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一种非固化橡胶沥青涂料专用橡胶粉的制备方法

阅读:903发布:2024-02-03

专利汇可以提供一种非固化橡胶沥青涂料专用橡胶粉的制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于建筑防 水 工程技术领域,具体地说是一种非 固化 橡胶 沥青 防水涂料专用橡胶粉的制备方法。制备方法为:采用 微波 和机械 研磨 的联合方法先对废旧橡胶粉进行再生,然后采用聚乙二醇功能化 离子液体 和超支化聚酰胺 聚合物 再对再生橡胶粉进行接枝改性,再将接枝改性橡胶粉与其他原料混合制备超分子橡胶粉 复合材料 ,复合后经过研磨成细粉,过筛,检验, 包装 即得成品。本发明制备得到的橡胶粉与沥青等材料相容性好,同时能够有效改善防水涂料的各项加工性能。,下面是一种非固化橡胶沥青涂料专用橡胶粉的制备方法专利的具体信息内容。

1.一种非固化橡胶沥青涂料专用橡胶粉的制备方法,其特征是,制备方法步骤包括:
步骤1)再生废旧橡胶的制备:将废旧橡胶粉100 120份置于多模谐振腔微波场中,设定~
微波操作参数对废旧橡胶进行处理,再将经过微波辐照的废旧橡胶粉放置于研磨机中,加入三苯膦10 15份、二正丁基磷酸钠12 15份进行研磨,设定研磨参数,研磨结束后即得到~ ~
再生废旧橡胶粉;
步骤2)再生废旧橡胶粉的接枝改性:将再生废旧橡胶粉加入到反应釜中,加入四氢呋喃60 80份,然后升温到70 75℃,使再生废旧橡胶粉充分溶解于四氢呋喃中,再加入聚乙二~ ~
醇功能化离子液体50 60份、超支化聚酰胺60 70份、引发剂20 25份,充分搅拌反应20 24h,~ ~ ~ ~
反应结束后倒出产物,加入丙沉淀分离,再将沉淀物用蒸馏水洗涤,置于真空干燥箱中50
60℃干燥90 120min后粉碎即可得到改性橡胶粉;
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步骤3)超分子橡胶粉复合材料制备:取丙烯酸酯15 20份、松香酚树脂15 18份加入~ ~
到干燥洁净的单口烧瓶中,然后加入丙酮搅拌混合均匀,在干燥氮气保护下,于90 100℃反~
应4 6h,反应后将温度降至室温,用乙醇洗涤,直到检测不到反应物质,将沉淀物质烘干除~
去乙醇,然后将沉淀物质、改性橡胶粉放入反应釜中升温加热溶解,再加入粘土9 13份、丁~
二酸二乙酯6 8份、磺化油5 6份、三乙醇皂胺3 5份、甲基丙烯酸环丙酯3 4份、环氧甘油~ ~ ~ ~
酯2 4份、聚喹啉1 3份、促进剂2 4份、防老剂2 5份,搅拌均匀后抽真空脱泡,将脱泡后的混~ ~ ~ ~
合物放置至室温进行固化12 24h,即得超分子橡胶粉复合材料;
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步骤4)将复合后的超分子橡胶粉复合材料经过研磨成细粉,过筛,检验,包装即得成品。
2.根据权利要求1所述的一种非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉的制备方法,其特征是,所述的微波操作参数为设定微波功率为800 1000W,微波处理时间为20 30s。
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3.根据权利要求1所述的一种非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉的制备方法,其特征是,所述的研磨参数为研磨机转速为360 400r/min,研磨时间为20 30min。
