[发明专利]制备沥青-橡胶组合物的方法

说明书

本发明涉及制备防潮建筑材料的领域，更确切地说，涉及制备沥青-橡胶组合物的方法，它在施工中可用于建筑物的密封和防水。

为了预防有接缝的建筑物在水和气候因素的作用下过早地损坏，必须给它们作防潮处理。在此情况下，防潮材料应当能够承受相当于材料极限延伸率的变形而不被破坏，它还应具备弹性、高的软化温度、高的断裂强度和高的粘结强度。

在世界上的施工实践中，广泛利用以石油沥青和弹性材料（包括橡胶）为基料的组合物为上述材料。

制备沥青-橡胶组合物的已知方法是：将石油沥青加热至180℃，接着向其中加入增塑剂和粉碎的硫化橡胶，搅拌该混合物直至获得最终产品（В.Г.Микуъский ио..фпгоВский主编，《СпраВочник Πо кеям и кеящим мастикам В Строитеъстве》，1984，Стройиэдат（москва），152页）。

按这种方法制得的组合物由石油沥青、粉碎的硫化橡胶和增塑剂组成，其原料组分的比例如下（重量%）：

石油沥青    81～90

粉碎的硫化橡胶    5～12

增塑剂    5～7

这种组合物含有作为增塑剂的裂解石油原料的液体产物，它们的60～90%是芳香烃类，该组合物的拉伸极限延伸率为50～100%，并且对各种材料表面的粘结强度不高（0.3～0.5兆帕），同时也没有足够的弹性（为总变形量的5～10%）。

还有一种已知的制备沥青一橡胶组合物的方法是：将粉碎的硫化橡胶置于含增塑剂的沥青中，在220～380℃下进行热裂解，然后获得最终产品（GB，C，1539116）。

用这种方法获得的组合物由粉碎的硫化橡胶和石油沥青组成，该石油沥青含有作为增塑剂的下列物质：以溶剂净化矿物油时获得的提取物，或者裂解精制煤油时的重馏分，或者煤焦油的蒸馏产物，或者制备沥青时的中间产物，该组合物的原料组分比例如下（重量%）：

粉碎的硫化橡胶    1～50

含增塑剂的石油沥青    50～99

但是这种方法能耗大并且易爆炸，这是因为在高于250℃时热裂解粉碎的硫化橡胶会形成易爆和易燃的产物，因而在实施这种方法时必须有专门的设备，以保证安全的工作条件。

用这种方法也不能获得具有高的软化温度、高弹性和高极限延伸率的组合物。

例如，用这种方法制备的组合物的软化温度为61～65℃，弹性为总变形量的10～20%，极限延伸率为166～200%。

另一种已知的制备沥青-橡胶组合物的方法是：将石油沥青、粉碎的硫化橡胶和增塑剂一起混合并加热至175～185℃，然后再向所获的混合物中加入结构形成添加剂并获得最终产品的组合物（SU，A，487101）。

用这种方法制备的组合物由石油沥青、粉碎的硫化橡胶、增塑剂和结构形成添加剂组成。这时，组合物含有溚油沥青和石棉，它们分别作为增塑剂和结构形成添加剂。该组合物原料组分比例如下（重量%）：

石油沥青    20～70

粉碎的硫化橡胶    10～50

溚油沥青    1～24

石棉    5～24

用上述方法不能获得具有高极限延伸率、高粘结强度、高弹性、高软化温度和高断裂强度的组合物。

用这种方法制备的组合物的极限延伸率为98～230%，对混凝土的粘结强度为0.08～0.49（兆帕），软化温度为69～81℃，断裂强度为0.4～0.57（兆帕）。

本发明的一个目的是简化制备沥青-橡胶组合物的工艺。另一个目的是制备具有高极限延伸率、高粘结强度、高软化温度、高弹性和高断裂强度的沥青-橡胶组合物。

为达到上述目的，在制备沥青-橡胶组合物时采用如下方法：将石油沥青、粒径小于5mm的粉碎的硫化橡胶和增塑剂混合并加热到175℃以上，接着往所获混合物中加入结构形成添加剂并获得最终产品。按照本发明，还包括这样的方法，即将石油沥青和粒径小于5mm的粉碎的硫化橡胶的混合物加热并在220～250℃下保持一段时间，然后加入增塑剂和结构形成添加剂。

在将上述沥青和橡胶的混合物在220～250℃下保持一段时间后，再往其中加入增塑剂就可保证维持增塑剂的增塑性能，并形成了使橡胶有效地增塑的条件。