DE69314300T2

DE69314300T2 - Mit polyolefinischen Materialien modifizierte Bitumenzusammensetzungen

Info

Publication number: DE69314300T2
Application number: DE69314300T
Authority: DE
Inventors: Enrico Albizzati; Vittorio Braga; Maurizio Galimberti; Emilio Martini
Original assignee: Montell Technology Co BV
Current assignee: Basell Technology Co BV
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1993-12-17
Publication date: 1998-02-05
Anticipated expiration: 2013-12-18
Also published as: IT1256664B; JPH06256664A; ES2109416T3; ATE158809T1; ITMI922975A1; EP0604854B1; JP3589475B2; EP0604854A1; GR3025020T3; US6284820B1; DE69314300D1; ITMI922975A0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft bituminöse, mit neuen polyolefinischen Materialien modifizierte Massen, die besonders zur Anwendung als Straßenbelag oder zur wasserdichten Imprägnierung von Gebäuden geeignet sind.
Bekanntlich werden für diese Anwendungen verwendete Bitumen durch Vermischen mit modifizierenden Materialien zur geeigneten Verbesserung der Eigenschaften modifiziert. Im nicht modifizierten Zustand sind Bitumen tatsächlich leicht verarbeitbar und zeigen gute Undurchlässigkeit, jedoch ist ihre Beständigkeit gegenüber Altern gering und ihre Elastizitätseigenschaften sind unzureichend.
Insbesondere müssen Materialien, die zum Modifizieren von Bitumen geeignet sind, in der Lage sein, die Erweichungstemperatur und die Beständigkeit gegen mangelhafte Elastizität bei hohen Temperaturen ohne negative Auswirkung auf die Eigenschaften bei geringen Temperaturen und die Verarbeitbarkeit zu erhöhen.
Des weiteren müssen die modifizierenden Materialien einen guten Verträglichkeitsgrad mit Bitumen zeigen, um die Zunahme des Entmischungsphänomens zwischen der Bitumenphase und der modifizierenden Phase, wobei das Phänomen eine frühzeitige Verschlechterung der Eigenschaften des Materials verursachen könnte, zu vermeiden oder mindestens zu begrenzen. Es sollte in dieser Hinsicht jedoch bedacht werden, daß der Verträglichkeitsgrad von Modifizierungsmittel und Bitumen aufgrund der komplexen Struktur und der chemischen Zusammensetzung des Bitumens und wegen der von den Ausgangsrohstoffen und dem Herstellungsverfahren abhängenden Variabilität nicht leicht vorhersehbar ist.
Bekannte Modifizierungsmittel für Bitumen sind beispielsweise ataktische Polypropylen-(A-PP)-Homopolymere oder Copolymere, Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPR) oder Ethylen Propylen-Ethylidennorbornen-Kautschuk (EPDM), Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA) oder Ethylen-Methylnethacrylat-Copolymer (EMA) und Styrolcopolymere, wie Styrol-Butadien-Styrol (SBS) oder Styrol-Isopren-Styrol (SIS).