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4.根据权利要求1所述的一种非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉的制备方法,其特征是,所述的聚乙二醇功能化离子液体制备方法为:在氮气的保护下,取聚乙二醇20 25份~
放入三口烧瓶中,加入干燥的二氯甲烷50 60份,将烧瓶置于盐浴中,将三溴化磷15 20份~ ~
溶于干燥的二氯甲烷30 35份中后缓慢滴进三口烧瓶中,滴加完毕后,在水浴条件下,30 35~ ~
℃磁搅拌反应10 12h,反应结束后,减压蒸馈除去溶剂,滤液浓缩,得到溴代聚乙二醇;将~
制备得到的溴代聚乙二醇加入到烧瓶中,然后再加入甲基咪唑25 30份,无水甲苯40 50份,~ ~
在氮气保护下,100 120℃磁力搅拌反应20 24h,反应结束后经柱层析分离得到聚乙二醇功~ ~
能化的离子液体。
5.根据权利要求1所述的一种非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉的制备方法,其特征是,所述的超支化聚酰胺制备方法为:取二胺二苯砜15 20份和三乙酸18 20份置于三~ ~
空瓶中,加入N-甲基吡咯烷酮45 50份和吡啶8 10份,搅拌至完全溶解;向反应体系中加入~ ~
催化剂亚磷酸三苯酯8 10份,在80℃下和进行聚合反应3h;然后依次在HCl的乙醇溶液、水~
中沉淀过滤,得到粉末状固体产物,于60℃真空干燥12h即可得到超支化聚酰胺。
6.根据权利要求1所述的一种非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉的制备方法,其特征是,所述的引发剂为过氧化苯甲酰、偶氮二异丁酸二甲酯一种或一种以上的组合。
7.根据权利要求1所述的一种非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉的制备方法,其特征是,制备得到的橡胶粉粒径大小为80 100目。
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说明书全文

一种非固化橡胶沥青涂料专用橡胶粉的制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于建筑防水工程技术领域,具体地说是一种非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉的制备方法。

背景技术

[0002] 非固化橡胶沥青防水涂料主要以橡胶粉、沥青及特殊添加剂为原料,在应用过程状态下能长期保持粘性膏状的具有蠕变性的一种新型防水涂料。非固化橡胶沥青防水涂料具有良好的流变性、自愈性和极强的蠕变性,在可封闭混凝土基层的毛细孔同和细微裂缝,能够有效解决建筑构造中混凝土特殊部位的防水及渗漏修复问题。
[0003] 在非固化橡胶沥青防水涂料生产过程中,橡胶粉主要用于对沥青的改性。橡胶改性沥青是以一定细度的橡胶粉添加到热熔沥青中,在热和机械的作用下,橡胶粉粒吸收沥青中油分而溶胀,部分恢复生胶的粘性和可塑性质,并由原来的紧密结构变为相对疏松的絮状结构,制备后的橡胶溶胀颗粒能较均匀地悬浮分散在沥青溶液中。橡胶改性沥青可以改善沥青的高低温性能,减少沥青混凝土路面的龟裂和老化,还改善沥青的针入度指数、弹性、抗变形能力等。橡胶用于制备非固化橡胶沥青防水涂料可以使废橡胶再次利用,减少废橡胶对环境造成的污染。
[0004] 关于橡胶改性沥青或沥青改性剂的制备,国内有过一些报道。
[0005] 中国专利201410780704.5公开了一种改性橡胶粉及其制备方法,控制橡胶粉和水溶性胶浆的质量比为(90 110):(1.5 2.5);水溶性胶浆由以下质量组分组成:天然胶90~ ~ ~110,硫磺0.8 1.2,促进剂1.0 2.0,六次甲基四胺1.0 2.0,间苯二酚2.0 3.0,N33020 30,~ ~ ~ ~ ~
