CN111423593A - 一种增粘剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种增粘剂及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN111423593A
CN111423593A CN202010366788.3A CN202010366788A CN111423593A CN 111423593 A CN111423593 A CN 111423593A CN 202010366788 A CN202010366788 A CN 202010366788A CN 111423593 A CN111423593 A CN 111423593A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tackifier
modified starch
styrene
maleic anhydride
production method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010366788.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111423593B (zh
Inventor
吴信朋
刘金景
吴士玮
苏长泳
王充
徐佳龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan Dongfang Yuhong Construction Materials Co ltd
Original Assignee
Sichuan Dongfang Yuhong Construction Materials Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Dongfang Yuhong Construction Materials Co ltd filed Critical Sichuan Dongfang Yuhong Construction Materials Co ltd
Priority to CN202010366788.3A priority Critical patent/CN111423593B/zh
Publication of CN111423593A publication Critical patent/CN111423593A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111423593B publication Critical patent/CN111423593B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G81/00Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers
    • C08G81/02Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers in the absence of monomers, e.g. block polymers at least one of the polymers being obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/08Macromolecular additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J195/00Adhesives based on bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch

Abstract

本发明公开了一种增粘剂及其制备方法和应用,该制备方法包括:将苯乙烯‑马来酸酐聚合物和改性淀粉进行反应,得到所述增粘剂。本发明的增粘剂能够提高改性沥青的粘接强度。本发明的技术方案成本低、原材料资源丰富:作为其中的原材料,淀粉是一种可再生绿色材料,具有来源广泛、产量充足、价格低廉、无毒无污染等优势;进而使得改性淀粉的来源广泛、价格低廉。

Description

一种增粘剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于增粘剂技术领域,更具体地,涉及一种增粘剂及其制备方法和应用。
背景技术
自粘聚合物改性沥青防水卷材是一种很有发展前景的新型防水材料。在国内外刚刚崛起,方兴未艾。该种卷材具有不透水性、低温柔度、抗变形性能及自愈性好等特点,而且易于施工,可以提高铺设速度,加快工程进度。防水的成功不仅取决于其自身的质量,还与卷材和屋面的粘接密封密切相关。
自粘改性沥青增粘剂是生产改性沥青防水卷材的重要原料。增粘剂加入改性沥青中,通过表面扩散或内部扩散湿润粘接表面,使改性沥青与被粘物料之间粘接强度提高。常用增粘剂主要有松香、萜烯树脂和石油树脂等。近年来,石油树脂以其剥离粘接强度高、快粘性好、粘接性能稳定、熔融粘度适度、耐热性好,与高聚物基质的相容性好,且价格低等特点,开始逐步取代天然树脂增粘剂(松香和萜烯树脂)而占显要地位。但是,石油树脂存在脆性大、成膜性差、结构上缺少极性基团等缺点,从而限制了其在改性沥青领域中的广泛应用。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷,提供一种成本低廉、成膜性好、可有效改善改性沥青粘接性能的新型增粘剂。
