[发明专利]改性硫磺聚合物及包含该改性硫磺聚合物的混凝土组合物

说明书

技术领域

本技术涉及与含硫聚合物水泥(SPC，sulphur polymer cement)相关的技术，具体地说，涉及能够代替现有的水泥而且能够提高长期储存性及操作性的改性含硫聚合物的技术。

背景技术

最近为了替代水泥，正积极进行着使用硫磺的研究。尤其，对硫磺进行改性来合成为聚合物从而能够确保优秀的强度的技术是众所周知的。

像这样，含硫聚合物是通过将硫磺与作为硫磺改性剂的特定单体混合来进行聚合的材料，并且，上述含硫聚合物能够用于沥青(asphalt)等，进而通过混合骨料及其他填充剂等而用于混凝土组合物。

另一方面，作为合成含硫聚合物的方法，已知如下方法：通过混合硫磺与二聚环戊二烯(DCPD)来进行反应后冷却，从而对硫磺进行改性，但是该方法存在如下问题：在为了强化强度而使用过量的硫磺改性剂时操作性下降，并且需要在弯曲强度等物性方面进行改善。

到目前为止，已知如上所述的利用DCPD的含硫聚合物的合成方法，而替代DCPD或完善DCPD的追加化合物等，并未被广泛周知。此外，通常存在如下问题：当为了强化强度而在合成含硫聚合物时使用大量的硫磺改性剂时，含硫聚合物的粘性增高，使操作性急剧下降，因而需要在将粘度恒定地调节为低粘度的同时能够改善含硫聚合物的强度特性的技术。

发明内容

技术课题

本发明的课题在于，提供不仅弯曲强度及压缩强度优秀而且提高长期储存性及操作性的改性含硫聚合物。此外，本发明的课题在于，提供利用上述改性含硫聚合物来制成、且强度优秀的混凝土组合物。

解决课题的手段

为了解决上述问题，本发明提供一种改性含硫聚合物，该改性含硫聚合物通过将100重量份的硫磺与1重量份至10重量份的二聚环戊二烯DCPD以及0.05重量份至3重量份的包含基的碳原子数为8至75的芳基化合物或由以下化学式1表示的化合物进行聚合而合成，

(在上述式中，R₁及R₂相同或不同，各自独立地为碳原子数为1至18的烷基)，

[化学式1]

S(R₃COOR₄)₂

(在上述化学式1中，R₃为x为0至4的整数，R₄为碳原子数为1至20的烷基。)

上述芳基化合物可以是由以下化学式2至化学式6表示的化合物。

上述化学式1的化合物可以是由以下化学式7至化学式9表示的化合物。

[化学式7]

本发明提供在130℃的温度下储存5天后的粘度为600cp以下的改性含硫聚合物。

并且，本发明提供一种混凝土组合物，该混凝土组合物包含：100重量份的上述改性含硫聚合物；以及200重量份至600重量份的骨料。

进而，根据本发明的一实施方式的混凝土组合物可用于制备下水管、人孔、砖头、瓷砖、铁路枕木、桩及人工鱼礁中的至少一种。

发明的效果

根据本发明，能够确保不仅长期储存性及操作性优秀而且弯曲强度及压缩强度等的机械强度优秀的改性含硫聚合物。

附图说明

图1为表示本发明一实施例的随着改性含硫聚合物的保管日期而发生的粘度变化的图表。

具体实施方式

根据本发明的一实施例的改性含硫聚合物可以通过将100重量份的硫磺与1重量份至10重量份的二聚环戊二烯DCPD以及0.05重量份至3重量份的包含基的碳原子数为8至75的芳基化合物或由以下化学式1表示的化合物进行聚合而合成。

[化学式1]

S(R₃COOR₄)₂

在上述化学式中，R₁及R₂相同或不同，各自独立地为碳原子数为1至18的烷基。上述R₁及R₂可更优选为碳原子数为4至18的烷基，最优选为叔丁基(tert-butyl)。

作为基的具体例，可举出三(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)。

并且在上述化学式1中，R₃为x为0至4的整数，x更优选为1至2的整数。