[发明专利]包含异氰酸酯和聚合物的混合物作为性能添加剂的柏油组合物

说明书

本发明涉及一种柏油组合物，包含基于该组合物的总重量为0.1‑8重量％的作为热固性反应化合物的异氰酸酯和基于该组合物的总重量为0.1‑8重量％的选自乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物(SBS)、苯乙烯/丁二烯橡胶(SBR)、氯丁橡胶、聚乙烯、低密度聚乙烯、氧化高密度聚乙烯、聚丙烯、氧化高密度聚丙烯、马来化聚丙烯、乙烯‑丙烯酸丁酯‑甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)和多聚磷酸(PPA)的聚合物。

本发明基本上涉及一种柏油组合物，包含异氰酸酯以及选自苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物(SBS)、苯乙烯/丁二烯橡胶(SBR)、氯丁橡胶、聚乙烯、低密度聚乙烯、氧化高密度聚乙烯、聚丙烯、氧化高密度聚丙烯、马来化聚丙烯、乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯(EVA)和多聚磷酸(PPA)的聚合物作为柏油改性剂。

本发明还涉及一种制备柏油组合物的方法。本发明的柏油组合物显示出例如作为柏油的有用温度范围的功能温度范围增加、弹性增加和形变潜力更低。

柏油通常是含有分类为沥青质和软沥青的不同分子种类的胶体材料。呈粘弹性和热塑性的柏油在从极冷到极热的温度范围内出现性能变化。柏油倾向于在热天气软化并且在极冷中龟裂。在冷温下柏油变脆并且容易龟裂，而在升高的温度下它们软化并丧失物理性能。

作为粘合剂或者更笼统地说作为改性剂加入热固性反应组分如异氰酸酯允许柏油的物理性能在一定温度范围内保持更恒定和/或在柏油所经受的温度范围内改善物理性能。

通过添加的粘合剂或改性剂改性的该类柏油在本领域已知有多年。然而在柏油行业中仍需要改进的柏油。这部分是因为当前已知的聚合物改性柏油具有许多缺陷。这些包括易于发生例如永久形变(车辙)、弯曲疲劳、受潮、在冷温操作下弹性降低。

WO 01/30911 A1公开了一种柏油组合物，其基于该组合物的总重量包含约1-8重量％聚合MDI，其中该聚合MDI具有至少2.5的官能度。它还涉及一种使用低于2小时的反应时间制备所述柏油组合物的方法。产物MDI-柏油的形成通过产物粘度的提高或者更优选通过动态机械分析(DMA)测量。

WO 01/30912 A1公开了一种柏油水乳液，其除了柏油和水外包含可乳化多异氰酸酯。它还涉及一种包含所述乳液的骨料组合物和制备所述组合物的方法。

WO 01/30913 A1公开了一种基于该组合物的总重量包含约1-5重量％聚合MDI基预聚物的柏油组合物，其中该聚合MDI具有至少2.5的官能度。它还涉及一种制备所述柏油组合物的方法。

EP 0 537 638 B1公开了含有0.5-10重量份官能化聚辛烯体(polyoctenamer)/100重量份沥青以及任选交联剂的聚合物改性沥青组合物，其特征在于该聚辛烯体主要是反式-聚辛烯体并且含有羧基以及由其衍生的基团，例如马来酸。

US 2015/0191597 A1公开了包含柏油和聚合物共混物的柏油粘合剂组合物，其中该聚合物共混物包含氧化高密度聚乙烯以及选自马来化聚丙烯、聚乙烯均聚物、高结晶度聚乙烯及其组合的另一聚合物。已经发现将某些聚合物共混物加入柏油粘合剂组合物中拓宽了PG范围并且提高了柏油粘合剂组合物的UTI。

因此，高度希望即将具有这样一种柏油组合物一种相关制备方法，其可以避免与现有技术相关的所有缺点，例如有限的弹性响应、高的不可恢复蠕变柔量(Jnr)、有限的有用温度区间和低软化点。

本发明的一个目的是要提供一种就在一定温度范围内更恒定而言显示出改进物理性能的柏油组合物。此外，寻求这样一种柏油组合物，其具有提高的弹性响应，降低不可恢复蠕变柔量(Jnr)，显示出有用温度区间(UTI)的增加，具有增加的额定载荷，在交通水平提高或速度降低的情形中具有降低的永久柏油形变潜力，具有良好附着力和提高的软化点以及降低的针入度。

此外，要提供相应柏油组合物的制备方法。