Unter diesen zeigen ataktische Polypropylene im allgemeinen gute Vermischbarkeit mit Bitumen und verbessern deren Eigenschaften bei geringen Temperaturen mit einer leichten Erhöhung der elastischen Erholung, jedoch tragen sie wenig dazu bei, die Erweichungstemperatur und die Penetration zu erhöhen. EVA- und EMA-Copolynere zeigen eine gute Vermischbarkeit mit Bitumen und tragen zur Erhöhung der Erweichung und Eigenschaften der Penetration bei angemessener elastischer Erholung und angemessenen Eigenschaften bei niedrigen Temperaturen bei. EPR- oder EPDM-Kautschuke verursachen in manchen Fällen unzureichend hohe Erweichungstemperaturen und zeigen des weiteren aufgrund ihrer hohen Viskosität Vernischungsschwierigkeiten mit Bitumen.
SBS- und SIS-Styrol-Copolymere verleihen bei geringen Temperaturen Bitumenelastizität, jedoch ergeben sie bituminöse Massen, die bei Temperaturen, die höher als 50-60ºC sind, gegen Penetration nicht sehr beständig sind; die Alterungsbeständigkeit ist aufgrund der Anfälligkeit der ungesättigten Gruppen gegen die abbauende Wirkung von Licht und atmosphärische Schadeinflüsse sowie Vernetzungsphänomen des Produkts selbst ebenfalls begrenzt.
Es ist ebenfalls bekannt, Gemische von unterschiedlichen Modifizierungsmitteln für modifizierte Bitumen zu verwenden, diese Gemische werden zum Ausgleich der Wirkungen der einzelnen Komponenten verwendet. EP-A-204 157 beschreibt beispielsweise Modifizierungsmittel, die ein elastisches Ethylen-Propylen-Copolymer und gegebenenfalls A-PP und/oder Polyethylen und/oder isotaktisches Polypropylen und/oder EVA umfassen. Gemische von Modifizierungsmitteln, beschrieben in US-A-4 829 109, umfassen im Gegenteil ein Ethylen-Propylen- Copolymer, ein Ethylen-Propylen-Dienterpolymer, ein hochdichtes Polyethylen und gegebenenfalls ein EVA-Copolymer.
Es wurde gefunden, daß es möglich ist, bituminöse Massen, die besonders für Anwendungen entweder im Straßenbelag oder als Gebäudeinprägnierung geeignet sind, unter Verwendung von neuen Ethylen-Copolymeren als Modifizierungsmittel zu erhalten. Die erhaltenen bituminösen Massen sind dahingehend von besonderem Interesse, daß sie gute Elastizitätseigenschaften, Beständigkeit gegen Penetration und Erweichen zusammen mit einer wirksamen Alterungsbeständigkeit vereinigen.
Die bituminösen Massen der vorliegenden Erfindung umfassen Bitumen und Copolymere von Ethylen mit Propylen und/oder α-Olefin CH&sub2;=CHR, worin R einen 2-10 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkylrest darstellt, gekennzeichnet durch die nachstehenden Eigenschaften:
i. Löslichkeit in Pentan bei 25ºC höher als 90%;
ii. Schmelzenthalpie geringer als 20 J/g;
iii. Anteil an Propylen- oder α-Olefin-Einheiten in Form von Triaden, der zwischen 4 und 50% des Propylens oder α-Olefins liegt, wobei mindestens 70% der Triaden isotaktische Struktur aufweisen;
iv. Werte des Produkts r&sub1; r&sub2;, des Reaktivitätsverhältnis von Ethylen, r&sub1;, und Propylen oder α-Olefin, r&sub2;, die zwischen 0,4 und 1 liegen;
v. die intrinsische Viskosität ist höher als oder gleich 1,5 dl/g und liegt vorzugsweise zwischen 1,5 und 3,5, einschließlich.
Die Werte der Schmelzenthalpie, die unter ii. ausgewiesen sind, entsprechen dem begrenzten Kristallinitätsgrad. Die unter iv. beschriebene Eigenschaft zeigt eine zufällige Verteilung der Ethylen- und Propylen-Einheiten und/oder der von α-Olefinen abgeleiteten Einheiten in Bereichen der Kette mit Copolymerstruktur.