防老剂1.5 2.5,轻质1.5 2.5,分散剂10 20,增稠剂3 7,保护剂1.5 2.5,水适量。制~ ~ ~ ~ ~
备方法为先将用于制备水溶性胶浆的各质量组分混合后,进行混炼制得混炼胶,然后将混炼胶分散于水中制水溶性胶浆;然后将橡胶粉加入反应装置中,在搅拌的状态下,将制备得到的水溶性胶浆喷入,于60 70℃的温度下,不断搅拌,得包覆水溶性胶浆的橡胶粉进行烘~
干、干燥得改性橡胶粉。该发明中水溶性胶浆包覆改性橡胶粉工艺简单,生产成本低,利用橡胶制品生产企业的现有设备便可生产,生产的改性橡胶粉直接运用到胶带、胶管的生产中,大幅降低生产成本。
[0006] 中国专利201510903626.8公开了一种非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉及其制备方法,该橡胶粉由以下重量份的原料制成:轮胎胶粉50-65%、丁基胶粉20-40%、活化剂0.1-1.5%、降粘剂0.1-1.0%、隔离剂5-15%。制备方法为:(1)将轮胎胶粉和丁基胶粉,搅拌混合;(2)将活化剂加热后喷淋到步骤(1)得到的胶粉上,然后搅拌、预活化;(3)将步骤(2)得到的预活化后的粗胶粉和降粘剂、隔离剂混合,通过研磨成细胶粉,过筛,包装即得成品。
[0007] 中国专利201610475317.X公开了一种耐高温老化橡胶,该橡胶原料按照以下重量份数计:10 20份天然橡胶、20 40份氯丁橡胶、30 50份丁腈橡胶、8 15份改性助剂、4 7份~ ~ ~ ~ ~化锌、3 5份硬脂酸、4 8份炭黑、2 3份母粉、1 2份二硫化二异丙基黄原酸酯、1 2份微晶~ ~ ~ ~ ~
石蜡、1 2份硫磺、3 4份2,2′-硫代双乙醇、3 4份环氧脂肪酸多元醇酯、2 3份松香十二醇~ ~ ~ ~
酯;改性助剂为2-十七烷基-N-乙基咪唑啉环氧丙烷、聚苯并咪唑苯并菲咯啉和聚喹啉。

发明内容

[0008] 本发明提供了一种非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉及其制备方法,该橡胶粉与沥青相容性好,能够提高制备得到的防水涂料高温贮存稳定性,提升防水涂料的各项性能,满足生产需求。
[0009] 本发明的方案是通过这样实现的:一种非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉的制备方法,制备方法步骤包括:(1)再生废旧橡胶的制备:将废旧橡胶粉100 120份置于多模谐振腔微波场中,设定微~
波操作参数对废旧橡胶进行处理,再将经过微波辐照的废旧橡胶粉放置于研磨机中,加入三苯膦10 15份、二正丁基磷酸钠12 15份进行研磨,设定研磨参数,研磨结束后即得到再~ ~
生废旧橡胶粉;
(2)再生废旧橡胶粉的接枝改性:将再生废旧橡胶粉加入到反应釜中,加入四氢呋喃60
80份,然后升温到70 75℃,使再生废旧橡胶粉充分溶解于四氢呋喃中,再加入聚乙二醇功~ ~
能化离子液体50 60份、超支化聚酰胺60 70份、引发剂20 25份,充分搅拌反应20 24h,反应~ ~ ~ ~
结束后倒出产物,加入丙沉淀分离,再将沉淀物用蒸馏水洗涤,置于真空干燥箱中50 60~
℃干燥90 120min后粉碎即可得到改性橡胶粉;
~
(3)超分子橡胶粉复合材料制备:取丙烯酸酯15 20份、松香酚树脂15 18份加入到干~ ~
燥洁净的单口烧瓶中,然后加入丙酮搅拌混合均匀,在干燥氮气保护下,于90 100℃反应4~ ~
6h,反应后将温度降至室温,用乙醇洗涤,直到检测不到反应物质,将沉淀物质烘干除去乙醇,然后将沉淀物质、改性橡胶粉放入反应釜中升温加热溶解,再加入粘土9 13份、丁二酸~
