[發明專利]一種耐老化彈性體改性瀝青涂蓋料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310377224.X
• 申請日: 2013-08-27
• 公開（公告）號: CN103421331A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 余劍英;徐松;賈曉娟;付靖宜;但維;章燦林;馮振剛
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L53/02;C08K9/04;C08K3/26;C08K5/13
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明涉及一種耐老化彈性體改性瀝青涂蓋料及其制備方法。

背景技術

瀝青是一種重要的建筑防水材料，因其防水性能優良、價格便宜而被廣泛使用。聚合物改性瀝青防水卷材因其具備優良的高低溫性能而成為備受關注的建筑防水材料。但聚合物改性瀝青防水卷材同普通有機材料一樣，容易受紫外光、熱、氧等因素的作用而會發生老化，致使防水卷材變硬變脆，低溫柔韌性快速降低，在冬季低溫下難以適應屋面基層的冷縮而出現開裂，從而導致防水層破壞，致使屋面滲漏，大大縮短了屋面防水材料的使用壽命。因此，改善屋面瀝青的耐老化性能，對提高建筑屋面的耐久性具有重要意義。

用熱塑性彈性體對瀝青進行改性，在國內外已有多年的歷史，使用最多的是苯乙烯－丁二烯－苯乙烯嵌段熱塑性彈性體（SBS）。SBS改性瀝青具有優良的耐高、低溫性能和彈性恢復性能，是目前聚合物改性瀝青中用量最大的品種。但瀝青及彈性體改性劑主要含C—H、C—C和C=C，在使用過程中受紫外光、氧、熱等因素的作用引起化學鍵斷裂，成分和結構發生變化，導致性能劣化，使用壽命縮短。

關于提高彈性體改性瀝青屋面防水材料耐老化性能已有一些研究報道。中國專利CN102190957A提出在瀝青中加入鎂鋁基層狀雙氫氧化物，利用鎂鋁基層狀雙氫氧化物對紫外線的物理屏蔽作用，提高彈性體改性體瀝青的抗紫外老化能力，但瀝青在使用過程中除受到紫外光作用而發生老化外，還會受到熱、氧的作用發生熱氧老化，而鎂鋁基層狀雙氫氧化物在改善瀝青耐熱氧老化性能的效果并不明顯。將抗氧劑加入到瀝青中，可在一定程度上提高瀝青的抗熱氧老化能力，但由于抗氧劑為低分子量有機化合物，其與熱瀝青在高溫條件下混合時易受熱揮發，且其本身也會因老化而降低抗熱氧老化能力，造成抗氧劑對瀝青的抗老化作用不能長久有效。

發明內容

本發明的目的在于提供一種同時具有優良抗紫外光和抗熱氧老化能力的耐老化彈性體改性瀝青涂蓋料及其制備方法。

為了實現上述目的，本發明的技術方案是：一種耐老化彈性體改性瀝青涂蓋料，其特征是它由瀝青、彈性體改性劑、抗氧劑插層鎂鋁基層狀雙羥基復合金屬氫氧化物、穩定劑和填料制備而成；各原料所占質量百分比為：瀝青54.0%～67.9%、彈性體改性劑6%～9%、抗氧劑插層鎂鋁基層狀雙羥基復合金屬氫氧化物1%～5%、穩定劑0.1%～1%、填料25%～31%。

所述的瀝青的軟化點為45～50℃，25℃針入度大于70dmm。

所述的彈性體改性劑是線型苯乙烯－丁二烯－苯乙烯三嵌段熱塑性彈性體、星型苯乙烯－丁二烯－苯乙烯三嵌段熱塑性彈性體中的一種或二種的混合物，混合時為任意配比。

所述的抗氧劑插層鎂鋁基層狀雙羥基復合金屬氫氧化物的制備：將Mg(NO₃)₂·6H₂O、Al(NO₃)₃·9H₂O配成Mg²⁺/Al³⁺的摩爾比為2:1的混合鹽水溶液，其中[Mg²⁺]=1mol/L，并用2mol/L的NaOH溶液將混合鹽水溶液pH值調節為10；取該混合鹽溶液400mL，加入三口燒瓶內，在80℃恒溫水浴中冷凝回流并攪拌反應24小時，沉淀靜置老化后，通過真空抽濾分離得到濾餅和濾液，棄去濾液，用400mL去離子水洗滌濾餅，再將洗滌后的濾餅在80℃下干燥12小時，最后研磨干燥后的濾餅即制得硝酸根型鎂鋁基層狀雙羥基復合金屬氫氧化物；取10質量份硝酸根型鎂鋁基層狀雙羥基復合金屬氫氧化物加入到預盛300質量份去離子水的三口燒瓶內，在70℃恒溫水浴中冷凝回流并攪拌2小時得到均勻分散的漿液；再將5質量份的抗氧劑3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸溶解于300質量份去離子水中，得到抗氧劑溶液；將抗氧劑溶液加入到前述漿液中，然后用鹽酸將混合液的pH調節為3，繼續在70℃恒溫水浴中冷凝回流并攪拌3小時，反應結束后真空抽濾分離得到濾餅和濾液，棄去濾液，用400質量份去離子水洗滌濾餅，再將洗滌后的濾餅在60℃下干燥12小時，研磨干燥后的濾餅即得抗氧劑插層鎂鋁基層狀雙羥基復合金屬氫氧化物。

所述的穩定劑為多聚磷酸。

所述的填料為粉煤灰，細度為100～200目。

上述的一種耐老化彈性體改性瀝青涂蓋料的制備方法，其特征是按如下步驟進行：