一种橡胶改性沥青胶乳及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种橡胶改性沥青胶乳及其制备方法和应用，其由橡胶、基质沥青、塑化剂、复合乳化剂、无机盐、分散剂和水制备而成，其中，所述复合乳化剂由第一乳化剂、第二乳化剂和第三乳化剂组成，所述第一乳化剂为硫酸酯盐阴离子乳化剂，所述第二乳化剂为烷基醇醚磷酸单酯盐阴离子‑非离子两性型乳化剂或烷基酚醚磷酸单酯盐阴离子‑非离子两性型乳化剂，所述第三乳化剂为烷基醇酰胺非离子乳化剂。本发明专利技术中通过多种促稳手段使得获得的橡胶改性沥青胶乳具有高储存稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种橡胶改性沥青胶乳及其制备方法和应用
本专利技术属于建筑防水涂料
，具体涉及一种橡胶改性沥青胶乳及其制备方法，还涉及该橡胶沥青胶乳的应用。
技术介绍
喷涂速凝橡胶改性沥青胶乳是一种双组分系统，其中，A组分是一种橡胶改性沥青胶乳，B组分是一种专用固化剂溶液，采用喷涂施工工艺，使A、B组分发生反应后破乳并吸附于基层上，固化并形成一种性能优异的防水、防渗、防腐、防护膜。喷涂速凝橡胶改性沥青胶乳与传统橡胶沥青防水卷材相比，具有如下优异特性：(1)成膜速度快，初凝固化时间小于5s；(2)适应性强，可适用于各种异型基面，也可在干净无明水的潮湿基面上施工；(3)附着性好，涂膜与多种基层具有良好的粘结性，在使用过程中不会出现剥离窜水等问题；(4)超高弹性，断裂延伸率达1300％-1600％，弹性恢复率可达96％以上，可实现钉杆自愈；(5)操作简单，无需加热，剪裁等；(6)维修简单，易于对渗漏点作出判断及维修。由于喷涂速凝橡胶改性沥青胶乳的优异性能，其在建筑防水领域的地位日益提高，并逐渐替代传统防水卷材。然而，喷涂速凝橡胶改性沥青胶乳中的A组分-橡胶改性沥青胶乳属于热力学不稳定体系，基质沥青性质、乳化剂性能、乳胶粒粒径、温度、两相密度差等因素均会影响体系的稳定。在喷涂速凝橡胶改性沥青胶乳施工过程中，由于各种不可控因素的影响，难免造成橡胶改性沥青胶乳的长期放置，并形成不可逆的凝聚体而遭破乳失稳，影响涂料施工和涂层性能。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术有必要提供一种橡胶改性沥青胶乳及其制备方法，本专利技术创新性的采用多种促稳手段，使得得到的橡胶改性沥青胶乳具有高储存稳定性能，以解决上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术首先提供了一种橡胶改性沥青胶乳，其由橡胶、基质沥青、塑化剂、复合乳化剂、无机盐、分散剂和水制备而成，其中，所述复合乳化剂由第一乳化剂、第二乳化剂和第三乳化剂组成，所述第一乳化剂为硫酸酯盐阴离子乳化剂，所述第二乳化剂为烷基醇醚磷酸单酯盐阴离子-非离子两性型乳化剂或烷基酚醚磷酸单酯盐阴离子-非离子两性型乳化剂，所述第三乳化剂为烷基醇酰胺非离子乳化剂。进一步的，所述的橡胶改性沥青胶乳中，以质量百分比计，各组分添加量为：橡胶15-25％、基质沥青35-45％、塑化剂1-3％、复合乳化剂3-5％、无机盐1-2％、分散剂0-1％和水余量。进一步的，所述橡胶选自丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶中的一种或两种以上。进一步的，所述基质沥青选自70#沥青、90#沥青中的一种或两种。进一步的，所述塑化剂选自芳烃油、环烷油、石蜡油中的一种或两种以上。进一步的，所述复合乳化剂中，以质量百分比计，各组分添加量为：第一乳化剂40-60％、第二乳化剂30-40％和第三乳化剂10-20％。进一步的，所述无机盐选自氯化钠、氯化钾、硝酸钠、硝酸钾中的一种或两种以上。进一步的，所述分散剂选自三乙基己基磷酸盐、亚甲基双萘磺酸盐、纤维素磺酸钠盐中的一种或两种以上。本专利技术还提供了一种如前任一项所述的橡胶改性沥青胶乳的制备方法，包括以下步骤：按照质量百分比将15-25％的橡胶、35-45％的基质沥青和1-3％的塑化剂混合后，在220±10℃条件下，搅拌混合至少1h，再降温至130±5℃得到第一物料；按照质量百分比将3-5％的复合乳化剂、1-2％的无机盐和0-1％的分散剂，溶于水中，配成溶液，得到第二物料；将所述第一物料和所述第二物料混合后剪切研磨，制得橡胶改性沥青胶乳。本专利技术进一步提供了如前任一项所述的橡胶改性沥青胶乳在用于制备喷涂速凝橡胶改性沥青胶乳中的应用。