CN110734650A - 一种改性防水沥青及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改性防水沥青及其制备方法。一种改性防水沥青，按重量百分比，包括：基质沥青60‑80％、胶粉10‑25％、改性剂0.5‑3.0％、抗老化剂2.5‑5％、石油树脂5‑7.5％和除味剂0.05％。一种改性防水沥青制备方法，包括：S1.将基质沥青加热，待用；S2.在升温后的基质沥青中加入抗老化剂，并充分搅拌；S3.继续升温，加入改性剂搅拌，用高速剪切机剪切，再搅拌；S4.加入石油树脂，充分搅拌至混合均匀；S5.继续升温，加入胶粉，充分搅拌后用高速剪切机剪切，再搅拌；S6.降温，加入除味剂，充分搅拌至混合均匀，制得改性防水沥青。

Description

一种改性防水沥青及其制备方法
技术领域
本发明涉及改性沥青技术领域，特别是涉及一种改性防水沥青及其制备方法。
背景技术
多年来，随着我国石油工业的快速发展壮大，同时伴随着沥青产量不断地增加，沥青类建筑防水材料逐渐成为我国建筑防水的主要原材料，建筑类沥青的来源更加的广泛，应用范围也广泛，通常使用的建筑沥青品种包括一般建筑沥青、屋面沥青、防水防潮沥青、防水工程沥青等，主要用于屋面、地面防水防潮层及其它建筑工程。
我国目前的建筑防水材料80％以上以沥青为基材，而沥青材料中主要以氧化沥青为主，所以就会存在一些缺陷，如高低温性能不好，稳定性不够，粘附性不足等。
发明内容
基于此，本发明的目的在于，提供一种改性防水沥青及其制备方法。
本发明的改性防水沥青，按重量百分比，包括：基质沥青60-80％、胶粉10-25％、改性剂0.5-3.0％、抗老化剂2.5-5％、石油树脂5-7.5％和除味剂0.05％。
在一种实施方式中，所述基质沥青为200#沥青。
在一种实施方式中，所述胶粉为废橡胶和聚烯烃类废塑料的粉粒混合物；
所述废橡胶包括乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-辛稀共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和丁苯橡胶的一种或多种；
所述聚烯烃类废塑料包括聚乙烯废塑料、低密度聚乙烯膜料和线性低密度聚乙烯膜料的一种或多种。
在一种实施方式中，所述胶粉为60目。
在一种实施方式中，所述改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
在一种实施方式中，所述抗老化剂包括脱水除臭的餐厨垃圾废弃油脂和病死家禽所提炼的生物油，以及除臭稳定剂。
本发明还进一步提供了一种改性防水沥青制备方法，包括：
S1.将基质沥青加热，待用；
S2.在升温后的基质沥青中加入抗老化剂，并充分搅拌；
S3.继续升温，加入改性剂搅拌，用高速剪切机剪切，再搅拌；
S4.加入石油树脂，充分搅拌至混合均匀；
S5.继续升温，加入胶粉，充分搅拌后用高速剪切机剪切，再搅拌；
S6.降温，加入除味剂，充分搅拌至混合均匀，制得改性防水沥青。
在一种实施方式中，所述S1中，将基质沥青置于120-130℃的烘箱中加热，待用；
所述S2中，升温至135-145℃，在升温后的基质沥青中加入抗老化剂，并在300-400r/min转速下充分搅拌5-15min。
在一种实施方式中，所述S3中，继续升温至160-165℃，加入改性剂搅拌20-40min，用高速剪切机在2000-2500r/min转速下剪切50-70min，再搅拌20-40min，此过程恒温在160-165℃；
所述S4中，在160-165℃下，加入石油树脂，充分搅拌至混合均匀，搅拌时间为50-70min。
在一种实施方式中，所述S5中，继续升温至200-210℃，加入胶粉，充分搅拌15-2.5h后，用高速剪切机在2000-2500r/min转速下剪切1-2h，再搅拌50-70min，此过程恒温在200-210℃；
所述S6中，降温至180-190℃，加入除味剂，充分搅拌至混合均匀，搅拌时间为50-70min，制得改性防水沥青。
本发明的改性防水沥青及其制备方法的有益效果：
(1)高温耐热性强，相较于之前易软化的缺点，本发明的改性防水沥青将会更好的适应高温环境。
(2)低温抗裂性强，本发明的改性防水沥青具有更强的低温性能，不易脆裂。
(3)黏度大，本发明的改性防水沥青将具备改性沥青的特性，与地面的接触性加强，不易流动分散。
(4)稳定性好，本发明的改性防水沥青有更好的为稳定性能，不易离析，分层。
(5)安全性能好，本发明的改性防水沥青闪点、燃点相较传统防水沥青大有提升，安全得到更大保障。
(6)应用范围广，本发明的改性防水沥青可应用于楼顶，楼道等建筑防水补漏，同时也可以用于道路防水等场合。
(7)环保，本发明的改性防水沥青制备方法在制备过程中不会产生对环境有害的物质，也不会有异味逸出，对环境友好。
具体实施方式
以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的方法的例子。
在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