为了实现上述目的,本发明的第一方面提供一种增粘剂的制备方法,该制备方法包括:将苯乙烯-马来酸酐聚合物和改性淀粉进行反应,得到所述增粘剂。
本发明的第二方面提供上述制备方法制备的增粘剂。
本发明的第三方面提供上述增粘剂作为聚合物改性沥青增粘剂的应用。
本发明的技术方案具有如下有益效果:
(1)本发明的增粘剂能够提高改性沥青的粘接强度。
(2)本发明的技术方案成本低、原材料资源丰富:作为其中的原材料,淀粉是一种可再生绿色材料,具有来源广泛、产量充足、价格低廉、无毒无污染等优势;进而使得改性淀粉的来源广泛、价格低廉。
本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式,然而应该理解,可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整,并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本发明的第一方面提供一种增粘剂的制备方法,该制备方法包括:将苯乙烯-马来酸酐聚合物和改性淀粉进行反应,得到所述增粘剂。
本发明中,通过本发明的方法能够使得苯乙烯-马来酸酐聚合物和改性淀粉进行接枝,得到苯乙烯-马来酸酐聚合物接枝改性淀粉。
根据本发明,优选地,所述制备方法包括:在溶剂和碱性调节剂的存在下,将苯乙烯-马来酸酐聚合物和改性淀粉进行反应,得到所述增粘剂。
本发明中,溶剂包括有机溶剂和水;有机溶剂优选为丙酮。
根据本发明,优选地,所述制备方法包括:
(1)将所述改性淀粉和水混合均匀,然后用所述碱性调节剂调节pH至8~10,得到改性淀粉溶液;
(2)将所述苯乙烯-马来酸酐聚合物与有机溶剂混合,加热至完全溶解;然后冷却降温至反应温度,加入所述改性淀粉溶液,进行反应,得到所述增粘剂。
本发明中,优选地,所述改性淀粉和水的重量比为1:(2~5);有机溶剂优选为丙酮;所述有机溶剂与苯乙烯-马来酸酐聚合物的质量比优选为(8~15):1;所述反应温度为(40~50)℃;反应的时间优选为3-5h。
根据本发明,优选地,所述改性淀粉为氧化改性淀粉;
优选地,所述氧化改性淀粉的分子量为10~15万。
本发明的增粘剂能够提高改性沥青的粘接强度:一方面,氧化改性淀粉分子结构上存在大量的极性基团如羰基、羧基、羟基,改性沥青通过极性基团与基层间形成分子间氢键、配合键的形式,产生较强的粘接强度;另一方面,该增粘剂成膜性好,可有效提高改性沥青的内聚强度。
根据本发明,优选地,所述苯乙烯-马来酸酐共聚物的数均分子量为15~20万;
根据本发明,优选地,所述苯乙烯-马来酸酐共聚物中,苯乙烯与马来酸酐的摩尔比为2:(0.1~1)。
根据本发明,优选地,所述苯乙烯-马来酸酐聚合物和改性淀粉的质量比为1:(0.1~1);
所述反应的温度为(40~50)℃。
本发明中,反应的时间优选为3-5h。
根据本发明,优选地,所述碱性调节剂为质量浓度为3%的NaOH溶液。
本发明的第二方面提供上述制备方法制备的增粘剂。
本发明的第三方面提供上述增粘剂作为聚合物改性沥青增粘剂的应用。
本发明中,本领域技术人员可以根据需要制备的聚合物改性沥青的粘度和强度的需要选择本发明的增粘剂的添加量。例如以如下应用方法为例来进一步说明本发明的增粘剂的应用方法:
使用配方:基质沥青100份、SBS 4~8份、本发明的增粘剂2~4份。
使用方法:将基质沥青加热至150~185℃,然后将SBS加入到基质沥青中,经搅拌剪切使SBS完全熔融并均匀分散于基质沥青中,然后再加入本发明的增粘剂,充分搅拌,得到高粘结性自粘聚合物改性沥青。
其中,所述基质沥青选自200#、90#、70#和30#沥青中的至少一种。
其中,所述搅拌剪切的时间为40-140min。
以下通过实施例进一步说明本发明:
以下各实施例所用的改性淀粉均为氧化改性淀粉,所述氧化改性淀粉的分子量为10-15万,所述氧化改性淀粉为工业级氧化改性淀粉,购自河北百味生物科技有限公司;所用的苯乙烯-马来酸酐共聚物的数均分子量为15~20万,购自东莞市楹圣塑胶化工有限公司,牌号SZ-10010;以下对比例所用的C5石油树脂购自宁波甬华树脂有限公司。
实施例1
(1)称量5g改性淀粉,加入20g水,搅拌10min使淀粉充分分散,然后边搅拌边滴加质量浓度为3%的NaOH溶液,调节pH至10,得到改性淀粉溶液;
(2)称量10g苯乙烯-马来酸酐聚合物(苯乙烯和马来酸酐的摩尔比为2:0.5)倒入三口烧瓶中,加入100g丙酮,加热至完全溶解,并冷却降温至40℃;
(3)在搅拌的条件下,将改性淀粉溶液滴加到上述三口烧瓶中,40℃反应3h即可,过滤干燥,得淡黄色膏状物,即得增粘剂。
实施例2
(1)称量8g改性淀粉,加入30g水,搅拌10min使淀粉充分分散,然后边搅拌边滴加质量浓度为3%的NaOH溶液,调节pH至10,得到改性淀粉溶液;
(2)称量10g苯乙烯-马来酸酐聚合物(苯乙烯和马来酸酐的摩尔比为2:0.8)倒入三口烧瓶中,加入100g丙酮,加热至完全溶解,并冷却降温至45℃;
(3)在搅拌的条件下,将改性淀粉溶液滴加到上述三口烧瓶中,45℃反应3h即可,过滤干燥,得淡黄色膏状物,即得增粘剂。
实施例3
(1)称量10g改性淀粉,加入40g水,搅拌10min使淀粉充分分散,然后边搅拌边滴加质量浓度为3%的NaOH溶液,调节pH至10,得到改性淀粉溶液;
