳定废旧橡胶粉改性防水卷材用沥青材料。