專利名稱：瀝青－環(huán)氧樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于鋪路目的的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，當(dāng)溫度高時(shí)，其具有優(yōu)良的抗流動(dòng)性，且具有優(yōu)良的低溫抗裂性和抗混凝料分散性。
瀝青廣泛用于多種應(yīng)用，例如道路路面和防水。
一般來說，用作道路路面的瀝青在炎熱的夏季氣候條件下軟化且容易流動(dòng)，和在冬季氣候條件下變硬且彈性下降。
此外，近年來，在干線道路上的交通量增加，和路面本身的負(fù)載因交通流量而增加。
因此，希望改進(jìn)在高溫下的抗流動(dòng)性、在低溫下的抗裂性和抗混凝料分散性。
此外，用于排水路面(其具有確保在下雨時(shí)安全行進(jìn)并降低交通噪音的功能)的瀝青組合物具有大的空隙因數(shù)，和因此要求更大的抗流動(dòng)性、抗裂性和抗混凝料分散性。
排水路面的使用逐年增加地集中在高規(guī)格的干線道路路面上。已建議其中添加劑如熱塑性彈性體和石油樹脂配混在瀝青內(nèi)的改性瀝青作為在具有較高耐用性和較好排水功能的路面中使用的材料。然而，存在由于交通負(fù)載和炎熱的氣候條件產(chǎn)生的車輪車轍形成和輪胎扭轉(zhuǎn)作用導(dǎo)致的路面損壞問題，以及存在因在寒冷的氣候條件下產(chǎn)生的低溫致裂和由于使用例如輪胎鏈導(dǎo)致的混凝料分散引起的排水路面性能下降的問題。
為了解決上述問題，已提出聯(lián)合使用瀝青和環(huán)氧樹脂的方法。
例如，在日本待審專利申請(qǐng)?zhí)亻_H2-302425中公開了一種用于鋪路目的的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，它含有聚環(huán)氧化合物、改性多胺化合物和瀝青。
在日本待審專利申請(qǐng)?zhí)亻_H7-268221中公開了一種瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，它包括石油瀝青、在常溫下為液體的環(huán)氧樹脂和烯烴-馬來酸酐加合物，和該申請(qǐng)公開了具有優(yōu)良的耐用性和混凝料保持力的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物。
在日本待審專利申請(qǐng)?zhí)亻_H9-124900中公開了一種用于鋪路目的的瀝青組合物，其中在直鏈瀝青或者含有橡膠-熱塑性彈性體的瀝青內(nèi)配混環(huán)氧樹脂和硬化劑，和硬化劑是具有14-20個(gè)碳原子的飽和或不飽和脂族單胺，和該申請(qǐng)公開了該組合物可提供排水路面，其中路面本身具有高的空隙因數(shù)，和它在鋪設(shè)和耐用性方面具有優(yōu)良的性能，這是由于例如在鋪設(shè)道路之后路面本身的強(qiáng)度高且很少形成車輪車轍。
在日本待審專利申請(qǐng)?zhí)亻_H10-182982中公開了一種瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，其含有瀝青、環(huán)氧樹脂、環(huán)氧-硬化劑和馬來化(maleinated)熱塑性彈性體和/或熱塑性樹脂，和該申請(qǐng)公開了這種瀝青-環(huán)氧樹脂組合物具有優(yōu)良的抗流動(dòng)性、耐磨性、抗負(fù)載、鋪設(shè)性能和低溫抗裂性。
此外，在日本待審專利申請(qǐng)?zhí)亻_2003-64156中公開了一種用于鋪路目的的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，它包括瀝青、環(huán)氧樹脂和硬化劑，其中所述環(huán)氧樹脂是含有橡膠的液體環(huán)氧樹脂，和所述硬化劑包括脂族伯胺和多官能酚樹脂，和該申請(qǐng)公開了該組合物具有優(yōu)良的抗流動(dòng)性、耐磨性和鋪設(shè)性能。
然而，就在路面建成之后，當(dāng)環(huán)氧樹脂與環(huán)氧硬化劑之間的反應(yīng)未充分進(jìn)行時(shí)，強(qiáng)度特征差，且存在形成車輪車轍的問題。
此外，當(dāng)與已向其中添加了熱塑性改性材料的高粘度改性瀝青相比時(shí)，該瀝青-環(huán)氧樹脂組合物可提供在高溫下具有優(yōu)良耐用性的混合物，但存在它們?cè)诘蜏叵氯鄙購椥缘膯栴}。