二乙酯6 8份、磺化油5 6份、三乙醇皂胺3 5份、甲基丙烯酸环氧丙酯3 4份、环氧甘油酯2 4~ ~ ~ ~ ~
份、聚喹啉1 3份、促进剂2 4份、防老剂2 5份,搅拌均匀后抽真空脱泡,将脱泡后的混合物~ ~ ~
放置至室温进行固化12 24h,即得超分子橡胶粉复合材料;
~
(4)将复合后的超分子橡胶粉复合材料经过研磨成细粉,过筛,检验,包装即得成品。
[0010] 作为本发明的进一步改进,所述的微波操作参数为设定微波功率为800 1000W,微~波处理时间为20 30s;所述的研磨参数为研磨机转速为360 400r/min,研磨时间为20~ ~ ~
30min。
[0011] 作为本发明的进一步改进,所述的聚乙二醇功能化离子液体制备方法为:在氮气的保护下,取聚乙二醇20 25份放入三口烧瓶中,加入干燥的二氯甲烷50 60份,将烧瓶置于~ ~盐浴中,将三溴化磷15 20份溶于干燥的二氯甲烷30 35份中后缓慢滴进三口烧瓶中,滴~ ~
加完毕后,在水浴条件下,30 35℃磁力搅拌反应10 12h,反应结束后,减压蒸馈除去溶剂,~ ~
滤液浓缩,得到溴代聚乙二醇;将制备得到的溴代聚乙二醇加入到烧瓶中,然后再加入甲基咪唑25 30份,无水甲苯40 50份,在氮气保护xia下,100 120℃磁力搅拌反应20 24h,反应~ ~ ~ ~
结束后经柱层析分离得到聚乙二醇功能化的离子液体。
[0012] 作为本发明的进一步改进,所述的超支化聚酰胺制备方法为:取二胺二苯砜15 20~份和氨三乙酸18 20份置于三空瓶中,加入N-甲基吡咯烷酮45 50份和吡啶8 10份,搅拌至~ ~ ~
完全溶解;向反应体系中加入催化剂亚磷酸三苯酯8 10份,在80℃下和进行聚合反应3h;然~
后依次在HCl的乙醇溶液、水中沉淀过滤,得到粉末状固体产物,于60℃真空干燥12h即可得到超支化聚酰胺。
[0013] 作为本发明的进一步改进,所述的引发剂为过氧化苯甲酰、偶氮二异丁酸二甲酯一种或一种以上的组合。
[0014] 作为本发明的进一步改进,制备得到的橡胶粉粒径大小为80 100目。~
[0015] 本发明实现的技术原理是:在制备的过程中首先对废旧橡胶粉进行脱硫再生,首先通过微波产生能量来破坏橡胶粉中的S-S或者C-S硫交联键而不破坏C-C键,不会导致再生橡胶粉的性能下降,使废旧橡胶粉表面松散,暴漏许多出活性基团,为了使废旧橡胶粉脱硫再生性能更好,通过微波作用后再采用研磨机对橡胶粉进行研磨,利用机械力的剪切作用以及三苯膦、二正丁基亚磷酸钠的作用,能够有效使废旧橡胶粉发生交联键断裂,生成新的双键,从而达到橡胶再生的目的。再生的废旧橡胶粉表面松散,暴漏许多出活性基团,能够与沥青相容性更好。
[0016] 将聚乙二醇功能化离子液体和超支聚合物接枝到再生废旧橡胶中,聚乙二醇功能化离子液体能够在再生橡胶粉与沥青分子间形成润滑层,有效促进橡胶粉与沥青等原料交联形成网状结构,防止非固化涂料原料流失,保证非固化防水涂料性质的稳定。将超支化聚酰胺接枝到再生橡胶粉中,由于超支化聚酰胺具有大量羟基的特点,接枝后能够防止再生橡胶粉粒子间聚集,同时超支化聚酰胺酯分子结构中含有酯键又含有酰胺键,因而使得接枝后橡胶粉兼具聚酯和聚酰胺的优良特性,能够有效改善橡胶粉耐化学腐蚀性、耐高温性,提高橡胶粉在沥青中的分散性。接枝超支化聚酰胺后能够使橡胶粉分子内有大量的空隙,形成独特的三维网状结构可以鳌合和吸附沥青等物料,提高橡胶粉与沥青等其他原料的相容性。
[0017] 最后再制备成超分子复合材料,超分子复合材料可以有效改变橡胶粉的黏度等性能,有效保护橡胶粉的活性,提高橡胶粉的贮存稳定性,防止橡胶粉吸湿结快。