Durch die Kombination der Eigenschaften von i. bis v. ergeben die erfindungsgemäßen Polymere wertvolle elastoplastische Eigenschaften, insbesondere ist es möglich, eine Zugfestigkeit höher als 3-4 MPa und Zugverformungsrestwerte (200%, 1 min., 25ºC) geringer als 30%, bezogen auf das nicht vulkanisierte Produkt, zu erreichen.
Die erfindungsgemäßen Copolymere enthalten im allgemeinen zwischen 35 und 85 Molprozent Ethylen, zwischen 15 und 65 Molprozent Propylen und/oder α-Olefine und zwischen 0 und 10 Molprozent von Dienen oder Polyenen abgeleiteten Einheiten. Vorzugsweise liegt der Ethylenanteil zwischen 45 und 75 Molprozent und der Propylen- und/oder α-Olefinanteil liegt zwischen 25 und 55 Molprozent.
Der Anteil der Einheiten von Dien oder Polyen liegt im allgemeinen zwischen 0 und 10 Molprozent, vorzugsweise zwischen 0,5 und 2 Molprozent.
Vorzugsweise weisen die Copolymere eine intrinsische Viskosität, die zwischen 1,5 und 3,5, einschließlich, und bevorzugter zwischen 1,5 und 2,5, einschließlich, liegt, auf.
Die als Modifizierungsmittel in den bituminösen Massen der Erfindung verwendeten Copolymere werden durch Polymerisation von Gemischen aus Ethylen mit Propylen und/oder einem α-Olefin CH&sub2;=CHR, gegebenenfalls in Gegenwart eines Diens oder Polyens, mit chiralen Katalysatoren, erhalten aus Metallocenderivaten von Zirconium, wie Ethylenbis(tetrahydroindenyl)zirconiumdichlorid oder Dimethylsilanylenbis(tetrahydromdenyl)zirconiumdichlorid, und Tetraisobutylalumoxan, hergestellt.
Die Herstellung der Copolymere erfolgt durch Copolymerisation von Monomergemischen, wobei in der Flüssigphase, die aus Propylen und/oder α-Olefin besteht, bei einer Temperatur, die zwischen etwa 40 und 50ºC liegt, gearbeitet wird.
Verwendbare α-Olefine CH&sub2;=CHR sind beispielsweise 1-Buten, 1-Penten, 4-Methyl-1-penten, 1-Hexen, 1-Octen, 1-Dodecen. Geeignete Diene oder Polyene sind vorzugsweise ausgewählt aus linearen, nichtkonjugierten Diolefinen, wie 1,4-Hexadien oder überbrückten, cyclischen Diolefinen, wie 5-Ethyliden-2-norbornen.
Mit erfindungsgemäßen Massen verwendete Bitumen bedeuten Materialien, die in Kirk-Othmer, "Encyclopedia of Chemical Technology", 3. Ausgabe, Band 3, Seite 84, die zwei ersten Absätze, als Bitumen oder als Asphaltbitumen ausgewiesen werden. Beispiele von Bitumen sind jene aus direkter Destillation (ebenfalls genannt "Straight Run", SR Bitumen) und jene, abgeleitet vom Visbreaking (Herabsetzung der Viskosität durch thermisches Cracken) (siehe C. Giavarini, P. De Filippis und F. Del Manso, Intnl. Symposium Chemistry of bitumens, Rom, 1991, Band 1, Seite 314).
Die Herstellung der erfindungsgemäßen bituminösen Massen kann gemäß den bekannten Mischverfahren zum Vermischen von Bitumen mit polymeren Modifizierungsmitteln ausgeführt werden.