因此，極希望開發(fā)用于鋪路目的的瀝青，尤其是瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，其在抗車輪車轍形成方面存在改進(jìn)，這是由于在路面建成之后的強(qiáng)度特征得到改進(jìn)，且該瀝青混合物在高溫下的抗流動(dòng)性、在低溫下抗裂性和抗混凝料分散性方面得到改進(jìn)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，提供一種瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，其按所示比例含有(A)75-93wt％瀝青，(B)1-5wt％環(huán)氧樹脂，和(C)6-20wt％馬來酸改性的熱塑性聚合物，其中(A)+(B)+(C)的總量為100wt％，和其中前述環(huán)氧樹脂(B)是一種三元共聚物，該三元共聚物含有(i)低級(jí)α-烯烴、(ii)丙烯酸或甲基丙烯酸的低級(jí)烷基酯和(iii)丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯，且這些分子具有縮水甘油端基。
在本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方案中，在瀝青-環(huán)氧樹脂組合物中的環(huán)氧樹脂(B)是一種三元共聚物，該三元共聚物含有(i)乙烯、(ii)丙烯酸或甲基丙烯酸的正丁基酯和(iii)丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯，且這些分子具有縮水甘油端基。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，在瀝青-環(huán)氧樹脂組合物中的環(huán)氧樹脂(B)是一種三元共聚物，該三元共聚物含有(i)30-90wt％乙烯、(ii)10-70wt％丙烯酸或甲基丙烯酸的正丁基酯和(iii)0.5-30wt％丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯，其中(i)+(ii)+(iii)的總量為100wt％，且這些分子具有縮水甘油端基。
在本發(fā)明再進(jìn)一步的實(shí)施方案中，在瀝青-環(huán)氧樹脂組合物中的馬來酸改性的熱塑性聚合物(C)包括(iv)熔點(diǎn)為80-105℃的聚合物，其中乙烯-丙烯酸乙酯共聚物已用馬來酸改性，和該聚合物相對(duì)于瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的比例為0.1-18wt％，和(v)馬來酸改性的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)，和該聚合物相對(duì)于瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的比例為2-6wt％，和其中(iv)+(v)的總量為6-20wt％。
如前所述，盡管當(dāng)與已向其中添加了熱塑性改性材料的高粘度改性瀝青相比時(shí)，常規(guī)的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物可提供在高溫下具有優(yōu)良的抗流動(dòng)性的混合物，但表明存在抗混凝料分散性和在低溫下的抗裂性的問題。
在本發(fā)明中，現(xiàn)已令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，可通過使在低溫下具有優(yōu)良撓性的環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基與已用馬來酸改性的熱塑性彈性體中的羧基反應(yīng)，來改進(jìn)在高溫下的抗流動(dòng)性、在低溫下的抗裂性和抗混凝料分散性，從而改進(jìn)抗混凝料分散性和在低溫下的抗裂性。
此外，盡管當(dāng)在環(huán)氧樹脂和環(huán)氧硬化劑之間的反應(yīng)大致完成時(shí)(當(dāng)它完全硬化時(shí))，常規(guī)的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物可提供具有優(yōu)良的強(qiáng)度特征的路面，但就在路面建成之后，在環(huán)氧樹脂和環(huán)氧硬化劑之間反應(yīng)的起始階段中，強(qiáng)度特征差，且已表明車輪車轍形成成為問題區(qū)域。
在本發(fā)明中，要理解“路面”包括用于車輛的道路路面。
本發(fā)明所使用的馬來酸改性的熱塑性聚合物(C)具有高的熔點(diǎn)和彈性性質(zhì)，和它們還對(duì)環(huán)氧樹脂具有優(yōu)良的反應(yīng)性，因此就在路面建成之后，在環(huán)氧樹脂和環(huán)氧硬化劑之間反應(yīng)的起始階段中，可改進(jìn)抗流動(dòng)性(抗車輛車轍形成)。
