[其他]沥青乳浊液

说明书

本发明介绍有关沥青的改性，特别是沥青乳浊液的改性，以使其符合美国材料与试验协会（ASTM）对各种级别沥青乳液的塞波特（Saybolt）粘度的规定的规范。这种标准规范所采用的沥青一词既包括天然存在的沥青如特里尼达（Trinidad）湖的沥青，又包括石油炼厂中生产的合成沥青。

早在圣经时期之前，沥青已被人们用作建筑材料，圣经中所说的通天塔，其建造时灰浆中所使用的Gomorrah粘泥就是沥青。最近以来，沥青已被用于筑路中的胶接剂。沥青乳浊液也被广泛应用于建造和保养路面。当前遇到的一个问题是热的或温热的沥青乳浊液流动性太强并能与骨料分离。尤其是如果沥青乳浊液用一种合成聚合物乳液所改性时，这种情况更为严重。至少从1930年以来，人们已经知道采用合成聚合物来对沥青进行改性。有一些教科书讨论了沥青的应用和改性，其中包括有《沥青和它们的同类物质》，第五版，哈伯特.阿伯拉汉姆（Herbert    Abraham）编著，Van    Nostrand出版社;《沥青科学与技术》，伊特维恩.J.巴茨（Edwin、J、Barth）编著，Gordon    and    Breach出版社;《沥青和筑路材料，现代技术》，约翰.E.伯尔逊（John    E.Parson）编著，Noyes资料公司，1977年;以及《基础沥青乳液手册》沥青学会手册丛书第19号（MS-19），1979年3月出版。

申请人所能找到专利中只有一种专利讨论了各种天然增稠剂在沥青乳液中的使用。

英国专利第437，674号，1935年11月4日以E.I.Du    Pont    de    Nemours    and    Company的名义发表该专利，公布了一种沥青含水乳剂的分散剂的发明。这种分散剂是一种碱（包括铵）或碱土元素和一种含有至少8个碳原子烷基基团的烷基硫酸所生成的盐类。同时也公开陈述了“乳液中所包括的增稠剂有例如酪蛋白、蛋清、粘结剂，动物胶、树酯或各种淀粉，丹宁、树胶、糊精和木薯淀粉、面粉……。”具有代表性阳离子速凝乳液，其pH值约为3左右。常规的阴离子乳液的pH值约为12左右。通常，非改性淀粉在pH小于5或大于10时能在比较短时间内发生降解。

在当前，没有一种理想的后加添加剂，可把这种添加剂随后加入到现有的沥青乳液中，产生粘性，保持粘度。通常，如果一种沥青乳液的粘度太低，可将这种乳液与一种具有较高粘度的乳液掺合，以增高沥青乳液的粘度。

本发明提供一种调节沥青乳液粘度的方法，所调节的沥青乳液其pH值可达到10，在122°F下其粘度值至少达到75塞波特秒。在上述乳液中加入重量百分比数为1%的改性淀粉，这些改性淀粉由不超过27%的直链淀粉及其剩余部份为支链淀粉所组成。

本发明也提供了一种pH值可达10的乳胶的组成，它由下列各组聚合物所组成：

（a）一种含有C₄-C₆共轭二烯的均聚物;

（b）由下列单体构成的一种共聚物

（ⅰ）含重量百分数40到20的C₈-C₁₂乙烯基或亚乙烯基芳香族单体，这里的单体可以是非取代单体，或是被C₁-C₄直链基或支链烷基，氯或溴原子取代的单体。

（ⅱ）含重量百分数约为60-80的C₄-C₆共轭二烯;

（ⅲ）含重量百分数0至10的C₃-C₉乙烯基不饱和羧酸或其C₁-C₄烷基酯或烷基醇酯，或其酰胺衍生物，这种酰胺可以是非取代的或是在N原子上有多达2个的C₁-C₄烷基或烷醇基取代基。

（c）由下列单体构成的共聚物

（ⅰ）重量百分数最高达40的C_3-6链烯腈，和

（ⅱ）其剩余部分为一种C_4-6共轭二烯，

和以胶乳干重量计算，含干重高达15%的改性淀粉，而这个改性淀粉，含有不高于20%的直链淀粉和其余为支链淀粉。

本发明进一步提供了按固体重量计算具有50%至75%含水改性沥青乳液，PH值小于10，按干重量计算：

（a）84到99.9重量百分数的沥青

（b）可高达15重量百分数的下述聚合物之一

（ⅰ）一种C_4-6共轭二烯的均聚物

（ⅱ）由下列单体构成的共聚物