本发明的改性防水沥青，按重量百分比，包括：基质沥青60-80％、胶粉10-25％、改性剂0.5-3.0％、抗老化剂2.5-5％、石油树脂5-7.5％和除味剂0.05％。
所述基质沥青作为防水材料的基质材料。
在一种实施方式中，所述基质沥青选用200#沥青。
所述基质沥青技术要求：
比重：软化点(℃)≥20；
针入度(0.1mm)190-210；
闪点(℃)≥200。
在一种实施方式中，所述胶粉为废橡胶和聚烯烃类废塑料的粉粒混合物，且所述胶粉为60目。
所述废橡胶包括乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-辛稀共聚物(POE)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)和丁苯橡胶(SBR)的一种或多种。优选地，选用乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的共混物。
所述聚烯烃类废塑料包括聚乙烯废塑料、低密度聚乙烯(LDPE)膜料和线性低密度聚乙烯(LLDPE)膜料的一种或多种。优选地，选用聚乙烯废塑料。
所述胶粉可以降低沥青的温度敏感性，改善低温性能，增强沥青粘附性增加着路物与地面的抓着性，增强安全性能。
所述改性剂熔融或分散在沥青中提高沥青的基本性能，如提高抗永久变形能力，提高耐高温性能、抗疲劳开裂等性能。
在一种实施方式中，所述改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，是一种苯乙烯系热塑性弹性体(SBS)。
在一种实施方式中，所述抗老化剂包括脱水除臭的餐厨垃圾废弃油脂和病死家禽所提炼的生物油，以及除臭稳定剂。制备时，将脱水除臭的餐厨垃圾废弃油脂、病死家禽所提炼的生物油及除臭稳定剂混合，即可制得具有突出抗老化性能的抗老化剂。所述抗老化剂能够增强其与其它物质的粘合性，增大与隔离剂的相容性，同时可以提高抗风化、抗衰老的能力。
所述抗老化剂技术要求：
比重：1.0-1.05g/cm3；
闪点：≥250℃；
水分(％)：≤1.5；
灰分(％)：≤0.5；
有效成分(％)：≥95。
石油树脂是烃类裂解的液态产物中，经除去苯、甲苯、二甲苯后，所余重质芳烃和烯烃混合物，在催化剂作用下，聚合生成的一种合成树脂。石油树脂具有很好的粘接性，在粘合剂和压敏胶带中加入石油树脂能够提高粘合剂的粘合力、耐酸性、耐碱性以及耐水性。
所述除味剂选用HM-除味剂，呈黄色颗粒状固体。所述除味剂可以有效除去防水材料制备过程中产生的异味。
提供8个具体实施例，列表如下：
Figure BDA0002251543930000061
实施例1中，所述胶粉中的所述废橡胶为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和乙烯-辛稀共聚物(POE)的共混物，所述聚烯烃类废塑料为低密度聚乙烯(LDPE)膜料。
实施例2中，所述胶粉中的所述废橡胶为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)和丁苯橡胶(SBR)的共混物，所述聚烯烃类废塑料为线性低密度聚乙烯(LLDPE)膜料。
实施例3中，所述胶粉中的所述废橡胶为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-辛稀共聚物(POE)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的共混物，所述聚烯烃类废塑料为聚乙烯废塑料和低密度聚乙烯(LDPE)膜料。
实施例4中，所述胶粉中的所述废橡胶为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的共混物，所述聚烯烃类废塑料为聚乙烯废塑料。
实施例5中，所述胶粉中的所述废橡胶为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)，所述聚烯烃类废塑料为聚乙烯废塑料和线性低密度聚乙烯(LLDPE)膜料。
实施例6中，所述胶粉中的所述废橡胶为乙烯-辛稀共聚物(POE)，所述聚烯烃类废塑料为线性低密度聚乙烯(LLDPE)膜料。
实施例7中，所述胶粉中的所述废橡胶为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，所述聚烯烃类废塑料为聚乙烯废塑料。
实施例8中，所述胶粉中的所述废橡胶为丁苯橡胶(SBR)，所述聚烯烃类废塑料为低密度聚乙烯(LDPE)膜料。
为了证明本发明的改性防水沥青的效果，对实施例1至实施例8的改性防水沥青进行了实验测试，测试结果如下：
Figure BDA0002251543930000071
结果分析：从以上各实施例的各项实验结果可知，部分实例的实验数据都能达到技术指标要求，无论是高温耐热性还是低温抗裂性及其稳定性能都能达到设计要求，说明对应的配方及工艺设计是合格的，符合要求。
其中，实施例4对应的综合性实验结果相较于其他实施例更完善，故实施例4对应的改性防水沥青为最佳实施例，适于进行推广应用。
本发明的改性防水沥青制备方法，可以用于制备实施例1至实施例8的改性防水沥青，包括以下步骤：
S1.将基质沥青加热，待用。
在一种实施方式中，将基质沥青置于120-130℃的烘箱中加热，待用。
