CN112961507A - 一种防水专用沥青及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种防水专用沥青，以重量份计，包括：50～70重量份的沥青，10～50重量份的基础油，1～10重量份的软化油。本发明提供的防水专用沥青由于加入软化油，使得防水专用沥青低温柔性变好，提升了低温下产品的使用性能，为后续防水涂料及防水卷材在低温下的使用性能奠定了良好的基础。本发明还提供了一种防水专用沥青的制备方法。
Description
技术领域
本发明属于沥青技术领域，尤其涉及一种防水专用沥青及其制备方法。
背景技术
沥青作为一种粘结材料，最主要的应用领域是道路行业，其次就是防水行业。道路行业的沥青用量占据沥青表观消费量80％以上。作为最重要的防水材料原料，沥青一直受到重视，预计30年内在全世界范围内其市场地位不会动摇。近一二十年来，随着石油沥青应用领域不断扩展以及建筑防水行业的进步，改性沥青防水卷材市场成为国内一个快速崛起的产业，其使用范围越来越广泛，从通常的各类地面建筑，已经拓展到轨道交通工程、地下管廊工程、地下空间、高架桥梁等，用量大大增长。
防水沥青是防水卷材和防水涂料专用沥青的简称，属于石油沥青的一种，是依据石油沥青的使用功能进行的分类，由高分子碳氢化合物及其衍生物组成、黑色或深褐色、不溶于水而几乎全溶于二硫化碳的一种非晶态有机材料，因其具有黏性、塑性、耐腐蚀及憎水性等特点，因此在建筑工程中主要用作防水、防潮、防腐材料，用于屋面、地下以及其他防水工程、防腐工程和道路工程，是沥青基防水材料生产过程中的一种重要原料。
防水专用沥青是防水涂料及防水卷材重要的原料，而且随着近年来各地环保政策的实施，热熔卷材的应用逐渐受到市场限制，冷粘法施工的自粘卷材逐渐占据更大的市场份额。然而低温时防水卷材容易出现“脆性开裂”，“不好粘”等问题，因此提高防水专用沥青原料的低温柔性，有利于提升防水卷材在低温使用时的性能，具有重要的意义。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种防水专用沥青及其制备方法，本发明提供的防水专用沥青具有较好的低温柔性。
本发明提供了一种防水专用沥青，以重量份计，包括：
50～70份的沥青；
10～50份的基础油；
1～10份的软化油。
优选的，所述沥青选自10#沥青、70#沥青和90#沥青中的一种或几种。
优选的，所述基础油选自废旧回收机油、润滑油、减线油和焦化蜡油中的一种或几种。
优选的，所述的基础油包括饱和烃。
优选的，所述基础油中烃类物质的质量含量在90％以上。
优选的，所述软化油包括环烷烃。
优选的，所述软化油中环烷烃的质量含量在70％以上。
本发明提供了一种上述技术方案所述的防水专用沥青的制备方法，包括：
将沥青加热熔融后加入基础油和软化油混合，得到防水专用沥青。
优选的，所述混合的温度为100～120℃。
优选的，所述混合的时间为15～60min。
本发明提供了一种防水专用沥青，以重量份计，包括：50～70份的沥青，10～50份的基础油，1～10份的软化油。本发明提供的防水专用沥青中的基础油来源十分广泛，其主要成分为饱和烃和芳香烃，饱和烃含量高的基础油有利于提高防水专用沥青的低温柔性，这是由于饱和烃高的基础油具有饱和环状碳链结构，具有低倾点、高密度、高黏度等性能特点，而且在其环上通常连接着饱和支链，这种结构使基础油既能与SBS分子中PS段有很好的相容性，又能与沥青中的沥青质有很好的相容性，从而改善防水专用沥青的低温柔性。本发明针对现有技术中防水专用沥青低温柔性差的问题，通过加入饱和烃高，特别是环烷烃类高的软化油，通过提高与沥青的相容性，改善防水专用沥青的低温柔性。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员经改进或润饰的所有其它实例，都属于本发明保护的范围。应理解，本发明实施例仅用于说明本发明的技术效果，而非用于限制本发明的保护范围。实施例中，所用方法如无特别说明，均为常规方法。
本发明提供了一种防水专用沥青，以重量份计，包括：
50～70份的沥青；
10～50份的基础油；
1～10份的软化油。
