液体沥青的纤维添加物及其制备方法技术

含矿质纤维的液体沥青添加物，其中的纤维在加入沥青之前结合成团，其特征在于该纤维含有一种对水和热稳定的粘结剂，并且被沥青纤维浸润剂处理。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于改善沥青性能的含矿质纤维的添加物。沥青被用来涂覆表面，使楼顶平台水密，或者仅用来使车辆在路面上滚动，或者借助排水技术使路面形成透水层，在这些情况下沥青一般不以纯净状态应用。实际上，这些沥青在高温和低温下的性能不尽人意。当沥青单独应用时，它形成的涂层在寒冷天气里十分脆弱，而在加热下相反变得太软。为了改善沥青的性能，尤其是为了改善用于制造涂层的沥青的性能，扩大其应用温度范围，人们向沥青中加入各种物质。所加入的物质尤其包括纤维材料，例如石棉、岩石棉、玻璃纤维或纤维素纤维。至于矿质纤维，从文件EP-A-0455553中已知一种向沥青中加入石纤维的技术，所加入的石纤维的量相对于沥青的量为0.5％-20％；所述的纤维在进行所有的化学和机械处理之前，其马克隆尼值为每5克至多等于7，最后用一种非离子整理剂处理。该文件描述了一种方法，该方法中，正好在混合石纤维和沥青之前的结尾步骤是通过平均孔尺寸为3-30毫米的带孔板形成球粒，此前，已对纤维用非离子整理剂进行化学处理，尤其是含氧化胺的非离子整理剂进行处理。EP-A-0455553描述的技术相对于现有技术具有显著的优点，尤其是其中沥青不发生流动的温度范围朝高温方向发生了明显的移动。利用这一技术，可以将沥青用作下水涂层，并为涂层带来优异的耐温性能。在另一个文件，即欧洲专利申请EP-A-0509893中，描述了一种制备沥青混合物的方法和装置。该方法包括如下步骤a)、干燥、加热和混合惰性材料；b)、将矿质纤维通过平均孔尺寸为8-10毫米的带孔板形成球粒，以使至少75％的纤维长度小于0.5毫米；c)、以受控的速率，将纤维材料连续加入到流动的液体沥青中形成液体粘结剂，这一操作是在使之与惰性材料接触之前进行的；d)、混合惰性材料和加入的液体粘接剂。在上述方法的一个变通方案中，在将纤维通过平均孔尺寸6-10毫米的带孔板形成球粒以使得到的纤维至少75％长度小于0.5毫米之前，提供了干燥加热以及混合惰性材料的步骤，然后是混合沥青和惰性材料形成液体混合物的步骤，最后以受控的速率向液体混合物中连续引入纤维材料。上述两个文件中，在纤维制成之后，立即对其用非离子整理剂进行涂布，可以得到最好的结果。该整理剂的目的在于促进每根独立纤维与沥青之间的粘结，它与玻璃棉或岩石棉绝缘垫中保持纤维一体的常用粘结剂区别非常之大。这里描述的本专利技术目的在于提供一种液体沥青用的添加物，它易于在施工工地常用的各种工艺中采用，与现有技术相比，其效果至少是相当的或者甚至更好；且其生产成本达到了最低限度。为了实现这一结果，本专利技术提供了一种含矿质纤维的液体沥青添加物，该纤维在加入到沥青中之前被形成球粒，该添加物包含对水、热稳定的粘结剂并用沥青纤维浸润剂处理过。联合使用一种粘结剂(尤其是对热稳定，并即使在熔融沥青中仍保持为粘结剂的粘结剂)和一种促进沥青对纤维浸润的试剂，可以使应用尤其迅速，使沥青对纤维和纤维球的浸渍尤其有效。优选地，该对水、热稳定的粘结剂含有酚醛树脂，该酚醛树脂是制造玻璃棉或岩石棉绝缘纤维垫常用的树脂类型。同样有利的是，该浸润剂含有聚硅氧烷树脂。传统上用来防止水浸润的试剂令人惊异地具有促进沥青浸润纤维的作用。至于球粒，本专利技术提供的沥青添加物中优选至多60％的球粒的平均尺寸大于16毫米。超过这一尺寸，混合沥青和球粒，并用沥青浸润球粒变得困难，且工业上难以应用。本专利技术还提供了一种本专利技术添加物的制造方法，其中连续实施如下步骤A)、抽取用于绝缘的粘合矿质纤维垫的纤维；B)、向纤维上喷洒一种树脂，作为沥青润湿剂；C)、在造粒机内处理纤维。