本發(fā)明組合物中所使用的環(huán)氧樹脂(B)是一種三元共聚物，該三元共聚物含有(i)低級(jí)α-烯烴、(ii)丙烯酸或甲基丙烯酸的低級(jí)烷基酯和(iii)丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯，且這些分子具有縮水甘油端基。低級(jí)α-烯烴(i)優(yōu)選乙烯、丙烯或丁烯，和乙烯是特別理想的，因?yàn)樗峁﹥?yōu)良的低溫抗沖擊性。丙烯酸或甲基丙烯酸的低級(jí)烷基酯(ii)中的低級(jí)烷基優(yōu)選甲基、乙基、丙基或丁基，和特別優(yōu)選丁基，因?yàn)樗绕淠苜x予瀝青產(chǎn)品結(jié)構(gòu)撓性。
本發(fā)明組合物中所使用的環(huán)氧樹脂(B)優(yōu)選是一種三元共聚物，該三元共聚物含有(i)30-90wt％乙烯、(ii)10-70wt％丙烯酸或甲基丙烯酸的正丁基酯和(iii)0.5-30wt％丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯，其中(i)+(ii)+(iii)的總量為100wt％，且這些分子具有縮水甘油端基。
若乙烯含量小于30wt％，則低溫抗沖擊性可能下降，和若超過90wt％，則可能難以與瀝青混合。若丙烯酸或甲基丙烯酸的正丁基酯的含量小于10wt％，則瀝青的耐水性可能下降，和若超過70wt％，則抗沖擊性可能下降。此外，若丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯的含量小于0.5wt％，則反應(yīng)的可能性小，且瀝青結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度可能下降，和若超過30wt％，則由于反應(yīng)導(dǎo)致粘度升高加速且不可能確保在產(chǎn)生組合材料之后在鋪設(shè)路面之前充足的可用時(shí)間。
基于組合物的總重量，在本發(fā)明的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物中配混的環(huán)氧樹脂(B)的比例優(yōu)選為1-5wt％。若在其內(nèi)配混的環(huán)氧樹脂(B)的含量超過5wt％，則由于反應(yīng)導(dǎo)致粘度升高加速且不可能確保在產(chǎn)生組合材料之后在鋪設(shè)路面之前的可用時(shí)間和現(xiàn)場(chǎng)的可操作性可能差。
相反，若配混的環(huán)氧樹脂的比例小于1wt％，則反應(yīng)發(fā)生的可能性較小，和瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的強(qiáng)度特征可能下降。
環(huán)氧樹脂的優(yōu)選性能包括如JIS K 7210所述的MFR(熔體流動(dòng)速度)為8-15g/10min(200℃，49N)，和使用動(dòng)態(tài)粘彈性方法得到的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度不超過-45℃。
若MFR小于8g/10min，則現(xiàn)場(chǎng)可操作性差，和相反，若超過15g/10min，則強(qiáng)度性能下降。若通過動(dòng)態(tài)粘彈性方法得到的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高于-45℃，則在根據(jù)Pavement Test Methods Handbook(NipponDorokyokai，1988)的第526頁所公開的彎曲試驗(yàn)中作為低溫抗裂性的量度的彎曲應(yīng)變下降，和抗裂性差。
在本發(fā)明中，其中馬來酸改性的熱塑性聚合物(C)在其內(nèi)配混的比例使得其在本發(fā)明的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物內(nèi)的含量為6-20wt％。
若所配混的馬來酸改性的熱塑性聚合物(C)的含量可能小于6wt％，則硬化反應(yīng)不充分，和瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的強(qiáng)度性能可能不足。此外，若馬來酸改性的熱塑性聚合物(C)的含量超過20wt％，則瀝青-環(huán)氧樹脂組合物本身的粘度升高，和可操作性可能變差，由于環(huán)氧基反應(yīng)導(dǎo)致粘度升高加速和不可能充分確保在鋪設(shè)之前的可用時(shí)間。
馬來化聚烯烴，例如馬來化聚乙烯和馬來化聚丙烯、馬來化乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、由馬來酸改性的石油餾分生產(chǎn)的石油樹脂、馬來酸改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、和馬來酸苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)，例如可援引作為本發(fā)明的馬來酸改性的熱塑性聚合物。
