一种用于生产sbs弹性体改性沥青防水卷材的沥青胶料、其制备方法及用图
【技术领域】
[0001] 本发明属于防水卷材技术领域，涉及一种用于生产SBS弹性体改性沥青防水卷材 的沥青胶料、其制备方法及用途。
【背景技术】
[0002] 沥青是原油加工过程的一种产品，在常温下为黑色或黑褐色的粘稠液体或者固 体，包括天然沥青、石油沥青、页岩沥青和煤焦油沥青等四种。沥青的主要成分是沥青质和 树脂，其次还含有高沸点矿物油和少量的氧、硫和氯的化合物。沥青是光泽半固体状态，低 温时质脆，粘结性、防水性能和防腐性能很好，已经被广泛使用在道路、防水工程和防腐领 域中。但是由于沥青在耐高温、抗流动性、低温柔性和耐候性等方面性能并不是很好，使得 其在应用效果上存在很多问题，如防水卷材低温柔性、耐高温和内聚力不够理想，使得防水 卷材厂生产的卷材在低温下很脆，易断，温度高时出现流淌、滴落，难于撕膜，内聚力低不能 提供与结构基面的力或易脱离基面等。
[0003] 近年来，随着改性剂在沥青中的广泛应用，将改性材料与传统沥青结合，再加入合 适软化油，可以显著提高沥青延度和低温柔性，提升防水卷材的粘结性、耐低温性能和耐候 性。
[0004] 改性沥青胶料是向沥青中掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉、其他填 料或对沥青轻度氧化加工等形成的沥青结合料。
[0005] SBS弹性体是指苯乙烯-丁二烯-苯乙烯热塑性弹性体。SBS弹性体改性沥青防 水卷材由中国建筑材料联合会提出，具体见GB 18242-2008标准。
[0006] CN 104530727 A公开了一种用于生产预铺湿铺防水卷材的沥青胶料、制备方法及 其用途。所述沥青胶料按各组分占的质量百分比包括：沥青65~75%、橡胶油20~30% 以及SBS 5~10% ;CN 104017378 A公开了一种轻载改性沥青，它是由20~40份石油 树脂、20~40份橡胶操作油、3~12份热塑性丁苯橡胶（SBS)、5~10份低密度聚乙烯 (LDPE)、0. 01份邻苯二甲酸二辛酯（DOP)、0. 01~0. 03份聚乙烯蜡为原料制得，以重量份 计；CN 102433007 A公开了一种路桥嵌缝沥青，其含有以下质量百分含量的原料制成：基 础沥青60~85% ;聚合物A 5~15% ;聚合物B 0~15% ;相容剂3~10% ;稳定剂0~ 3%。但是，利用这些改性沥青胶料生产的SBS弹性体改性沥青防水卷材的低温柔性、耐高 温性、内聚力及防水性能还不够好，有待于进一步提高。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种用于生产SBS弹性体改性沥青 防水卷材的沥青胶料、其制备方法及用途，所述沥青胶料具有良好的延度、软化点及针入 度，能够提高SBS弹性体改性沥青防水卷材的低温柔性、耐高温性和内聚力，并使其展现出 优良的防水性能。
[0008] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0009] 本发明的目的之一在于提供一种用于生产SBS弹性体改性沥青防水卷材的沥青 胶料，所述沥青胶料按各原料占沥青胶料的质量百分含量主要由如下原料制备得到：
[0010] 沥青 60~75% 橡胶 5~20% 石油树脂和/或古马隆树脂 5~15% 软化油 10~25% 稳定剂 1~5%。
[0011] 所述用于生产SBS弹性体改性沥青防水卷材的沥青胶料中沥青的质量百分含量 为60~75%，如62%、65%、68%、70%、72%、73%、74%或75%等；橡胶的质量百分含量 为5~20%，如6%、7%、8%、10%、15%、17%或19%等；石油树脂和/或古马隆树脂的质 量百分含量为5~15%，如6%、7%、8%、10%、12%、13%或14%等；软化油的质量百分含 量为5~25%，如6%、7%、8%、10%、15%、17%、20%、22%或24%等；稳定剂的质量百分 含量为1~5%，如1%、2%、3%、4%或5%等。
[0012] 所述用于生产SBS弹性体改性沥青防水卷材的沥青胶料的各原料的质量百分含 量之和为100%。
[0013] 本发明通过将沥青与石油树脂和/或古马隆树脂、橡胶、软化油及稳定剂相结合， 提升沥青的延度、软化点及针入度。
[0014] 作为优选的技术方案，所述沥青胶料按各原料占沥青胶料的质量百分含量主要由 如下原料制备得到：
[0015] 沥青 68% 橡胶 10% 石油树脂和/或古马隆树脂 5% 软化油 16% 稳定剂 1%。
[0016] 所述沥青为110#沥青、100#沥青、90#沥青、70#沥青或10#沥青中的一种或至少 两种的组合。所述组合如110#沥青与100#沥青，90#沥青与70#沥青，10#沥青与100#沥 青，100#沥青、90#沥青与70#沥青，110#沥青、100#沥青、90#沥青与70#沥青等。
[0017] 优选地，所述沥青为90#沥青与10#沥青的组合或70#沥青与10#沥青的组合。