[0018] 添加的丙烯酸酯可以提高废旧橡胶粉的吸油性能,在高温搅拌作用下促进废旧橡胶粉均匀分散到沥青中,废旧橡胶粉吸收沥青中的油分而膨胀,形成交叉的网状结构,增强废旧橡胶与沥青的相容性,不易使废旧橡胶粉发生离析,使防水涂料易于混合和施工。松香酚醛树脂可以提高防水涂料的抗水性能,改善防水涂料的粘度、耐高温性能、改善防水涂料的流动性,提升防水涂料的稳定性,延长防水涂料的使用寿命。粘土、丁二酸二乙酯、磺化油、三乙醇皂胺、甲基丙烯酸环氧丙酯、环氧甘油酯的加入可以改善废旧橡胶粉与沥青的作用力,增强制备得到的防水涂料流动性能,改善防水涂料的柔软性、延展性,从而在达到相同效果下能够减小防水涂料的使用量,提高经济效益。
[0019] 本发明具备以下良好效果:1.本发明的橡胶粉与沥青相容性好,能够改善橡胶沥青防水涂料的黏度,易于施工。
[0020] 2.本发明的橡胶粉能够使防水涂料具有良好的蠕变性和自愈性,提升防水涂料的耐热性、延伸性,增强了防水涂料的耐候性和粘结性。
[0021] 3.本发明制备得到的橡胶粉用于非固化橡胶沥青防水涂料中,能够改善防水涂料的各项性能,应用本发明的橡胶粉得到的防水涂料闪点为≥206℃,固含量为≥99.7%,粘结性0.16 0.23MPa,延伸性≥51.4mm,应力松弛为10.4 12.1%,柔韧性好,耐热性强,自愈性~ ~强,是理想的橡胶粉。

具体实施方式

[0022] 以下结合实施例描述本发明一种非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉的制备方法,这些描述并不是对本发明内容作进一步的限定。
[0023] 实施例1聚乙二醇功能化离子液体制备:在氮气的保护下,取聚乙二醇25份放入三口烧瓶中,加入干燥的二氯甲烷55份,将烧瓶置于冰盐浴中,将三溴化磷16份溶于干燥的二氯甲烷34份中后缓慢滴进三口烧瓶中,滴加完毕后,在水浴条件下,33℃磁力搅拌反应11.5h,反应结束后,减压蒸馈除去溶剂,滤液浓缩,得到溴代聚乙二醇;将制备得到的溴代聚乙二醇加入到烧瓶中,然后再加入甲基咪唑25份,无水甲苯50份,在氮气保护下,120℃磁力搅拌反应20h,反应结束后经柱层析分离得到聚乙二醇功能化的离子液体;
超支化聚酰胺制备:取二胺二苯砜15份和氨三乙酸19.5份置于三空瓶中,加入N-甲基吡咯烷酮45份和吡啶8.5份,搅拌至完全溶解;向反应体系中加入催化剂亚磷酸三苯酯8份,在80℃下和进行聚合反应3h;然后依次在HCl的乙醇溶液、水中沉淀过滤,得到粉末状固体产物,于60℃真空干燥12h即可得到超支化聚酰胺;
再生废旧橡胶的制备:将废旧橡胶粉100份置于多模谐振腔微波场中,对废旧橡胶进行处理微波操作参数为设定微波功率为850W,微波处理时间为28s,再将经过微波辐照的废旧橡胶粉放置于研磨机中,加入三苯膦12份、二正丁基亚磷酸钠13份进行研磨,设定研磨机转速为360r/min,研磨时间为28min,研磨结束后即得到再生废旧橡胶粉;
再生废旧橡胶粉的接枝改性:将再生废旧橡胶粉加入到反应釜中,加入四氢呋喃80份,然后升温到74℃,使再生废旧橡胶粉充分溶解于四氢呋喃中,再加入聚乙二醇功能化离子液体58份、超支化聚酰胺65份、引发剂21份,充分搅拌反应24h,反应结束后倒出产物,加入丙酮沉淀分离,再将沉淀物用蒸馏水洗涤,置于真空干燥箱中60℃干燥100min后粉碎即可得到改性橡胶粉;
超分子橡胶粉复合材料制备:取丙烯酸酯18份、松香酚醛树脂18份加入到干燥洁净的单口烧瓶中,然后加入丙酮搅拌混合均匀,在干燥氮气保护下,于98℃反应5h,反应后将温度降至室温,用乙醇洗涤,直到检测不到反应物质,将沉淀物质烘干除去乙醇,然后将沉淀物质、改性橡胶粉放入反应釜中升温加热溶解,再加入粘土10份、丁二酸二乙酯6.5份、磺化油6份、三乙醇皂胺4.5份、甲基丙烯酸环氧丙酯3.5份、环氧甘油酯2.5份、聚喹啉2份、促进剂2.5份、防老剂4份,搅拌均匀后抽真空脱泡,将脱泡后的混合物放置至室温进行固化15h,即得超分子橡胶粉复合材料;
将复合后的超分子橡胶粉复合材料经过研磨成细粉,过筛,检验,包装即得成品。