這些馬來酸改性的熱塑性聚合物(C)有效作為本發(fā)明的環(huán)氧化合物的硬化劑。然而，在一些實(shí)例中，馬來化聚乙烯、馬來化聚丙烯、馬來化乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和由馬來酸改性的石油餾分生產(chǎn)的石油樹脂可能在高溫下不具有所需的熱穩(wěn)定性，和由馬來酸改性的石油餾分生產(chǎn)的石油樹脂的低溫抗沖擊性方面也可能較低。此外，馬來化聚乙烯與瀝青的混合性能也可能困難。
本發(fā)明的馬來酸改性的熱塑性聚合物(C)是最希望的，這使得來酸改性的熱塑性聚合物包括(iv)熔點(diǎn)為80-105℃的聚合物，其中乙烯-丙烯酸乙酯共聚物已用馬來酸改性，和該聚合物相對(duì)于瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的比例為0.1-18wt％，和(v)馬來酸改性的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)，和該聚合物相對(duì)于瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的比例為2-6wt％，和其中(iv)+(v)的總量為6-20wt％。
若在該馬來酸改性的熱塑性聚合物中馬來酸改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(iv)的熔點(diǎn)小于80℃，則空隙坍塌和可能容易出現(xiàn)車輛車轍。相反，若熔點(diǎn)超過105℃，則在儲(chǔ)存含有瀝青和馬來酸改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物的瀝青組合物時(shí)，可能發(fā)生分離，且不僅可能難以確保路面本身的強(qiáng)度，而且運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)的可操作性也可能變難。若存在小于0.1wt％的馬來酸改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物，則瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的強(qiáng)度性能可能下降。相反，若超過18wt％，則粘度增加，和這可能使得現(xiàn)場(chǎng)操作性較差。
此外，當(dāng)馬來酸改性的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)包括在馬來酸改性的熱塑性聚合物中時(shí)，則在瀝青-環(huán)氧樹脂組合物內(nèi)的馬來酸改性的SEBS的比例最理想為2-6wt％。若馬來酸改性的SEBS含量超過6wt％，則由于反應(yīng)可導(dǎo)致粘度升高加速，不可能確保從生產(chǎn)組合材料到現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)的可用時(shí)間，和現(xiàn)場(chǎng)的可操作性可能變差。相反，若小于2wt％，則可能難以反應(yīng)，和存在瀝青-環(huán)氧樹脂組合物強(qiáng)度性能的下降。就馬來酸改性的SEBS的性能來說，根據(jù)JIS K7210所指的MFR優(yōu)選3-6g/10min，和酸值優(yōu)選5-15mg CH3ONa/g。此外，在苯乙烯/乙烯-丁烯比值內(nèi)的苯乙烯優(yōu)選為25-35wt％。若MFR小于3g/10min，則粘度升高導(dǎo)致的結(jié)果是現(xiàn)場(chǎng)的可操作性可能變差，和若超過6g/10min，則存在瀝青環(huán)氧樹脂混合物的強(qiáng)度性能下降。若馬來酸改性的SEBS的酸值小于5mg CH3ONa/g，則反應(yīng)性可能較低，和環(huán)氧樹脂混合物的最終強(qiáng)度可能下降。相反，若超過15mg CH3ONa/g，則反應(yīng)性可能較高，粘度升高加速，且可能難以確?？捎脮r(shí)間，和現(xiàn)場(chǎng)的可操作性可能變差。
對(duì)本發(fā)明所使用的瀝青(A)沒有特別的限制，條件是它是可用于鋪路目的的瀝青即可。可方便地使用在JIS K 2207中表1所述的瀝青和Japanese Road Association Inc.在1997年1月13日修訂出版的“Outline of Asphalt Pavements”中的第51頁表3.3.4中的半吹制瀝青。此外，也可方便地使用在Petroleum Society出版的“NewPetroleum Dictionary”(1982)的第308頁的丙烷脫砂(degravel)方法下所示的脫砂瀝青和第304頁的糠醛方法下所示的提取物。