In einem bevorzugten Verfahren werden die Modifizierungsmittel in dem vorerhitzten Bitumen bei Temperaturen, die höher als der Schmelzpunkt der Komponenten des Gemisches sind, vermischt. In Abhängigkeit von der Viskosität des Bitumens und der Modifizierungsmittel wird eine Vorrichtung mit mehr oder weniger hoher Scherwirkung verwendet, so daß eine wirksame Dispersion des Modifizierungsmittels in dem Bitumen erhalten wird. Es ist beispielsweise möglich, einen Silverson L4R-Mischer gemäß dem in den Beispielen beschriebenen Verfahren zu verwenden. Das Mischen kann ebenfalls in zwei Schritten ausgeführt werden durch zunächst Herstellen eines Bitumen/Modifizierungsmittel-Masterbatches mit einem geringen Anteil an Bitumen und danach Vermischen des Masterbatches in dem verbleibenden Teil des vorerhitzten Bitumens gemäß EP-A- 321 189.
Die erfindungsgemäße bituminöse Masse ist entweder für Straßenbelag oder für eine wasserdichte Gebäudeimprägnierung im besonderen und dür großflächige, wasserdichte Imprägnierungsbeschichtung im allgemeinen geeignet. Die Masse kann beispielsweise in der Dachdeckerei als Material für Dächer und bei der Herstellung von wasserdichten Schutzschichten verwendet werden. Die erfindungsgemäße Modifizierung von Bitumen führt zweifellos zu einer Verbesserung des elastischen Verhaltens, des Penetrationswiderstands und der Erweichungstemperatur und ermöglicht in herkömmlicher Weise den für die einzelnen Anwendungen geeigneten Bereich an Eigenschaften zu erhalten.
Ein weiterer Vorteil besteht in der guten Dispersibilität/Verträglichkeit der erfindungsgemäßen Ethylencopolymere mit dem Bitumen, wodurch die Eigenschaften für lange Zeiträume beibehalten werden können und somit eine wirksame Alterungsbeständigkeit erhalten wird.
Die Art und die Menge des als Modifizierungsmittel in den erfindungsgemäßen bituminösen Massen zu verwendenden Copolymers wird gemäß Standardverfahren, die dem Fachmann bekannt sind, in Abhängigkeit von den geforderten Eigenschaften auf dem Anwendungsgebiet, auf dem die Zusammensetzungen verwendeten werden, ausgewählt. Die Auswahl der Art und Menge des Modifizierungsmittels muß bei besonderen Umweltbedingungen (beispielsweise der höchsten und der niedrigsten Temperatur), unter denen die erfindungsgemäßen bituminösen Massen verwendet werden, ebenfalls in Betracht gezogen werden.
Im allgemeinen wird das Copolymer für Massen, die als Straßenbeläge angewendet werden sollen, zwischen 3 und 9 Gewichtsprozent auf das gesamte Gewicht eingesetzt, wohingegen für wasserdicht imprägnierte Abdeckungen die Prozentsätze zwischen 3 und 20 Gewichtsprozent schwanken. Die Copolymermengen können, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen, außerhalb der ausgewiesenen Bereiche verwendet werden.
Darüber hinaus können gegebenenfalls andere Arten der dem Fachmann bekannten Modifizierungsmittel zu den bituminösen erfindungsgemäßen Massen gegeben werden, um deren Eigenschaften weiter zu verbessern. Beispielsweise kann die Zugabe geeigneter Mengen eines isotaktischen Polypropylens zur weiteren Erhöhung der Erweichungstemperatur und der Beständigkeit des Materials gegen Verformung von Nutzen sein.