[0024] 实施例2聚乙二醇功能化离子液体制备:在氮气的保护下,取聚乙二醇24份放入三口烧瓶中,加入干燥的二氯甲烷53份,将烧瓶置于冰盐浴中,将三溴化磷19份溶于干燥的二氯甲烷35份中后缓慢滴进三口烧瓶中,滴加完毕后,在水浴条件下,34℃磁力搅拌反应10h,反应结束后,减压蒸馈除去溶剂,滤液浓缩,得到溴代聚乙二醇;将制备得到的溴代聚乙二醇加入到烧瓶中,然后再加入甲基咪唑30份,无水甲苯40份,在氮气保护下,105℃磁力搅拌反应24h,反应结束后经柱层析分离得到聚乙二醇功能化的离子液体;
超支化聚酰胺制备:取二胺二苯砜20份和氨三乙酸18份置于三空瓶中,加入N-甲基吡咯烷酮50份和吡啶9.5份,搅拌至完全溶解;向反应体系中加入催化剂亚磷酸三苯酯10份,在80℃下和进行聚合反应3h;然后依次在HCl的乙醇溶液、水中沉淀过滤,得到粉末状固体产物,于60℃真空干燥12h即可得到超支化聚酰胺;
再生废旧橡胶的制备:将废旧橡胶粉120份置于多模谐振腔微波场中,对废旧橡胶进行处理微波操作参数为设定微波功率为800W,微波处理时间为20s,再将经过微波辐照的废旧橡胶粉放置于研磨机中,加入三苯膦10份、二正丁基亚磷酸钠12份进行研磨,设定研磨机转速为370r/min,研磨时间为20min,研磨结束后即得到再生废旧橡胶粉;
再生废旧橡胶粉的接枝改性:将再生废旧橡胶粉加入到反应釜中,加入四氢呋喃60份,然后升温到70℃,使再生废旧橡胶粉充分溶解于四氢呋喃中,再加入聚乙二醇功能化离子液体50份、超支化聚酰胺60份、引发剂20份,充分搅拌反应22h,反应结束后倒出产物,加入丙酮沉淀分离,再将沉淀物用蒸馏水洗涤,置于真空干燥箱中50℃干燥90min后粉碎即可得到改性橡胶粉;
超分子橡胶粉复合材料制备:取丙烯酸酯16份、松香酚醛树脂18份加入到干燥洁净的单口烧瓶中,然后加入丙酮搅拌混合均匀,在干燥氮气保护下,于92℃反应4.5h,反应后将温度降至室温,用乙醇洗涤,直到检测不到反应物质,将沉淀物质烘干除去乙醇,然后将沉淀物质、改性橡胶粉放入反应釜中升温加热溶解,再加入粘土12份、丁二酸二乙酯7.5份、磺化油5.5份、三乙醇皂胺3.5份、甲基丙烯酸环氧丙酯3份、环氧甘油酯2份、聚喹啉1份、促进剂3份、防老剂3份,搅拌均匀后抽真空脱泡,将脱泡后的混合物放置至室温进行固化18h,即得超分子橡胶粉复合材料;
将复合后的超分子橡胶粉复合材料经过研磨成细粉,过筛,检验,包装即得成品。
[0025] 实施例3聚乙二醇功能化离子液体制备:在氮气的保护下,取聚乙二醇20份放入三口烧瓶中,加入干燥的二氯甲烷50份,将烧瓶置于冰盐浴中,将三溴化磷15份溶于干燥的二氯甲烷30份中后缓慢滴进三口烧瓶中,滴加完毕后,在水浴条件下,32℃磁力搅拌反应12h,反应结束后,减压蒸馈除去溶剂,滤液浓缩,得到溴代聚乙二醇;将制备得到的溴代聚乙二醇加入到烧瓶中,然后再加入甲基咪唑28份,无水甲苯43份,在氮气保护下,100℃磁力搅拌反应23h,反应结束后经柱层析分离得到聚乙二醇功能化的离子液体;
超支化聚酰胺制备:取二胺二苯砜18份和氨三乙酸19份置于三空瓶中,加入N-甲基吡咯烷酮47份和吡啶8份,搅拌至完全溶解;向反应体系中加入催化剂亚磷酸三苯酯8.5份,在
80℃下和进行聚合反应3h;然后依次在HCl的乙醇溶液、水中沉淀过滤,得到粉末状固体产物,于60℃真空干燥12h即可得到超支化聚酰胺;
再生废旧橡胶的制备:将废旧橡胶粉105份置于多模谐振腔微波场中,对废旧橡胶进行处理微波操作参数为设定微波功率为1000W,微波处理时间为30s,再将经过微波辐照的废旧橡胶粉放置于研磨机中,加入三苯膦13份、二正丁基亚磷酸钠15份进行研磨,设定研磨机转速为400r/min,研磨时间为25min,研磨结束后即得到再生废旧橡胶粉;