基于瀝青(A)、環(huán)氧樹脂(B)和馬來酸改性的熱塑性聚合物(C)的總量，瀝青(A)在本發(fā)明的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物內(nèi)的存在量為75-93wt％。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所使用的瀝青(A)可方便地包括充油瀝青。例如，可使用用石油基溶劑提取油充油的瀝青。相對(duì)于瀝青和油的總量，相對(duì)于在充油瀝青內(nèi)的油的瀝青含量范圍可方便地為20-90wt％。
過去在其中所使用的環(huán)氧樹脂是液體的那些情況下，出現(xiàn)液體泄漏的可能性。然而，本發(fā)明所使用的前述環(huán)氧樹脂在常溫下是粒狀固體，因此它們可以以制造組合物材料所要求的量裝袋，和當(dāng)生產(chǎn)組合材料時(shí)引入并混合。因此，在生產(chǎn)場(chǎng)地的容易處理且安全度也得到改進(jìn)。
本發(fā)明提供瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，利用該組合物通過增加就在道路路面建成之后的強(qiáng)度特征，使抗車輪車轍性得到改進(jìn)，和瀝青混合物的高溫抗流動(dòng)性、低溫抗裂性以及抗混凝料分散性得到改進(jìn)。
本發(fā)明進(jìn)一步提供前面所述的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物用于鋪路應(yīng)用的用途。
以下將參考下述實(shí)施例描述本發(fā)明，其中所述實(shí)施例不打算以任何方式限制本發(fā)明范圍。
實(shí)施例在實(shí)施例和對(duì)比例中所使用的各組分的性能如下所述溶劑脫砂的瀝青針入度為8、軟化點(diǎn)為66.5℃、在15℃下的密度為1028kg/m3和燃點(diǎn)為352℃的瀝青。
石油基溶劑提取油在100℃下的粘度為0.07Pa·s、芳族餾分為33wt％、萘餾分26wt％、烷屬烴餾分41％和燃點(diǎn)為254℃的材料。
環(huán)氧樹脂(i)乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸縮水甘油酯基三元共聚物，其性能為密度940kg/m3，熔點(diǎn)74℃，玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)-55℃，拉伸強(qiáng)度5MPa，斷裂點(diǎn)的伸長(zhǎng)率90％(JIS K 6723)和硬度(肖氏A)73。
環(huán)氧樹脂(ii)雙酚A類環(huán)氧樹脂，其性能為粘度(25℃)13.5Pa·s，環(huán)氧當(dāng)量200，比重(25℃)1.17和分子量380。
熱塑性聚合物(i)乙烯-丙烯酸乙酯-馬來酸酐共聚物，其性能為密度930kg/m3，熔點(diǎn)100℃，拉伸斷裂強(qiáng)度686N/cm2，斷裂伸長(zhǎng)率500％(JIS K 6730)，抗彎剛度490N/cm2(ASTM D 747)。
(ii)馬來酸改性的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)，其性能為比重0.92，硬度(肖氏A)84(JIS K 6253)，300％拉伸應(yīng)力4.4MPa，拉伸強(qiáng)度22MPa，伸長(zhǎng)率600％(JIS K 6251)和酸當(dāng)量10mgCH3ONa/g。
混合方法和樣品的生產(chǎn)(1)將馬來化熱塑性聚合物或熱塑性聚合物加入到維持在180℃的溫度下的充油瀝青中，所述充油瀝青含有溶劑脫砂瀝青和石油基溶劑提取油，并使用均相混合機(jī)，在180℃的混合溫度下和在3000rpm的混合攪拌器速度下混合2小時(shí)。這一混合液體被稱為液體A。
(2)使用均相混合機(jī)，在170℃的混合溫度下，在3000rpm的混合攪拌器速度下將在170℃下保持的液體A和環(huán)氧樹脂混合5分鐘，制備瀝青-環(huán)氧樹脂組合物。
然后將這一瀝青-環(huán)氧樹脂組合物立即與維持在175℃下的表1所示的混凝料混合，制備表1所示配方的瀝青混合物。