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术一方面通过阴离子乳化剂、阴离子-非离子两性乳化剂以及非离子乳化剂的复合使用，在保证乳化能力的同时，降低了阴离子乳化剂之间的电荷排斥作用，从而促进橡胶改性沥青胶乳的稳定性；此外，复合乳化剂中采用的阴离子--非离子两性乳化剂，其分子中的磷酸根离子所带电荷量比阴离子乳化剂硫酸根离子所带电荷量大，相比单纯使用阴离子乳化剂与非离子乳化剂复合的复合使用，可有效提高乳液中橡胶沥青微珠表面的电荷量，使乳液中微珠之间的双电层效应增强，可促进橡胶改性沥青胶乳的稳定；进一步的，无机盐与乳化剂的复合使用可有效提高乳液体系的粘度，降低胶乳之间的碰撞几率和沉降速度，进一步促进胶乳的稳定性；此外，由于乳液体系中油相与水相之间存在密度差，且油相密度略大于水相，在水相中添加无机盐，还可以有效提高水相密度，缩小两相密度差，从而减缓密度差导致的胶乳沉降趋势。本专利技术中得到的橡胶改性沥青胶乳储存180d后无分层，且储存稳定性≤2％，具有高储存稳定性能。采用该橡胶改性沥青胶乳作为A组分应用到喷涂速凝橡胶改性沥青胶乳中制成喷涂速凝橡胶改性沥青防水膜粘结强度和不透水性均达标。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将结合具体的实施例对本专利技术进行更全面的描述。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本专利技术第一个方面公开了一种橡胶改性沥青胶乳，其由橡胶、基质沥青、塑化剂、复合乳化剂、无机盐、分散剂和水制备而成，其中，所述复合乳化剂由第一乳化剂、第二乳化剂和第三乳化剂组成，所述第一乳化剂为硫酸酯盐阴离子乳化剂，所述第二乳化剂为烷基醇醚磷酸单酯盐阴离子-非离子两性型乳化剂或烷基酚醚磷酸单酯盐阴离子-非离子两性型乳化剂，所述第三乳化剂为烷基醇酰胺非离子乳化剂。由于橡胶改性沥青胶乳属于热力学不稳定体系，长期放置后容易形成不可逆的凝聚体而造成破乳失稳，从而影响涂料施工和涂层性能，因此，本专利技术创新性的提出了多种促稳手段提高橡胶改性沥青胶乳的高储存稳定性。具体的，由于常规的阴离子乳化剂之间存在的电荷排斥作用，本领域公知的电荷排斥力越大，乳化剂之间存在失稳的可能性越大，胶乳的稳定性也越差，因此，本专利技术中采用复合乳化剂，其由三种乳化剂构成，在保证乳化能力的同时，降低了阴离子乳化剂之间的电荷排斥作用，从而促进胶乳的稳定性；此外，本专利技术中复合乳化剂中采用的烷基醇醚磷酸单酯盐阴离子-非离子两性型乳化剂或烷基酚醚磷酸单酯盐阴离子-非离子两性型乳化剂的分子中含有磷酸根离子，其所带的电荷量比阴离子乳化剂硫酸根离子所带的电荷量大，因此，可有效提高乳液中橡胶改性沥青微珠表面的电荷量，使乳液中微珠之间的双电层效应增强，使得胶乳微珠表面电荷量增大，可以有效提高胶乳之间的电荷排斥力，避免相互接触后失稳；进一步的，本专利技术中将无机盐与乳化剂的复合使用可有效提高乳液体系的粘度，体系粘度增大，可降低胶乳之间的碰撞几率以及沉降速度，进一步促进胶乳稳定性；且由于乳液体系中油相与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种橡胶改性沥青胶乳，其特征在于，其由橡胶、基质沥青、塑化剂、复合乳化剂、无机盐、分散剂和水制备而成，其中，所述复合乳化剂由第一乳化剂、第二乳化剂和第三乳化剂组成，所述第一乳化剂为硫酸酯盐阴离子乳化剂，所述第二乳化剂为烷基醇醚磷酸单酯盐阴离子-非离子两性型乳化剂或烷基酚醚磷酸单酯盐阴离子-非离子两性型乳化剂，所述第三乳化剂为烷基醇酰胺非离子乳化剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种橡胶改性沥青胶乳，其特征在于，其由橡胶、基质沥青、塑化剂、复合乳化剂、无机盐、分散剂和水制备而成，其中，所述复合乳化剂由第一乳化剂、第二乳化剂和第三乳化剂组成，所述第一乳化剂为硫酸酯盐阴离子乳化剂，所述第二乳化剂为烷基醇醚磷酸单酯盐阴离子-非离子两性型乳化剂或烷基酚醚磷酸单酯盐阴离子-非离子两性型乳化剂，所述第三乳化剂为烷基醇酰胺非离子乳化剂。


2.如权利要求1所述的橡胶改性沥青胶乳，其特征在于，所述的橡胶改性沥青胶乳中，以质量百分比计，各组分添加量为：橡胶15-25％、基质沥青35-45％、塑化剂1-3％、复合乳化剂3-5％、无机盐1-2％、分散剂0-1％和水余量。


3.如权利要求1所述的橡胶改性沥青胶乳，其特征在于，所述橡胶选自丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶中的一种或两种以上。


4.如权利要求1所述的橡胶改性沥青胶乳，其特征在于，所述基质沥青选自70#沥青、90#沥青中的一种或两种。


5.如权利要求1所述的橡胶改性沥青胶乳，其特征在于，所述塑化剂选自芳烃油、环烷油、石蜡油中的一种或两种以上。


6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄海，陈钱宝，温建峰，郭桓，石涛，赵杰，闫骐隆，锁超，姚二杨，臧凯，程从亮，张峰君，尤业字，
申请(专利权)人：中铁四局集团有限公司，安徽中铁工程材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34