再生废旧橡胶粉的接枝改性:将再生废旧橡胶粉加入到反应釜中,加入四氢呋喃75份,然后升温到71℃,使再生废旧橡胶粉充分溶解于四氢呋喃中,再加入聚乙二醇功能化离子液体52份、超支化聚酰胺70份、引发剂25份,充分搅拌反应20h,反应结束后倒出产物,加入丙酮沉淀分离,再将沉淀物用蒸馏水洗涤,置于真空干燥箱中58℃干燥120min后粉碎即可得到改性橡胶粉;
超分子橡胶粉复合材料制备:取丙烯酸酯15份、松香酚醛树脂17份加入到干燥洁净的单口烧瓶中,然后加入丙酮搅拌混合均匀,在干燥氮气保护下,于90℃反应4h,反应后将温度降至室温,用乙醇洗涤,直到检测不到反应物质,将沉淀物质烘干除去乙醇,然后将沉淀物质、改性橡胶粉放入反应釜中升温加热溶解,再加入粘土9份、丁二酸二乙酯6份、磺化油5份、三乙醇皂胺3份、甲基丙烯酸环氧丙酯4份、环氧甘油酯3.5份、聚喹啉1.5份、促进剂2份、防老剂5份,搅拌均匀后抽真空脱泡,将脱泡后的混合物放置至室温进行固化21h,即得超分子橡胶粉复合材料;
将复合后的超分子橡胶粉复合材料经过研磨成细粉,过筛,检验,包装即得成品。
[0026] 实施例4聚乙二醇功能化离子液体制备:在氮气的保护下,取聚乙二醇23份放入三口烧瓶中,加入干燥的二氯甲烷60份,将烧瓶置于冰盐浴中,将三溴化磷20份溶于干燥的二氯甲烷33份中后缓慢滴进三口烧瓶中,滴加完毕后,在水浴条件下,30℃磁力搅拌反应10.5h,反应结束后,减压蒸馈除去溶剂,滤液浓缩,得到溴代聚乙二醇;将制备得到的溴代聚乙二醇加入到烧瓶中,然后再加入甲基咪唑26份,无水甲苯45份,在氮气保护下,110℃磁力搅拌反应21h,反应结束后经柱层析分离得到聚乙二醇功能化的离子液体;
超支化聚酰胺制备:取二胺二苯砜16份和氨三乙酸20份置于三空瓶中,加入N-甲基吡咯烷酮48份和吡啶10份,搅拌至完全溶解;向反应体系中加入催化剂亚磷酸三苯酯9.5份,在80℃下和进行聚合反应3h;然后依次在HCl的乙醇溶液、水中沉淀过滤,得到粉末状固体产物,于60℃真空干燥12h即可得到超支化聚酰胺;
再生废旧橡胶的制备:将废旧橡胶粉110份置于多模谐振腔微波场中,对废旧橡胶进行处理微波操作参数为设定微波功率为900W,微波处理时间为22s,再将经过微波辐照的废旧橡胶粉放置于研磨机中,加入三苯膦15份、二正丁基亚磷酸钠14份进行研磨,设定研磨机转速为380r/min,研磨时间为22min,研磨结束后即得到再生废旧橡胶粉;
再生废旧橡胶粉的接枝改性:将再生废旧橡胶粉加入到反应釜中,加入四氢呋喃70份,然后升温到75℃,使再生废旧橡胶粉充分溶解于四氢呋喃中,再加入聚乙二醇功能化离子液体60份、超支化聚酰胺68份、引发剂24份,充分搅拌反应23h,反应结束后倒出产物,加入丙酮沉淀分离,再将沉淀物用蒸馏水洗涤,置于真空干燥箱中55℃干燥100min后粉碎即可得到改性橡胶粉;
超分子橡胶粉复合材料制备:取丙烯酸酯19份、松香酚醛树脂16份加入到干燥洁净的单口烧瓶中,然后加入丙酮搅拌混合均匀,在干燥氮气保护下,于95℃反应5.5h,反应后将温度降至室温,用乙醇洗涤,直到检测不到反应物质,将沉淀物质烘干除去乙醇,然后将沉淀物质、改性橡胶粉放入反应釜中升温加热溶解,再加入粘土11份、丁二酸二乙酯7份、磺化油5份、三乙醇皂胺4份、甲基丙烯酸环氧丙酯3份、环氧甘油酯4份、聚喹啉3份、促进剂3.5份、防老剂3份,搅拌均匀后抽真空脱泡,将脱泡后的混合物放置至室温进行固化24h,即得超分子橡胶粉复合材料;
将复合后的超分子橡胶粉复合材料经过研磨成细粉,过筛,检验,包装即得成品。
[0027] 实施例5聚乙二醇功能化离子液体制备:在氮气的保护下,取聚乙二醇21份放入三口烧瓶中,加入干燥的二氯甲烷68份,将烧瓶置于冰盐浴中,将三溴化磷18份溶于干燥的二氯甲烷32份中后缓慢滴进三口烧瓶中,滴加完毕后,在水浴条件下,35℃磁力搅拌反应11h,反应结束后,减压蒸馈除去溶剂,滤液浓缩,得到溴代聚乙二醇;将制备得到的溴代聚乙二醇加入到烧瓶中,然后再加入甲基咪唑27份,无水甲苯48份,在氮气保护下,115℃磁力搅拌反应22h,反应结束后经柱层析分离得到聚乙二醇功能化的离子液体;