(3)如Nippon Doro Kyokai(Co.)(1988)出版的“Pavement TestMethods Manual”的第506和539頁中所述，在混合之后，將瀝青混合物引入到Marshall穩(wěn)定性試驗(yàn)的樣品模塑框架和車輪車轍(tracking)試驗(yàn)的樣品模塑框架內(nèi)，并將每一樣品框架引入到維持在170℃的溫度下的烘箱內(nèi)且熟化90分鐘。在熟化90分鐘之后，從烘箱中取出這兩個(gè)樣品，并調(diào)節(jié)Marshall穩(wěn)定性樣品到155℃的樣品溫度，并使用Marshall錘敲打50次。
調(diào)節(jié)車輪車轍樣品到155℃的樣品溫度并輥壓。然后使用該樣品作為起始強(qiáng)度的樣品。然后從Marshall樣品模塑框架和車輪車轍樣品模塑框架中取出起始強(qiáng)度樣品，并在烘箱中在160℃下熟化24小時(shí)，提供最終強(qiáng)度的樣品。
然后，對(duì)于實(shí)施例1-6和對(duì)比例1-9來說，如同評(píng)價(jià)表1和2中所示的每一瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的起始強(qiáng)度樣品的抗流動(dòng)性的方法一樣，進(jìn)行在Nippon Doro Kyokai(Co.)(1988)出版的“Pavement TestMethods Manual”的第539頁中所述的車輪車轍試驗(yàn)。此外，采用每一瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的最終強(qiáng)度樣品進(jìn)行Nippon DoroKyokai(Co.)(1988)出版的“Pavement Test Methods Manual”的第562頁所述的彎曲試驗(yàn)的彎曲應(yīng)變測(cè)量作為評(píng)價(jià)低溫抗裂性的方式，和在Nippon Doro Kyokai(Co.)(1997)出版的“Pavement Test MethodsManual Supplement”的第7頁所述的Cantabro試驗(yàn)作為評(píng)價(jià)抗混凝料分散性的方式。在Cantabro試驗(yàn)中，試驗(yàn)溫度為0℃。此外，關(guān)于儲(chǔ)存穩(wěn)定性，進(jìn)行如“Reports Concerning the Viscosity ofAsphalt(Report5)Eight-time Verification Test(由Sekiyu Gakkai出版，1998)”的第29頁中所述的分離試驗(yàn)作為當(dāng)進(jìn)行罐儲(chǔ)時(shí)評(píng)價(jià)儲(chǔ)存穩(wěn)定性的方式。此外，當(dāng)在生產(chǎn)組合材料之后和在現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)之前，因?yàn)r青-環(huán)氧樹脂組合物反應(yīng)導(dǎo)致發(fā)生粘度突然增加時(shí)，可操作性變差，并因此測(cè)量反應(yīng)時(shí)間和粘度。
考慮到可操作性，瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的最佳粘度范圍優(yōu)選設(shè)定為2-3Pa·s。若小于2Pa·s，則發(fā)生瀝青滴落(在上部的瀝青流到下部中)和不可能獲得均勻混合物，和若超過3Pa·s，則當(dāng)建成路面時(shí)，該混合物變得太硬，且難以形成光滑的路面表面。因此，據(jù)認(rèn)為如果在120分鐘之后的粘度小于3Pa·s，則現(xiàn)場(chǎng)的可操作性良好。因此，從最初混合到達(dá)到3Pa·s的粘度時(shí)的時(shí)間被視為可用時(shí)間。使用Brookfield Co.旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)(Spindle No.SC4-27，測(cè)量速度20rpm，測(cè)量溫度170℃)進(jìn)行測(cè)量。表1和2示出了測(cè)量結(jié)果。
表1
表2
*1是指起始強(qiáng)度樣品，*2是指最終強(qiáng)度樣品可用時(shí)間○大于120分鐘，×小于120分鐘表3
*1是指起始強(qiáng)度樣品，*2是指最終強(qiáng)度樣品可用時(shí)間○大于120分鐘，×小于120分鐘表4
*1是指起始強(qiáng)度樣品，*2是指最終強(qiáng)度樣品可用時(shí)間○大于120分鐘，×小于120分鐘表5
*1是指起始強(qiáng)度樣品，*2是指最終強(qiáng)度樣品可用時(shí)間○大于120分鐘，×小于120分鐘表6
*1是指起始強(qiáng)度樣品，*2是指最終強(qiáng)度樣品可用時(shí)間○大于120分鐘，×小于120分鐘
權(quán)利要求