Verfahren zur Kennzeichnung der Copolymere

Der Anteil des gebundenen Ethylens wird durch Infrarotanalyse bestimmt.
Die Löslichkeit in Pentan (Eigenschaft i.) wird durch das nachstehende Verfahren bestimmt: 2 g des Polymers werden in 250 ml Pentan gegeben; dieses wird unter Rühren 20 Minuten zum Sieden erhitzt und danach auf 25ºC unter Rühren abkühlen lassen.
Nach 30 Minuten wird durch ein Faltenfilter filtriert, wonach unter Trocknen im Vakuum der Anteil des unlöslichen Polymers bestimmt wird.
Das thermische Verhalten des Copolymers wird auf einer Probe, erhalten durch Polymerisation, durch Differential- Scanning-Kalorimetrie (DSC) gemäß folgendem Verfahren bestimmt: zunächst Hochheizen und Messen zwischen T&sub1;=-20ºC und T&sub2;=180ºC bei 20ºC/min; Abkühlen mit 20ºC/min und zweites Hochheizen unter den gleichen Bedingungen wie beim ersten Mal. Die Schmelzenthalpie, auf die unter ii. Bezug genommen wird, ist jene, die während des ersten Hochheizens gemessen wird.
Der Anteil von Propylen- oder α-Olefin-Einheiten in Form von Triaden wird mit Bezug auf das Methin Tßß, wie in "G.J. Ray, P.E. Johnson, J.R. Knox, Macromolecules, 10, 4, 773, (1977)", bestimmt. Prozentwerte, die unter iii. ausgewiesen sind, werden auf den gesamten Propylen- oder α-Olefin- Anteil bezogen.
Der prozentuale Anteil an Triaden mit isotaktischen Strukturen, ausgewiesen unter iii., wird durch ¹³C-NMR durch Anwenden der nachstehenden Formel bestimmt:
% Iso = (A[Tß]mm)/(A[Tßß]mm + A[Tßß]mr + A[Tßß]rr),
worin A die Oberfläche gegenüber den Peaks, bezogen auf tertiäre Kohlenstoffatome (Tßß) und die tiefgestellten Indizes mm, mr und rr, die isotaktischen, heterotaktischen bzw. syndiotaktischen Triaden ausweisen.
Das Produkt der unter iv. ausgewiesenen Reaktivitätsverhältnisse wird gemäß der nachstehenden Formel berechnet:
r&sub1; r&sub2; = 1 + f (x+1)-(f+1) (x+1)¹/²,
r&sub1; Reaktivitätsverhältnis von Ethylen;
r&sub2; Reaktivitätsverhältnis von Propylen oder α-Olefin;
f = (Mol Ethylen/Mol Propylen oder α-Olefin) Copolymer;
x = prozentuales Verhältnis zwischen dem Propylenoder α-Olefin in zwei oder mehreren aufeinanderfolgenden Einheiten und Prozentsatz von getrenntem Propylen oder α-Olefin.
Die intrinsische Viskosität wird gemäß ASTM D-2587 bei 135ºC und in Tetrahydronaphthalin bestimmt.
Die nachstehenden Beispiele erläutern die Erfindung.

BEISPIELE

Verfahren zur Herstellung des katalytischen Svstems

Tetraisobutylalumoxan (TIBAO) wurde gemäß Beispiel 2, wiedergegeben in EP-A-384 171, hergestellt. Ethylenbis(tetrahydroindenyl)zirconiumdichlorid (EBTHIZrCl&sub2;) wurde gemäß dem Verfahren, beschrieben in "H.H. Brintzinger et al., J. Organomet. Chem., 288, Seite 63, (1985)", hergestellt.
Toluol wurde zu einer Gewichtsmenge von EBTHIZrCl&sub2; mit einer Geschwindigkeit von 2 ml für jedes mg Metallocen zugegeben. Zu dieser Lösung wurde eine Toluollösung von TIBAO in einer solchen Menge zugegeben, daß ein Molverhältnis Al/Zr und eine Molkonzentration von Al, die in Tabelle 1 wiedergegeben sind, erhalten wurde. Die Lösung wurde bei einer Temperatur und für Zeiträume, die in Tabelle 1 wiedergegeben werden, unter Rühren gehalten.

Allgemeines Polvmerisationsverfahren

Ein 4 Liter-Stahlautoklav, ausgestattet mit Rührer, Manometer, Temperaturanzeige, Beschickungssystem für die Katalysatoren, Beschickungsleitungen für Monomere und thermostatisierendem Mantel, wurde verwendet. In den Autoklaven, entgast durch Waschen mit Propylen, wurden 2 1 Propylen, Wasserstoff, bis eine 0,1% molare Konzentration in der Gasphase des Endgemisches erreicht wurde, und Ethylen bis zu dem gewünschten Druck bei 5ODC eingeführt; danach wurde eine Toluollösung, die das katalytische System enthielt und gemäß den vorstehenden Bedingungen hergestellt wurde, in den Autoklaven injiziert.
Die Polymerisation wurde bei 50ºC unter Konstanthalten des Gesamtdruckes durch Ethylenbeschickung ausgeführt. Die Polymerisationsbedingungen sind in Tabelle 2 angegeben. Am Ende der Polymerisation, nachdem nichtumgesetztes Monomer entfernt wurde, wurde das Polymer im Vakuum getrocknet.
Verfahren zur Charakterisierung von Bitumen und bituminöser Masse
Die in dem Beispiel angegebenen Eigenschaften wurden gemäß den nachstehenden Verfahren bestimmt:
- Asphaltengehalt IP-143
- Penetration (PEN) ASTM D-5
- Erweichungstemperatur Ring & Kugel (R & B) ASTM D-36
- Duktilität (Elastische Erholung) ASTM D-133 (modifiziert)
- Stabilität ASTM D-36
- Altern ASTM D-2872
Die Bitumenmasse wurde nicht nur durch den Anteil an Asphaltenen charakterisiert, sondern ebenfalls durch Messungen des Prozentsatzes an aromatischem Kohlenstoff (Car) und aromatischem Wasserstoff (Har) durch NMR-Analyse.
Hinsichtlich der Duktilitätstests wurde das Verfahren ASTM D-133 modifiziert. Die Tests wurden bei 10ºC durch Dehnen der Proben um 20 cm, Schneiden in der Mitte und Messen der Erholung der Abmessungen nach 1 Stunde (siehe F. Van Der Berg, 3. Eurobitume, The Hague, Band I, Seite 664 (1985)) ausgeführt.
Teststücke von Gemischen aus Bitumen-Modifizierungsmittel, angewendet für den Stabilitätstest, wurden durch Füllen eines Aluminiumrohrs (Höhe 12 cm, Durchmesser 2 cm) mit der bituminösen Masse, Halten des gefüllten Rohrs in vertikaler Lage für 5 Tage bei 140ºC und anschließend Schneiden des Rohrs an einem oberen und einem unteren Teil, hergestellt. Der Stabilitätstest wurde durch einen Penetrationstest an jedem der zwei Teile ausgeführt.
In Alterungstests wurden die prozentualen Änderungen der Erweichungstemperatur R & B und der Penetration im Vergleich mit den Werten der Ausgangsteststücke gemessen.
Werte des Penetrationsindex (PI), wiedergegeben in den nachstehenden Beispielen, wurden gemäß der Formel von Pfeiffer und Van Doormal (siehe M. Zavatti, in A. Girelli, "Petrolio", Hrsg. Tamburini, Mailand, Seite 665 (1969)) berechnet:
(log 800 - Log PEN)/(R&B -25) = (1/50) [(20-IP)/(10- IP)]
worin PEN in 0,1 Millimeter und R&B in ºC ausgedrückt werden. Der Wert des Ausdrucks, der auf der linken Seite erscheint, zeigt die thermische Empfindlichkeit der Eigenschaften der bituminösen Masse.

Verfahren zur Herstellung der bituminösen Masse

Bitumen-Modifizierungsmittel-Massen, die 6 Gewichtsprozent Modifizierungsmittel enthalten, berechnet auf das Gesamtgewicht, wurden unter Verwendung eines Silverson L4R-Mischers, ausgestattet mit einem Homogenisatorkopf, und Verarbeiten bei 4000 Umdrehungen pro Minute hergestellt. Das Mischen von Bitumen mit dem Modifizierungsmittel wurde durch Einführen des Homogenisatorkopfes in den auf 160ºC vorerhitzten und in einen auf 180ºC thermostatisierten Heizbehälter gefüllten Bitumen (500 g) ausgeführt. Nachdem die Temperatur innerhalb 10 Minuten 180ºC erreicht hatte, wurde das Modifizierungsmittel zugegeben und das Mischen wurde drei Stunden fortgesetzt. Probestücke, angewendet für Charakterisierungstests, wurden unmittelbar am Ende des Mischens hergestellt und bei Raumtemperatur oder im Kühlschrank gelagert.