超支化聚酰胺制备:取二胺二苯砜17份和氨三乙酸18.5份置于三空瓶中,加入N-甲基吡咯烷酮49份和吡啶9份,搅拌至完全溶解;向反应体系中加入催化剂亚磷酸三苯酯9份,在
80℃下和进行聚合反应3h;然后依次在HCl的乙醇溶液、水中沉淀过滤,得到粉末状固体产物,于60℃真空干燥12h即可得到超支化聚酰胺;
再生废旧橡胶的制备:将废旧橡胶粉115份置于多模谐振腔微波场中,对废旧橡胶进行处理微波操作参数为设定微波功率为950W,微波处理时间为25s,再将经过微波辐照的废旧橡胶粉放置于研磨机中,加入三苯膦11份、二正丁基亚磷酸钠14份进行研磨,设定研磨机转速为390r/min,研磨时间为30min,研磨结束后即得到再生废旧橡胶粉;
再生废旧橡胶粉的接枝改性:将再生废旧橡胶粉加入到反应釜中,加入四氢呋喃65份,然后升温到73℃,使再生废旧橡胶粉充分溶解于四氢呋喃中,再加入聚乙二醇功能化离子液体55份、超支化聚酰胺62份、引发剂23份,充分搅拌反应21h,反应结束后倒出产物,加入丙酮沉淀分离,再将沉淀物用蒸馏水洗涤,置于真空干燥箱中52℃干燥110min后粉碎即可得到改性橡胶粉;
超分子橡胶粉复合材料制备:取丙烯酸酯20份、松香酚醛树脂15份加入到干燥洁净的单口烧瓶中,然后加入丙酮搅拌混合均匀,在干燥氮气保护下,于100℃反应6h,反应后将温度降至室温,用乙醇洗涤,直到检测不到反应物质,将沉淀物质烘干除去乙醇,然后将沉淀物质、改性橡胶粉放入反应釜中升温加热溶解,再加入粘土13份、丁二酸二乙酯8份、磺化油
6份、三乙醇皂胺5份、甲基丙烯酸环氧丙酯4份、环氧甘油酯3份、聚喹啉2.5份、促进剂4份、防老剂2份,搅拌均匀后抽真空脱泡,将脱泡后的混合物放置至室温进行固化12h,即得超分子橡胶粉复合材料;
将复合后的超分子橡胶粉复合材料经过研磨成细粉,过筛,检验,包装即得成品。
[0028] 为了验证本发明得到的防水涂料的性能,将以上实施例制备得到的橡胶粉与市售普通橡胶粉分别按照非固化橡胶沥青防水涂料制备配方及方法制备产品。
[0029] 非固化橡胶沥青防水涂料配方为:天然沥青50份、橡胶粉或普通市售橡胶粉25份、溶剂150份、填充剂30份、加工助剂80份。
[0030] 非固化橡胶沥青防水涂料制备方法为:将天然沥青50份、橡胶粉或普通市售橡胶粉25份、溶剂150份加入到反应釜中加热至80 120℃,搅拌混合10 30min,向混合物中加入~ ~填充剂30份,升温至150 180℃搅拌混合10 30min,然后再加入加工助剂80份,降温至60 80~ ~ ~
℃,搅拌10 20min后降温至室温即得到非固化橡胶沥青防水涂料。得到的非固化橡胶沥青~
防水涂料经检验后性能如下表1所示。
[0031] 表1 非固化橡胶沥青防水涂料产品性能由以上实施例制备得到的橡胶粉用于非固化橡胶沥青防水涂料的加工,加工得到的防水涂料耐久性,延伸性好,附着力好,不开裂,不剥落,可自行修复,自愈性强,易于施工,本发明得到的产品性能优于市售产品。
[0032] 本发明上述实施例方案仅是对本发明的说明而不能限制本发明,权利要求中指出了本发明产品组成成分、成分比例、制备方法参数的范围,而上述的说明并未指出本发明参数的范围,因此,在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变,都应当认为是包括在权利要求书的范围内。
[0033] 本发明是经过多位涂料加工人员长期工作经验积累,并通过创造性劳动创作而出,本发明的非固化橡胶沥青防水涂料专用橡胶粉各项性能优良,易于施工,具有广阔的应用前景。
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