在本发明中，所述沥青的重量份数优选为55～65份，更优选为58～62份，最优选为60份。在本发明中，所述沥青优选选自10#沥青、70#沥青和90#沥青中的一种或几种。
在本发明中，所述基础油的重量份数优选为20～40份，更优选为25～35份，最优选为30份。
在本发明中，所述基础油优选选自废旧回收机油、润滑油、减线油和焦化蜡油中的一种或几种，更优选为减线油。
在本发明中，所述基础油优选包括饱和烃。在本发明中，所述基础油中的烃类物质的质量含量优选在90％以上，所述烃类物质优选为饱和烃。在本发明中，所述烃类物质优选包括环烷烃、链烷烃和芳香烃。在本发明中，所述环烷烃在基础油中的质量含量优选30％以上，更优选为30％～40％，更优选为32～38％，更优选为34～36％，最优选为35％；所述链烷烃在基础油中的质量含量优选为5％～15％，更优选为8～12％，最优选为10％；芳香烃在基础油中的质量含量优选为55～65％，更优选为58～62％，最优选为60％。在本发明中，所述基础油中优选还包括助剂和轻质组分；所述助剂在基础油中的质量含量优选为5～8％，更优选为6～7％，最优选为6.5％；所述轻质组分优选在200℃挥发；所述轻质组分在基础油中的质量含量优选为1.5～2.5％，更优选为1.8～2.2％，最优选为2％。
在本发明中，所述基础油的粘度优选为80～200mm2/s，更优选为100～180mm2/s，最优选为130～180mm2/s。
在本发明中，所述软化油的重量份数优选为2～8份，更优选为3～6份，最优选为4～5份。
在本发明中，所述软化油优选包括环烷烃，所述环烷烃在软化油中的质量含量优选在70％以上，更优选为70～90％，更优选为75～85％，更优选为78～82％，最优选为80％。
本发明针对现有技术中防水专用沥青低温柔性差的问题，通过加入饱和烃高，特别是环烷烃类高的软化油，通过提高与沥青的相容性，改善防水专用沥青的低温柔性。在本发明中，饱和烃含量高的软化油凝点更低，流动性更好；一般来说，芳烃含量高的软化油凝点高，流动性差。由于来源不同、成分差异，在沥青选定的情况下，软化油的成分就成为影响防水专用沥青性能的关键因素。
本发明提供了一种上述技术方案所述的防水专用沥青的制备方法，包括：
将沥青加热熔融后加入基础油和软化油混合，得到防水专用沥青。
在本发明中，所述加热的温度优选为110～135℃，更优选为115～130℃，最优选为120～125℃。
在本发明中，所述混合的温度优选为100～120℃，更优选为105～115℃，最优选为110℃；所述混合的时间优选为15～60min，更优选为20～50min，更优选为30～40min，最优选为35min。
在本发明中，所述防水专利沥青的制备方法优选包括：
将沥青、基础油和软化油混合，并加热搅拌。
在本发明中，所述加热搅拌的温度和时间与上述技术方案所述混合的温度和时间一致。
本发明提供了一种防水专用沥青，以重量份计，包括：50～70份的沥青，10～50份的基础油，1～10份的软化油。本发明提供的防水专用沥青中的基础油来源十分广泛，其主要成分为饱和烃和芳香烃，饱和烃含量高的基础油有利于提高防水专用沥青的低温柔性，这是由于饱和烃高的基础油具有饱和环状碳链结构，具有低倾点、高密度、高黏度等性能特点，而且在其环上通常连接着饱和支链，这种结构使基础油既能与SBS分子中PS段有很好的相容性，又能与沥青中的沥青质有很好的相容性，从而改善防水专用沥青的低温柔性。本发明针对现有技术中防水专用沥青低温柔性差的问题，通过加入饱和烃高，特别是环烷烃类高的软化油，通过提高与沥青的相容性，改善防水专用沥青的低温柔性。
本发明以下实施例所用沥青为山东京博石油化工有限公司提供的70#沥青，基础油为山东京博石油化工有限公司提供的减线油，软化油为东营奥星石油化工有限公司提供的软化油。
实施例1
防水专用沥青由如下质量百分比的各组分制备而成：沥青55wt％，基础油(粘度为170mm2/s)35wt％，软化油10wt％。
通过如下方法制备：
按照上述比例将沥青与基础油、软化油进行混合，并加热搅拌；在此过程中，所述加热搅拌的温度为110℃。
实施例2
防水专用沥青由如下质量百分比的各组分制备而成：沥青55wt％，基础油(粘度为170mm2/s)40wt％，软化油5wt％。
通过如下方法制备：
按照上述比例将沥青与基础油、软化油进行混合，并加热搅拌；在此过程中，所述加热搅拌的温度为110℃。