S2.在升温后的基质沥青中加入抗老化剂，并充分搅拌。
在一种实施方式中，升温至135-145℃，在升温后的基质沥青中加入抗老化剂，并在300-400r/min转速下充分搅拌5-15min。
S3.继续升温，加入改性剂搅拌，用高速剪切机剪切，再搅拌。
在一种实施方式中，继续升温至160-165℃，加入改性剂搅拌20-40min，用高速剪切机在2000-2500r/min转速下剪切50-70min，再搅拌20-40min，此过程恒温在160-165℃。
S4.加入石油树脂，充分搅拌至混合均匀。
在一种实施方式中，在160-165℃下，加入石油树脂，充分搅拌至混合均匀，搅拌时间为50-70min。
S5.继续升温，加入胶粉，充分搅拌后用高速剪切机剪切，再搅拌。
在一种实施方式中，继续升温至200-210℃，加入胶粉，充分搅拌15-2.5h后，用高速剪切机在2000-2500r/min转速下剪切1-2h，再搅拌50-70min，此过程恒温在200-210℃。
S6.降温，加入除味剂，充分搅拌至混合均匀，制得改性防水沥青。
在一种实施方式中，降温至180-190℃，加入除味剂，充分搅拌至混合均匀，搅拌时间为50-70min，制得改性防水沥青。
本发明的改性防水沥青及其制备方法的有益效果：
(1)高温耐热性强，相较于之前易软化的缺点，本发明的改性防水沥青将会更好的适应高温环境。
(2)低温抗裂性强，本发明的改性防水沥青具有更强的低温性能，不易脆裂。
(3)黏度大，本发明的改性防水沥青将具备改性沥青的特性，与地面的接触性加强，不易流动分散。
(4)稳定性好，本发明的改性防水沥青有更好的为稳定性能，不易离析，分层。
(5)安全性能好，本发明的改性防水沥青闪点、燃点相较传统防水沥青大有提升，安全得到更大保障。
(6)应用范围广，本发明的改性防水沥青可应用于楼顶，楼道等建筑防水补漏，同时也可以用于道路防水等场合。
(7)环保，本发明的改性防水沥青制备方法在制备过程中不会产生对环境有害的物质，也不会有异味逸出，对环境友好。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种改性防水沥青，其特征在于，按重量百分比，包括：基质沥青60-80％、胶粉10-25％、改性剂0.5-3.0％、抗老化剂2.5-5％、石油树脂5-7.5％和除味剂0.05％。
2.根据权利要求1所述的改性防水沥青，其特征在于，所述基质沥青为200#沥青。
3.根据权利要求1所述的改性防水沥青，其特征在于，所述胶粉为废橡胶和聚烯烃类废塑料的粉粒混合物；
所述废橡胶包括乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-辛稀共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和丁苯橡胶的一种或多种；
所述聚烯烃类废塑料包括聚乙烯废塑料、低密度聚乙烯膜料和线性低密度聚乙烯膜料的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的改性防水沥青，其特征在于，所述胶粉为60目。
5.根据权利要求1-4任一项所述的改性防水沥青，其特征在于，所述改性剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
6.根据权利要求1-4任一项所述的改性防水沥青，其特征在于，所述抗老化剂包括脱水除臭的餐厨垃圾废弃油脂和病死家禽所提炼的生物油，以及除臭稳定剂。
7.一种改性防水沥青制备方法，其特征在于，包括：
S1.将基质沥青加热，待用；
S2.在升温后的基质沥青中加入抗老化剂，并充分搅拌；
S3.继续升温，加入改性剂搅拌，用高速剪切机剪切，再搅拌；
S4.加入石油树脂，充分搅拌至混合均匀；
S5.继续升温，加入胶粉，充分搅拌后用高速剪切机剪切，再搅拌；
S6.降温，加入除味剂，充分搅拌至混合均匀，制得改性防水沥青。
8.根据权利要求7所述的改性防水沥青制备方法，其特征在于：所述S1中，将基质沥青置于120-130℃的烘箱中加热，待用；
所述S2中，升温至135-145℃，在升温后的基质沥青中加入抗老化剂，并在300-400r/min转速下充分搅拌5-15min。
9.根据权利要求8所述的改性防水沥青制备方法，其特征在于：所述S3中，继续升温至160-165℃，加入改性剂搅拌20-40min，用高速剪切机在2000-2500r/min转速下剪切50-70min，再搅拌20-40min，此过程恒温在160-165℃；
所述S4中，在160-165℃下，加入石油树脂，充分搅拌至混合均匀，搅拌时间为50-70min。
10.根据权利要求9所述的改性防水沥青制备方法，其特征在于：所述S5中，继续升温至200-210℃，加入胶粉，充分搅拌15-2.5h后，用高速剪切机在2000-2500r/min转速下剪切1-2h，再搅拌50-70min，此过程恒温在200-210℃；
所述S6中，降温至180-190℃，加入除味剂，充分搅拌至混合均匀，搅拌时间为50-70min，制得改性防水沥青。
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