[其他]沥青材料及其应用

说明书

本发明涉及一种用合成物和填料改进的材料及其在建筑物防水特别是在屋顶密封卷材方面的应用。

在一般的情况下，沥青由原油蒸馏的残留物中制取。按原油的种类，沥青含有不同含量的石蜡族、环烷族以及芳族的组份，并且按照其组成的不同，则呈现出不同的化学性能。因此，任何原油残留物用于制取沥青是不合适的。

按蒸馏程度，或多或少可得到具有不同物理性能的硬沥青。特别是在高真空蒸馏时，通过分离高沸点的汽缸油得到硬沥青。从软化蒸馏沥青制取硬性沥青是另外一种可能的方法，这种方法是鼓入空气，如果必要的话，采用催化剂，与可比较的蒸馏沥青相比，鼓风制取的沥青具有较高的弹性。因此，可以从石油馏份中通过选择性沉淀反应制取沥青。例如，用丙烷萃取制备优质润滑油时作为副产品沉积一种萃取沥青。所有这些不同类型的沥青目前在市场上均有出售。

沥青的应用可能性和这些类型的沥青一样也是多种多样的，在建筑业中作为粘结剂或者密封材料和隔热保温材料。然而，目前精制提供的沥青仅在少数情况下可直接用作建筑材料。由于需要的增加，所以要通过添加填料，软化剂以及合成物对沥青进行改进。

由于原油的价格不断上涨，为了形成经济的高产油收得率的处理方法，在提纯原油蒸馏残留物方面涌现了越来越多的裂解方法，以提高油的产率而得到经济效益。当残留物由此产生所谓的裂化焦油时，这种残留物由于其温度和对氧的敏感性（阿勃拉哈姆）：《沥青和同类物质》，第二卷、第六版、第163页]即（Abraham：Asphalts    and    allied    Substances，Vol.2，6th    Ed，Seite    163），不适合于制取沥青。因此把诸如减粘裂化炉残留物当作重油用，其粘度可以通过混入中沸点蒸馏物而加以调整[乌尔曼斯：《工业化学百科全书》第四卷、第十册、第668页]即，（Ullmanns：Encyklopadie    der    technischen    chemie，4.Auflang，Band    10，Seite    668）。

因为制取沥青经常只能供给较少量合适而价廉物美的原材料，所以就有任务去扩大原材料来源，使从迄今为止尚未为此目的能应用大量石油残留物以开发成沥青材料，并且为这种材料在制造建筑物防水材料方面寻求合适的应用的可能性。

本发明的任务是通过沥青材料来完成的，该材料是一种混合物，由减粘裂化过程中沉出闪点高于250℃、初沸点在340-550℃范围内、软化点（环和球）为25-65℃，渗透性最大为300.1/10毫米的主要是含有石蜡族一环烷族的原油蒸馏残渣，而得到的一种残留物，加入相对于所说的混合物的1-25（重量）%的一种天然或者合成的生胶，一种聚烯烃或者一种由这些材料组成的混合物以及相对于所说的混合物的20-50（重量）%的一种填料组成，并且在120-190℃的温度下使所说的混合物均匀地混合，在必要时添加软化剂和（或）另外的聚合物。

减粘裂化炉残留物在很大程度上是温度敏感的和具有低的氧化稳定性能。因此，这种残留物在建筑物防水当作沥青使用时，其耐老化性是不足的[《燃料》，1984年，第63卷、第1515-1517页]，即（Furl，1984，Vol.63，P1515-1517）。出乎意外的是本发明的材料本身在180℃下，在空气中作较稳定运动时，仅仅软化点提高而渗透性降低，它与可比较的蒸馏沥青一样大约处于同一等级。这材料的耐老化性也与可比较的蒸馏沥青的相当。

特别是采用了软化点（环和球）大约为40℃，初沸点为480℃的减粘裂化炉残留物。这种残留物的渗透性大约为208.1/10毫米。其本身并不具有足够的弹性，但是通过把生胶2.5-5（重量）%加入到残留物中，可达到高于纯沥青材料或者相应的沥青生胶材料的性能。

聚合物添加量超过15（重量）%，主要应用于软化点（环和球）小于40℃的减粘裂炉化残留物。采用软化点（环和球）大于65℃的减粘裂化炉残留物仅仅在添加补加的软化剂，象诸如从减粘裂化炉真空蒸馏中来的汽油是可能的。

关于橡胶，所有的硬性未硫化天然橡胶也同样可用合成橡胶，那就是说同苯乙烯-丁二稀混聚物、丁二烯-丙烯腈-混聚物、聚异戊二烯、聚丁二烯、乙烯-丙烯-生胶、聚氨基甲酸酯-生胶等等以及生胶衍生物诸如环生胶一样可以用作生胶。优先选用的是使苯乙烯一丁二烯一生胶与减粘裂化炉残留物混合。关于聚烯烃，聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯以及乙烯共聚物均可应用，然而主要是聚乙烯碎屑。