实施例3
防水专用沥青由如下质量百分比的各组分制备而成：沥青55wt％，基础油(粘度为170mm2/s)42wt％，软化油3wt％。
通过如下方法制备：
按照上述比例将沥青与基础油、软化油进行混合，并加热搅拌；在此过程中，所述加热搅拌的温度为110℃。
实施例4
防水专用沥青由如下质量百分比的各组分制备而成：沥青55wt％，基础油(粘度为200mm2/s)40％，软化油5wt％。
通过如下方法制备：
按照上述比例将沥青与基础油、软化油进行混合，并加热搅拌；在此过程中，所述加热搅拌的温度为110℃。
比较例1
按照实施例1的方法制备得到防水专用沥青，与实施例1的区别在于，不添加软化油；沥青的质量含量为55wt％，基础油的质量含量为45wt％。
性能检测
对本发明实施例和比较例制备的防水专用沥青进行性能检测，检测方法及检测结果如表1所示。
表1本发明实施例和比较例制备的防水专用沥青性能检测结果
附录A为GB 23441-2009《自粘聚合物改性沥青防水卷材》中低温柔性测试方法。
对表1数据进行分析可知，比较例1制备的防水专用沥青性能不满足低温要求；加入软化油后，低温柔性提高，如实施例1；由于环烷类软化油其成本价格要比基础油高很多，从成本考虑，尽量降低软化油添加量，且软化油除了提高与沥青的相容性，还充当稀释剂的作用，添加量过高，反而不利于低温柔性的提高。从实施例2可以看出，降低软化油添加量后，低温柔性变好。软化油添加量过低时，起不到作用，使低温柔性变差，如实施例3。减线油与沥青调和制备得到的防水专用沥青，减线油的粘度对防水沥青的低温柔性有影响，粘度过大时，与沥青相容性不好，也会降低防水沥青的低温柔性，如实施例4。因此，添加软化油后，会提高防水专用沥青的低温柔性，但减线油及软化油需要在适宜的粘度范围及添加比例下，才会发挥最佳的作用。
本发明提供了一种防水专用沥青，以重量份计，包括：50～70份的沥青，10～50份的基础油，1～10份的软化油。本发明提供的防水专用沥青中的基础油来源十分广泛，其主要成分为饱和烃和芳香烃，饱和烃含量高的基础油有利于提高防水专用沥青的低温柔性，这是由于饱和烃高的基础油具有饱和环状碳链结构，具有低倾点、高密度、高黏度等性能特点，而且在其环上通常连接着饱和支链，这种结构使基础油既能与SBS分子中PS段有很好的相容性，又能与沥青中的沥青质有很好的相容性，从而改善防水专用沥青的低温柔性。本发明针对现有技术中防水专用沥青低温柔性差的问题，通过加入饱和烃高，特别是环烷烃类高的软化油，通过提高与沥青的相容性，改善防水专用沥青的低温柔性。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种防水专用沥青，以重量份计，包括：
50～70份的沥青；
10～50份的基础油；
1～10份的软化油。
2.根据权利要求1所述的防水专用沥青，其特征在于，所述沥青选自10#沥青、70#沥青和90#沥青中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的防水专用沥青，其特征在于，所述基础油选自废旧回收机油、润滑油、减线油和焦化蜡油中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的防水专用沥青，其特征在于，所述的基础油包括饱和烃。
5.根据权利要求1所述的防水专用沥青，其特征在于，所述基础油中烃类物质的质量含量在90％以上。
6.根据权利要求1所述的防水专用沥青，其特征在于，所述软化油包括环烷烃。
7.根据权利要求6所述的防水专用沥青，其特征在于，所述软化油中环烷烃的质量含量为70％以上。
8.一种权利要求1所述的防水专用沥青的制备方法，包括：
将沥青加热熔融后加入基础油和软化油混合，得到防水专用沥青。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述混合的温度为100～120℃。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述混合的时间为15～60min。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210615 |