[0018] 所述橡胶为SBS (苯乙烯-丁二烯-苯乙烯）、SBR (丁苯橡胶）或SBRS (硫化橡胶 粉）中的一种或至少两种的组合，所述组合如SBS与SBR的组合，SBS与SBRS的组合，SBR 与SBRS的组合，SBS、SBR与SBRS的组合等。
[0019] 优选地，所述橡胶的重均分子量大于10万，如10. 5万、11万、13万、15万、20万或 25万等。
[0020] 所述橡胶的加入能够提高沥青胶料的高低温性能、延展度和抗老化性能。
[0021] 所述石油树脂为碳五石油树脂和/或碳九石油树脂。
[0022] 所述石油树脂和/或古马隆树脂的加入能够提高沥青胶料的硬度及粘接性能。
[0023] 所述软化油为橡胶油、芳烃油或基础油中的一种或至少两种的组合。
[0024] 所述稳定剂为LT-Wl型稳定剂和/或LT-W2型稳定剂。
[0025] 本发明的目的之二在于提供一种用于生产SBS弹性体改性沥青防水卷材的沥青 胶料的制备方法，所述制备方法为：将配方量的沥青、橡胶、石油树脂和/或古马隆树脂及 稳定剂进行复配，之后升温至185~200°C进行反应，再降温至160~170°C，加入软化油后 搅拌形成沥青胶料。
[0026] 所述反应的时间为4~5h，如4h、4. 5h或5h等。
[0027] 优选地，所述反应过程中进行搅拌，搅拌速度为100~300r/min，如110r/min、 130r/min、150r/min、170r/min、190r/min、200r/min、220r/min、250r/min、270r/min 或 290r/min 等。
[0028] 所述软化油加入后搅拌的时间为20~40min，如22min、25min、27min、29min、 30min、32min、35min 或 39min 等。
[0029] 本发明的目的之三在于提供一种用于生产SBS弹性体改性沥青防水卷材的沥青 胶料用途，其用于生产SBS弹性体改性沥青防水卷材。
[0030] 以所述沥青胶料作为防水卷材的主料生产SBS弹性体改性沥青防水卷材，可以提 高防水卷材的低温柔性、耐高温性和内聚力，并使其具有优良的防水性能。
[0031] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：
[0032] 1、本发明提供的用于生产SBS弹性体改性沥青防水卷材的沥青胶料使沥青的延 度（50mm/min，25°C，大于413)、软化点（大于100°C )及针入度（25°C，大于30)显著提高；
[0033] 2、利用本发明提供的沥青胶料制备得到的SBS弹性体改性沥青防水卷材，其耐高 温性能、低温柔性、内聚力及防水性能也显著提高，并且低温柔性（-22.8?)提高尤其显 著；
[0034] 3、利用本发明提供的沥青胶料制备得到SBS弹性体改性沥青防水卷材，能够降低 能源损耗、物料损耗和人工成本，从而降低生产成本，并且品控更好把握。
【具体实施方式】
[0035] 下面通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0036] 以下实施例中所用的各原料均为本领域常用的原料，均可商购获得。
[0037] 实施例1
[0038] -种用于生产SBS弹性体改性沥青防水卷材的沥青胶料，其按各原料占沥青胶料 的质量百分含量由如下原料制备得到：
[0039] 110# 沥青 65% SBS 10% 碳五石油树脂 10%
[0040] 橡胶油 10% 稳定剂 5%
[0041] 所述沥青胶料的制备方法：按上述配方将110#沥青、SBS、碳五石油树脂及稳定剂 进行复配，之后升温至185°C~200°C之间反应4h，反应过程中进行搅拌，使各组分混合均 勾，再降温至165°C，加入橡胶油后搅拌30min，搅拌速度为200r/min，形成沥青胶料。
[0042] 将实施例1制得的用于SBS弹性体改性沥青防水卷材的沥青胶料与110#沥青进 行性能比对，结果如表1所示。其中，软化点、延度及针入度分别按照如下方法进行检测：
[0043] 软化点测试方法：软化点采用环球法检测，沥青的软化点是试样在测定条件下，因 受热而下坠达25mm时的温度，以°C表示。本标准方法适用于环球法测定软化点范围在30~ 157°C的石油沥青和煤焦油沥青试样，对于软化点在30~80°C范围内用蒸馏水做加热介 质，软化点在80~157°C范围内用甘油做加热介质。
[0044] 延度测试方法：延度为沥青在25°C，拉伸速度为50mm/min条件下拉伸至断裂时的 长度，单位为cm。
[0045] 针入度测试方法：针入度是标准针在一定荷重作用下，在5s时间内穿入一定温度 沥青的深度，单位为l/l〇mm，在通常条件下，荷重为100g，温度为25°C。检测得到。
[0046] 表 1
[0049] 实施例2
[0050] -种用于生产SBS弹性体改性沥青防水卷材的沥青胶料，其按各原料占沥青胶料 的质量百分含量