(2)称量10g苯乙烯-马来酸酐聚合物(苯乙烯和马来酸酐的摩尔比为2:1)倒入三口烧瓶中,加入100g丙酮,加热至完全溶解,并冷却降温至50℃;
(3)在搅拌的条件下,将改性淀粉溶液滴加到上述三口烧瓶中,50℃反应3h即可,过滤干燥,得淡黄色膏状物,即得增粘剂。
测试例
将实施例1-3和对比例(C5石油树脂)按照如下使用方法分别添加,制备高粘结性自粘聚合物改性沥青。然后分别测试制备的高粘结性自粘聚合物改性沥青的初粘力(PT-1000探针初粘力测试仪)、软化点(GBT4507-2014《沥青软化点测定法环球法》)和低温极限(《GBT328.14-2016沥青防水卷材低温柔性》)。测试结果如表1。
使用方法:将100g基质沥青(70#沥青,购自温州中石油燃料沥青有限责任公司)加热至170℃,然后将4g线型SBS(T6302H,独山子石化公司)加入到基质沥青中,经搅拌剪切90min使SBS完全熔融并均匀分散于基质沥青中,然后再加入4g增粘剂,搅拌30min,得到高粘结性自粘聚合物改性沥青。
表1
Figure BDA0002476968810000061
以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种增粘剂的制备方法,其特征在于,该制备方法包括:将苯乙烯-马来酸酐聚合物和改性淀粉进行反应,得到所述增粘剂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述制备方法包括:在溶剂和碱性调节剂的存在下,将苯乙烯-马来酸酐聚合物和改性淀粉进行反应,得到所述增粘剂。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其中,所述制备方法包括:
(1)将所述改性淀粉和水混合均匀,然后用所述碱性调节剂调节pH至8~10,得到改性淀粉溶液;
(2)将所述苯乙烯-马来酸酐聚合物与有机溶剂混合,加热至完全溶解;然后冷却降温至反应温度,加入所述改性淀粉溶液,进行反应,得到所述增粘剂。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法,其中,所述改性淀粉为氧化改性淀粉;
优选地,所述氧化改性淀粉的分子量为10~15万。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法,其中,所述苯乙烯-马来酸酐共聚物的数均分子量为15~20万。
6.根据权利要求5中任意一项所述的制备方法,其中,所述苯乙烯-马来酸酐共聚物中,苯乙烯与马来酸酐的摩尔比为2:(0.1~1)。
7.根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法,其中,所述苯乙烯- 马来酸酐聚合物和改性淀粉的质量比为1:(0.1~1);
所述反应的温度为(40~50)℃。
8.根据权利要求2或3所述的制备方法,其中,所述碱性调节剂为质量浓度为3%的NaOH溶液。
9.权利要求1-8中任意一项所述的制备方法制备的增粘剂。
10.权利要求9所述的增粘剂作为聚合物改性沥青增粘剂的应用。
CN202010366788.3A 2020-04-30 2020-04-30 一种增粘剂及其制备方法和应用 Active CN111423593B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010366788.3A CN111423593B (zh) 2020-04-30 2020-04-30 一种增粘剂及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010366788.3A CN111423593B (zh) 2020-04-30 2020-04-30 一种增粘剂及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111423593A true CN111423593A (zh) 2020-07-17
CN111423593B CN111423593B (zh) 2022-09-09

Family

ID=71552074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010366788.3A Active CN111423593B (zh) 2020-04-30 2020-04-30 一种增粘剂及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111423593B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1974621A (zh) * 2006-12-07 2007-06-06 武汉工程大学 改性橡胶粉及其制备方法与用途
CN101352666A (zh) * 2007-07-26 2009-01-28 中国石油化工股份有限公司 一种复合破乳剂及其使用方法
CN102691211A (zh) * 2012-06-14 2012-09-26 武汉大学 一种用于碳纤维的水溶性上浆剂及其制备方法
CN103965829A (zh) * 2014-05-22 2014-08-06 宿迁金倍尔建筑材料有限公司 一种沥青基热熔压敏胶及其制备方法