事实上，步骤B)可以不加区别地在步骤C)之前或之后进行。使用用于绝缘的矿质纤维垫具有许多优点。事实上，工业产品的回收问题越来越备受关注，绝缘纤维板的回收利用是非常重要的。另一方面，在绝缘棉纤维的工业生产线中，有时候得到从应用的角度看不能令人满意的结果，或者因为密度不合要求，或者因为外观不合适，或者因为其他原因。利用这些不合要求的板是很棘手的事，而其回收操作尤其复杂。能够将其用作沥青中的有效添加物是非常重要的。显而易见的是，在传统的操作，例如对垫进行粉碎或者在造粒机中对其进行处理以抽取纤维的操作而外，唯一的新操作步骤，即喷洒作为沥青润湿剂的树脂，是极其简单的。在一个优选的方案中，沥青浸润剂含聚硅氧烷。本专利技术还涉及在含沥青混合物中应用该沥青添加物，其中矿质纤维球粒用气动形式传输和分散到沥青中。这一气动传输工艺尤其有利，因为它可以使球粒在液体沥青中均匀地分布。本专利技术还涉及在沥青生产中应用该添加物，其中尺寸大于16毫米的矿质纤维球粒至多占30％(重量)，其中为了贮存，在将球粒以被压缩的形式引入制造沥青混合物的设备中之前，球粒被首先压缩和包装。优选地，在将其引入之前，球粒被首先压缩至体积密度为100-300千克/立方米。在向液体沥青中引入球粒的第二种工艺中无需使用现有技术工艺的复杂设备，该工艺简单得多，但是由于球粒被压缩，它不能应用于与第一种工艺一样的粒径范围内。下面的附图和说明有助于理解本专利技术的操作方式及其优点。附图显示本专利技术四个球粒样品的分布图。本专利技术的原理如下人们希望球粒是一定尺寸的矿质纤维的聚结体，且当球粒被沥青浸渍时纤维仍保持粘结。这一特征使得被纤维增强的沥青与其中球粒未粘结的已知沥青相比，具有新的性能。后者事实上为一种纤维在沥青中的最终分散体，而完全不会受益于球粒本身的机械性能。因此，为了得到本专利技术的球粒，必须首先借助于一种粘结剂使纤维之间牢固地连接。该粘结剂的第一个特征使得它因此甚至可以耐受液体沥青的高达160℃的温度。本专利技术粘结剂的又一个重要特征在于其对水的性能。事实上，在制备了沥青并预备铺设的工地上，如果遇到下雨，必须等侯到干燥天气重新出现，以进一步铺设沥青复合物。这种情况之下，混合物可以与水接触相当长的时间。再也不用担心粘结剂可能被雨水破坏。本专利技术球粒的另一个特征在于这种形式的球粒可以彻底被液体沥青浸透。事实上，球粒形成了一个沥青难于渗透的整体，这就是专利技术人研究了可以促进沥青渗透纤维网内部的试剂的原因。在经过长期研究之后，专利技术人发现了确定了这些试剂所必须符合的特征。最后，在本专利技术优选的变通方案中，使用Bakelite型酚醛树脂作为对水和热稳定的粘结剂，使用聚硅氧烷树脂作为沥青浸润剂(由此可以看到一个悖论实践中通常用作避免水浸润的试剂聚硅氧烷树脂正好被用作促进沥青浸润的试剂。但这恰好是专利技术人所观察到的)。从本专利技术来看，矿质纤维的性质不重要，无论是玻璃纤维还是岩石纤维都可以，其直径和长度也不重要。矿质纤维的细度可以由工业中本领域技术人员根据所用的比值来确定，玻璃纤维的细度由其马克隆尼值(micronaire)来表征，而对于岩石棉来说，其细度由其法左隆尼值(fasonaire)来表征。本专利技术的球粒使用通常离心工艺生产绝缘板工业中所最常用的纤维，亦即对玻璃纤维而言，其所含全部纤维的马克隆尼值为每5克纤维2-5，对岩石纤维而言，其所含纤维的法左隆尼值为等于或大于140。得到本专利技术球粒的一种特别有利的方式是使用含常用粘结剂，并且除去了其全部面层表面设备，仅剩下其中的纤维和粘结剂的绝缘板，该绝缘板作为制备球粒的原材料。尤其的是利用不符合生产要求的绝缘板。这些绝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：B·卡夫卡，J·B·里厄尼尔，
申请(专利权)人：伊索福圣戈班公司，
类型：发明
国别省市：