1.一種瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，其按所示比例含有(A)75-93wt％瀝青，(B)1-5wt％環(huán)氧樹脂，和(C)6-20wt％馬來酸改性的熱塑性聚合物，其中(A)+(B)+(C)的總量為100wt％，和其中前述環(huán)氧樹脂(B)是一種三元共聚物，該三元共聚物含有(i)低級(jí)α-烯烴、(ii)丙烯酸或甲基丙烯酸的低級(jí)烷基酯和(iii)丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯，且這些分子具有縮水甘油端基。
2.權(quán)利要求1的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，其中(i)低級(jí)α-烯烴是乙烯、丙烯或丁烯。
3.權(quán)利要求1或2的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，其中(ii)丙烯酸或甲基丙烯酸的低級(jí)烷基酯(ii)中的低級(jí)烷基是甲基、乙基、丙基或丁基。
4.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，其中環(huán)氧樹脂(B)是一種三元共聚物，該三元共聚物含有(i)乙烯、(ii)丙烯酸或甲基丙烯酸的正丁基酯和(iii)丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯，且這些分子具有縮水甘油端基。
5.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，其中環(huán)氧樹脂(B)是一種三元共聚物，該三元共聚物含有(i)30-90wt％乙烯、(ii)10-70wt％丙烯酸或甲基丙烯酸的正丁基酯和(iii)0.5-30wt％丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯，其中(i)+(ii)+(iii)的總量為100wt％，且這些分子具有縮水甘油端基。
6.權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，其中馬來酸改性的熱塑性聚合物(C)選自如下的一種或多種化合物馬來化聚烯烴，例如馬來化聚乙烯和馬來化聚丙烯，馬來化乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，由馬來酸改性的石油餾分生產(chǎn)的石油樹脂，馬來酸改性的乙烯-丙烯酸乙酯共聚物，和馬來酸苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)。
7.權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，其中馬來酸改性的熱塑性聚合物(C)包括(iv)熔點(diǎn)為80-105℃的聚合物，其中乙烯-丙烯酸乙酯共聚物已用馬來酸改性，和該聚合物相對(duì)于瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的比例為0.1-18wt％，和(v)馬來酸改性的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)，和該聚合物相對(duì)于瀝青-環(huán)氧樹脂組合物的比例為2-6wt％，和其中(iv)+(v)的總量為6-20wt％。
8.權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物，其中瀝青是充油瀝青。
9.權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)的瀝青-環(huán)氧樹脂組合物用于鋪路應(yīng)用的用途。
全文摘要
一種瀝青－環(huán)氧樹脂組合物，其按所示比例含有(A)75－93wt％瀝青，(B)1－5wt％環(huán)氧樹脂，和(C)6－20wt％馬來酸改性的熱塑性聚合物，其中(A)+(B)+(C)的總量為100wt％，和其中前述環(huán)氧樹脂(B)是一種三元共聚物，該三元共聚物含有(i)低級(jí)α－烯烴、(ii)丙烯酸或甲基丙烯酸的低級(jí)烷基酯和(iii)丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯，且這些分子具有縮水甘油端基。
文檔編號(hào)C08L95/00GK1826384SQ200480020833
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2004年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月25日
發(fā)明者藤谷篤, 平山隼人, 小林孝行, 瀨尾彰 申請(qǐng)人:國際殼牌研究有限公司