EP2970641A1 (en) * 2013-03-15 2016-01-20 Close the Loop Technologies Pty Ltd Ground tire rubber additive and asphalt including same
CN106118088A (zh) * 2016-06-30 2016-11-16 青岛千帆高新技术有限公司 一种耐候沥青路面裂缝修补材料
CN109971192A (zh) * 2019-03-26 2019-07-05 北京东方雨虹防水技术股份有限公司 一种自粘改性沥青涂盖料及其制备方法和改性沥青防水卷材
CN111057167A (zh) * 2019-12-27 2020-04-24 河南东方雨虹建筑材料有限公司 一种稳定剂及其应用和sbs改性沥青及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1974621A (zh) * 2006-12-07 2007-06-06 武汉工程大学 改性橡胶粉及其制备方法与用途
CN101352666A (zh) * 2007-07-26 2009-01-28 中国石油化工股份有限公司 一种复合破乳剂及其使用方法
CN102691211A (zh) * 2012-06-14 2012-09-26 武汉大学 一种用于碳纤维的水溶性上浆剂及其制备方法
EP2970641A1 (en) * 2013-03-15 2016-01-20 Close the Loop Technologies Pty Ltd Ground tire rubber additive and asphalt including same
CN103965829A (zh) * 2014-05-22 2014-08-06 宿迁金倍尔建筑材料有限公司 一种沥青基热熔压敏胶及其制备方法
CN106118088A (zh) * 2016-06-30 2016-11-16 青岛千帆高新技术有限公司 一种耐候沥青路面裂缝修补材料
CN109971192A (zh) * 2019-03-26 2019-07-05 北京东方雨虹防水技术股份有限公司 一种自粘改性沥青涂盖料及其制备方法和改性沥青防水卷材
CN111057167A (zh) * 2019-12-27 2020-04-24 河南东方雨虹建筑材料有限公司 一种稳定剂及其应用和sbs改性沥青及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE: ""Synthesis and properties of starch-grafted polystyrene-maleic anhydride copolymer"", 《JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111423593B (zh) 2022-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101307214B (zh) 一种热熔胶粘剂及其制备方法
CN101864259A (zh) 车灯粘接用sis热熔胶及其制造方法
CN101709201A (zh) 一种聚苯乙烯-聚异戊二烯-聚苯乙烯三元嵌段共聚物热熔压敏胶的制备方法
CN110540818B (zh) 非反应型聚烯烃热熔胶、其制备方法及应用
CN107099265B (zh) 一种汽车内饰件用热熔胶及其制备方法
CN102031042A (zh) 一种环保可剥离水性涂料及其制备方法
CN110358497B (zh) 一种超支化改性明胶鞋用或包袋用胶粘剂及其制备方法
CN111423593B (zh) 一种增粘剂及其制备方法和应用
CN108976832B (zh) 一种新型聚合物改性沥青及其制备方法及防水卷材
CN112662342B (zh) 一种改性沥青界面粘接剂及其制备方法
CN113278140A (zh) 一种环氧丙烯酸改性水性醇酸树脂及其制备方法
CN112980381A (zh) 一种耐高温水性环保胶粘剂及其制备方法
CN101880463A (zh) 用于锌锰电池封口的改性沥青电池封口剂及其制备方法
CN100415789C (zh) 双环戊二烯松香聚合物及其制备方法和应用
CN107141620A (zh) 一种聚合物基阻燃高分子自粘胶膜防水卷材及其制备方法
CN111334223A (zh) 高强度丁基热熔压敏胶及其制备方法
CN107805484A (zh) 一种木质材料用淀粉胶黏剂的制备方法
CN105441010B (zh) 一种光响应性复合粘胶剂
CN114369434A (zh) 一种彩色无沥青丙改醇树脂型自粘防水卷材胶料及其制备方法及防水卷材
CN112980362A (zh) 一种自粘防水材料的制备方法
CN113913131A (zh) 一种改性eva热熔胶及其制备方法
CN112521875A (zh) 一种新型非沥青基自粘防水卷材
CN105153407A (zh) 一种热固性松香基树脂组合物及其制备方法
CN114381218B (zh) 一种高金属粘接强度且可生物降解的tps基热熔胶及其制备与应用
CN111205795A (zh) 一种用于魔术扣复合的环保型热熔胶及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant