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      一種改性瀝青的制備方法

      文檔序號(hào):5119840閱讀:526來(lái)源:國(guó)知局
      一種改性瀝青的制備方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及一種改性瀝青的制備方法,包括如下步驟:測(cè)定瀝青中的活性氫的總含量;將瀝青加熱熔化后,加入瀝青稀釋劑,攪拌均勻,加溫110-140℃,在充入干燥氮?dú)獾臈l件下,加入分子量小于800的異氰酸酯,保證加入的異氰酸酯中的-NCO基團(tuán)含量與瀝青中活性氫基團(tuán)總含量的物質(zhì)的量比為(1.05-10):1,控制溫度40-150℃反應(yīng)3-24小時(shí),測(cè)定改性后瀝青中-NCO基的百分含量,直至所需值;降溫后充入干燥氮?dú)?,包裝。本發(fā)明減緩了瀝青在用作填充材料的實(shí)際使用過(guò)程中的遷移,使應(yīng)用了改性瀝青的最終產(chǎn)品的性能得以提高,且提高了聚氨酯預(yù)聚體與瀝青的相容性。
      【專利說(shuō)明】一種改性瀝青的制備方法

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及改性浙青領(lǐng)域,具體涉及一種改性浙青的制備方法。

      【背景技術(shù)】
      [0002] 目前浙青改性的方法通常是在浙青中加入高分子物質(zhì)(如橡膠顆粒或粉料、非硫 化高分子膠粘劑樹(shù)脂)或?qū)φ闱噙M(jìn)行乳化改性,但獲得的改性浙青通常對(duì)于各類基材的粘 接強(qiáng)度較差;其在自然環(huán)境中使用時(shí),浙青內(nèi)的各種成分發(fā)生物理和化學(xué)變化,如部分成分 的遷移運(yùn)動(dòng)、在空氣作用下氧化或粉化、在陽(yáng)光作用下老化、在高低溫作用下軟化或脆化、 粘接衰減等;也有使用在浙青中加入聚氨酯預(yù)聚體進(jìn)行改性的方法,但聚氨酯預(yù)聚體與浙 青相容性差,需要加入雙親物質(zhì)如親水和親油的促進(jìn)浙青和聚氨酯預(yù)聚體相容的助劑來(lái)調(diào) 整相對(duì)穩(wěn)定性;但上述此類方法的改性浙青在用作單組分聚氨酯的填充料時(shí),在實(shí)際儲(chǔ)存 運(yùn)輸和使用時(shí),浙青物質(zhì)仍然容易發(fā)生遷移,最終產(chǎn)品的物理化學(xué)性能發(fā)生改變,實(shí)際使用 年限受到限制。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003] 為了解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種改性浙青的制備方法,減緩了浙青在用 作填充材料的實(shí)際使用過(guò)程中的遷移,使應(yīng)用了改性浙青的最終產(chǎn)品的性能得以提高,且 提高了聚氨酯預(yù)聚體與浙青的相容性。
      [0004] 本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
      [0005] -種改性浙青的制備方法,包括如下步驟:
      [0006] 測(cè)定浙青中的活性氫基團(tuán)的總含量;
      [0007] 將浙青加熱熔化后,加入浙青稀釋劑,攪拌均勻,加溫110_14(TC,在充入干燥氮?dú)?的條件下,加入分子量小于800的異氰酸酯,保證加入的異氰酸酯中的-NC0基團(tuán)含量與浙 青中活性氫基團(tuán)總含量的物質(zhì)的量比為(1. 05-10) : 1,控制溫度40-150°C反應(yīng)3-24小時(shí), 測(cè)定改性后浙青中-NC0基的百分含量,直至所需值;
      [0008] 降溫后充入干燥氮?dú)?,包裝。
      [0009] 在上述技術(shù)方案中,所述異氰酸酯包括芳香族異氰酸酯或脂肪族異氰酸酯。
      [0010] 在上述技術(shù)方案中,所述異氰酸酯包括三官能團(tuán)異氰酸酯、兩官能團(tuán)異氰酸酯或 單官能團(tuán)異氰酸酯。
      [0011] 在上述技術(shù)方案中,所述異氰酸酯物質(zhì)為異氰酸酯單體或經(jīng)過(guò)擴(kuò)鏈劑擴(kuò)鏈反應(yīng)后 的端異氰酸酯加合物或低聚物物質(zhì)。
      [0012] 在上述技術(shù)方案中,所述反應(yīng)中還加入催化劑,所述催化劑包括有機(jī)錫類催化劑、 有機(jī)秘或叔氨類催化劑。
      [0013] 在上述技術(shù)方案中,所述催化劑的加入量為0. 01% -lwt%。
      [0014] 在上述技術(shù)方案中,所述浙青包括石油浙青、煤浙青或天然浙青。
      [0015] 在上述技術(shù)方案中,所述浙青稀釋劑包括與浙青相容的芳烴類溶劑、環(huán)烷烴類溶 齊IJ、直鏈烴類溶劑、以及石油醚、石腦油、鹵代烴或較高沸點(diǎn)的增塑劑、油品。
      [0016] 本發(fā)明采用低分子量高活性的異氰酸酯,對(duì)浙青中含有的活性氫的基團(tuán)進(jìn)行化 學(xué)接枝改性,使其具有與聚氨酯相容性良好的氨酯基-0C0NH-、巰基酰胺基-SC0NH-、脲 基-NHC0NH-、縮脲基-RNC0NH-等極性基團(tuán),并且在化學(xué)改性接枝極性鏈的端鏈上,還可含 有NC0異氰酸基團(tuán);這種浙青接枝后的異氰酸酯基團(tuán)與端異氰酸酯聚氨酯預(yù)聚體混合后, 開(kāi)桶固化時(shí),能直接參與交聯(lián)固化反應(yīng),并與聚氨酯高分子主鏈連接上,使含有該改性浙青 的聚氨酯最終產(chǎn)品形成一個(gè)交聯(lián)整體,大大減緩了浙青物質(zhì)在實(shí)際使用過(guò)程中的遷移,提 高了使用壽命。并且,本改性浙青對(duì)于混凝土和其他基材的粘接性與普通浙青和其他物理 改性浙青對(duì)混凝土和其他基材的粘接性相比,其粘接性能大大提高,其耐久性也大大延長(zhǎng)。

      【具體實(shí)施方式】 [0017] 實(shí)施例一
      [0018] 測(cè)定某種固體浙青中的活性氫(0H、SH和NH中氫)的總含量,為0. 015% (WT,重量 百分比)。取樣100份,加熱到90-170°C熔化后,加入38%的150#溶劑油,攪拌均勻,少量 甲苯如5%和加溫120-140°C和真空除水后,在沖入干燥氮?dú)獾臈l件下,加入11%的PAPI, 控制溫度70-110°C反應(yīng)3-5小時(shí),測(cè)定改性后浙青中NC0%含量,直到所需值。降溫到50°C 以下即可沖入干燥氮?dú)獍b。此為異氰酸酯接枝改性浙青。
      [0019] 實(shí)施例二
      [0020] 測(cè)定某種固體浙青中的活性氫(OH、SH、和NH中氫)的總含量,為0. 015% (重量 百分比)。取樣100份,加熱到90-170°C熔化,加入二甲苯50份,攪拌均勻,在加熱循環(huán)去除 水分后,沖入干燥氮?dú)?,然后加?. 8%的間甲苯基異氰酸酯,溫度控制50-90°C,反應(yīng)4-12 小時(shí),測(cè)試NC0%的含量,降溫到50°C以下,充入保護(hù)氣體后包裝。
      [0021] 實(shí)施例三
      [0022] 測(cè)定某種固體浙青的活性氫的總含量,為0. 015% (重量百分比),取樣100份, 在90-170°C條件下溶化后,加入環(huán)己烷30份和甲苯10份,攪拌均勻,沖入干燥氮?dú)夂蠹?入13.5份的!1121?1,110-1301:的條件下,并加入0.3%的二月桂酸二丁基錫,溫度控制在 110-130°C,反應(yīng)3-9小時(shí),測(cè)試NC0的含量,降溫到50°C,沖入干燥氮?dú)獍b。
      [0023] 實(shí)施例四
      [0024] 取北京森聚柯高分子材料有限公司TO07聚氨酯預(yù)聚體(或者市場(chǎng)商業(yè)牌號(hào) TMD46310聚氨酯預(yù)聚體)100份(WT),加入上述實(shí)施例二的改性浙青10-130份(WT),干燥 硫酸鋇粉料20份(WT),加入稀釋劑如甲苯10-40份(WT),真空攪拌30分鐘;攪拌均勻后, 加入5. 5份催化劑BDMA,5份EFKA3777,6份BYK-A530 ;真空攪拌均勻后,充入氮?dú)?,包裝。 所得到的單組分改性浙青聚氨酯涂料,在+27°C以下的陰涼處儲(chǔ)存,單組分改性聚氨酯儲(chǔ)存 期在12個(gè)月以上,沒(méi)有分層和析出物現(xiàn)象發(fā)生;作為對(duì)比的加入同比例的普通浙青與高分 子預(yù)聚體PU07不能相容,產(chǎn)生分層及析出現(xiàn)象;作為對(duì)比的加入相容劑的普通浙青與高分 子預(yù)聚體PU07可以短期相容,但是一般6個(gè)月以上會(huì)出現(xiàn)分層和析出物現(xiàn)象。
      [0025] 實(shí)施例五
      [0026] 取北京森聚柯高分子材料有限公司聚氨酯預(yù)聚體TO01(或者市場(chǎng)上商業(yè)牌號(hào) TB2Polyuree聚氨酯預(yù)聚體)35份,北京森聚柯高分子材料有限公司PU02 (或者商業(yè)牌號(hào)
      【權(quán)利要求】
      1. 一種改性浙青的制備方法,其特征在于:包括如下步驟: 測(cè)定浙青中的活性氫基團(tuán)的總含量; 將浙青加熱熔化后,加入浙青稀釋劑,攪拌均勻,加溫110-140°C,在充入干燥氮?dú)獾臈l 件下,加入分子量小于800的異氰酸酯,保證加入的異氰酸酯中的-NCO基團(tuán)含量與浙青中 活性氫基團(tuán)總含量的物質(zhì)的量比為(1. 05-10) :1,控制溫度40-150°C反應(yīng)3-24小時(shí),測(cè)定 改性后浙青中-NCO基的百分含量,直至所需值; 降溫后充入干燥氮?dú)?,包裝。
      2. 如權(quán)利要求1所述的改性浙青的制備方法,其特征在于:所述異氰酸酯包括芳香族 異氰酸酯或脂肪族異氰酸酯。
      3. 如權(quán)利要求1所述的改性浙青的制備方法,其特征在于:所述異氰酸酯包括三官能 團(tuán)異氰酸酯、兩官能團(tuán)異氰酸酯或單官能團(tuán)異氰酸酯。
      4. 如權(quán)利要求1所述的改性浙青的制備方法,其特征在于:所述異氰酸酯物質(zhì)為異氰 酸酯單體或經(jīng)過(guò)擴(kuò)鏈劑擴(kuò)鏈反應(yīng)后的端異氰酸酯加合物或低聚物物質(zhì)。
      5. 如權(quán)利要求1所述的改性浙青的制備方法,其特征在于:所述反應(yīng)中還加入催化劑, 所述催化劑包括有機(jī)錫類催化劑、有機(jī)鉍或叔氨類催化劑。
      6. 如權(quán)利要求1所述的改性浙青的制備方法,其特征在于:所述催化劑的加入量為 0. 01 % -lwt %。
      7. 如權(quán)利要求1所述的改性浙青的制備方法,其特征在于:所述浙青包括石油浙青、煤 浙青或天然浙青。
      8. 如權(quán)利要求1所述的改性浙青的制備方法,其特征在于:所述浙青稀釋劑包括與浙 青相容的芳烴類溶劑、環(huán)烷烴類溶劑、直鏈烴類溶劑、以及石油醚、石腦油、鹵代烴或較高沸 點(diǎn)的增塑劑、油品。
      【文檔編號(hào)】C10C3/02GK104119941SQ201410334971
      【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
      【發(fā)明者】余建平, 丁海濤, 余浩 申請(qǐng)人:天津森聚柯密封涂層材料有限公司
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