BEISPIELE 1-6

Ethylen-Propylen-Copolymere, die etwa 50 bis etwa 60 Gewichtsprozent Ethylen enthielten und eine intrinsische Viskosität von 1,6, 1,8 und 2,4 dl/g aufwiesen, wurden gemäß dem vorstehend beschriebenen Verfahren (Copolymere A, B und C, siehe Tabelle 1) hergestellt.
Die NMR-Analyse der erhaltenen Copolymere zeigte einen Anteil von Propylen-Einheiten in Form von Triaden zwischen 15 und 20% und einen Anteil dieser Triaden mit isotaktischer Struktur höher als 95%. Tabelle 2 berichtet über die Eigenschaften der Copolymere.
Die Eigenschaften des in den Beispielen verwendeten Bitumens werden in Tabelle 3 angegeben. Der Bitumen SR ist ein Bitumen, erhältlich durch direkte Destillation (SR = Straight Run), wohingegen der Bitumen VB ein Visbreaking-Bitumen ist. Im Vergleich mit dem Bitumen SR zeigt der Bitumen VB einen höheren Anteil an Asphaltenen und aromatischem Kohlenstoff (NMR) und geringere Paraffinität.
Copolymere wurden mit SR- und VB-Bitumen gemäß dem vorstehend beschriebenen Verfahren vermischt. Die Eigenschaften der bituminösen Masse, erhalten aus Copolymeren A und C (Beispiele 1-4) werden in Tabelle 4 angegeben. Die durch Vermischen des Copolymers B mit SR- und VB-Bitumen, Beispiele 5 bzw. 6, hergestellten Massen zeigen Eigenschaften, die jenen, erhältlich aus dem Copolymer A (Beispiele 3 bzw. 4) vergleichbar sind. Tabelle 1 Herstellung des katalytischen Systems und Polymerisation Tabelle 2 Eigenschaften der Copolymere Tabelle 3 Eigenschaften der Bitumen Tabelle 4 Eigenschaften der Zusammensetzung Bitumen-Copolymer

Claims

1. Bituminöse Masse, umfassend ein Bitumen und ein Copolymer von Ethylen mit Propylen und/oder α-Olefin CH&sub2;=CHR, worin R einen 2-10 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkylrest darstellt, und 0 bis zu 10 Molprozent Einheiten, die sich von einem Dien oder Polyen ableiten, wobei das Copolymer durch die nachstehenden Eigenschaften gekennzeichnet ist:

i. Löslichkeit in Pentan bei 25ºC höher als 90%;

ii. Schmelzenthalpie geringer als 20 J/g;

iii. Anteil an Propylen- oder α-Olefin-Einheiten in Form von Triaden, der zwischen 4 und 50% des Propylens oder α-Olefins liegt, wobei mindestens 70% der Triaden isotaktische Struktur aufweisen;

iv. Werte des Produkts r&sub1;-r&sub2;, des Reaktivitätsverhältnis von Ethylen, r&sub1;, und Propylen oder α-Olefin, r&sub2;, die zwischen 0,4 und 1 liegen;

v. intrinsische Viskosität bei 135ºC in Tetrahydronaphthalin höher als oder gleich 1,5 dl/g.

2. Bituminöse Massen nach Anspruch 1, wobei das Copolymer 35 bis 85 Molprozent Ethylen, 15 bis 65 Molprozent Propylen und/oder α-Olefin enthält.

3. Bituminöse Masse nach Anspruch 1, wobei das Copolymer 45 bis 75 Molprozent Ethylen, 25 bis 55 Molprozent Propylen und/oder α-Olefin und bis zu 2 Molprozent Einheiten, abgeleitet von dem Dien oder Polyen, enthält.

4. Bituminöse Massen nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Copolymer eine intrinsische Viskosität aufweist, die zwischen 1,5 und 3,5 dl/g, einschließlich, liegt.

5. Bituminöse Masse nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Copolymer eine intrinsische Viskosität aufweist, die zwischen 1,5 und 2,5 dl/g, einschließlich, liegt.

6. Bituminöse Massen nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend das Copolymer in Mengen von 3 bis 20 Gewichtsprozent auf die Gesamtmenge.

7. Bituminöse Massen nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend das Copolymer in Mengen von insgesamt 3 bis 9 Gewichtsprozent auf die Gesamtmenge.

8. Verwendung der bituminösen Masse nach Anspruch 7 bei der Herstellung von Straßenbelägen oder wasserfesten Abdeckungen.

9. Verwendung der bituminösen Massen nach Anspruch 6 zur Herstellung von wasserfesten Abdeckungen.