本发明专利技术涉及沥青和沥青－矿物组合物，其包括至少一种阳离子有机硅化合物，该阳离子有机硅化合物选自：Ｙ３－ａＳｉ（Ｒ１ａ）Ｒ２Ｎ＋Ｒ３Ｒ４Ｒ５Ｘ－，Ｙ３－ａＳｉ（Ｒ１ａ）Ｒ２Ｐ＋Ｒ３Ｒ４Ｒ５Ｘ－，Ｙ３－ａＳｉ（Ｒ１ａ）Ｒ２ＺＸ－；或其混合物，其中在各式中，Ｙ独立地选自ＯＲ、Ｏ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ、（ＣＨ３ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ）和（ＣＨ３ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２Ｏ）；ａ具有选自０、１或２的值；ｎ为１－１０的值；Ｒ为Ｃ１－Ｃ４烷基；Ｒ１为甲基或乙基；Ｒ２为Ｃ１－Ｃ４亚烷基；Ｒ３、Ｒ４和Ｒ５各自独立地选自Ｃ１－Ｃ２２烷基，其中至少一个这种基团具有超过８个的Ｃ原子，－ＣＨ２Ｃ６Ｈ５，－ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ，－ＣＨ２ＯＨ和－（ＣＨ２）ｙＮＨＣ（Ｏ）Ｒ６，其中ｙ具有２－１０的值，并且Ｒ６为Ｃ１－Ｃ１２全氟烷基；Ｘ为氯根、溴根、氟根、碘根、乙酸根或甲苯磺酸根；和Ｚ为具有式Ｃ５Ｈ５Ｎ＋的吡啶环。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适用于铺路或铺面建筑的浙青和浙青-矿物组合物。所述组合物包括至少一种阳离子有机硅化合物并且显示出改进的浙青粘合剂对混凝料的粘合性。
技术介绍
浙青是一种用于制备铺路和铺顶材料的普通材料。已将各种各样的化合物加入到浙青铺面组合物中，以尝试改进浙青对混凝料的粘合性/润湿性。包括硅烷的各种各样的硅化合物已用于浸渍和表面处理玻璃纤维，以促进各种有机树脂如聚酯树脂、环氧树脂或酚醛树脂的粘合，以及用于表面处理织物、皮革、陶瓷和玻璃材料。已经发现浙青对硅质表面的粘合性可以通过先用甲基氯硅烷混合物的蒸气处理所述表面而得以显著改进。然而，这个对混凝料表面施用硅烷的奇异方法在大规模应用中是不实用的° Sanderson, F. C. , "Methylchlorosilanes as Anti-stripping Agents，，· Proceedings, Highway Research Board, 31, 288 (1952)。US 2，570，185公开浙青的涂覆性能和抗剥落性能通过向浙青中添加氨基烷氧基硅烷与含有至少6个碳原子的高分子量脂族伯胺的反应产物而得以改进。US 2，570，185中所示的硅烷的唯一实例是二叔丁氧基二氨基硅烷。US 2，985，678公开硅化合物中更高级的烷基或芳基基团逐渐地降低所述化合物的稳定性。但是，据显示，叔丁基提高了硅化合物的稳定性，即使是在含有长链烷基如月桂基的硅化合物中。德国专利800，685教导式SiRmXn的硅烷作为浙青粘合剂，其中X代表卤素或烷氧基，R代表有机残基，并且m和η代表1-3的整数。R的具体实例包括甲基、苯基和2-氯亚乙基。US 4，036，661公开了使用各种有机官能硅烷作为用于浙青-矿物组合物的粘合促进剂。US 5，130，3Μ公开了使用硅烷官能化聚合物作为用于铺路的浙青混凝土混合物的粘合促进剂。US 4，170，484和US 4，038，096公开了使用硅烷改进浙青对矿物混凝料的粘合性。然而，硅化合物的热稳定性也是首要重要的。也就是说，高度希望所述化合物不仅促进浙青对矿物混凝料的粘合性，而且还在宽温度范围内和延长的时间期间保持稳定。除此以外，还高度希望粘合促进剂无需奇异的施用方法就能够使用。为了适用于铺路材料，浙青-硅化合物混合物应该是可在浙青中混合的并且在随后的加工中保持是混合的。在加工期间和在由于风化作用的长期老化期间，所述化合物必须是对氧化稳定的。硅化合物改性的浙青在高于180°C的温度的稳定性是主要的考虑因素。较低的蒸气压、较高的沸点和在 1500C -ISO0C的氧化稳定性对于改进的性能是重要的。使用有机硅烷的一个缺点是，如果与浙青混合时它们不能耗尽并且不能与混凝料表面完全反应。因此，总是需要用硅烷预处理混凝料，以获得粘合促进剂的所需效果。预处理混凝料是不实用的并且是实施起来非常昂贵的。除了硅烷，传统上还一直使用长链叔胺和季胺作为浙青中的添加剂来改进浙青混凝土的粘合性。这些产品以浙青的0.5 wt%-3 wt%胜任。然而，这些化合物具有增加车辙的缺点并且具有差的抗疲劳性和借助润湿和物理粘结机理的功能。另外，由于可获得性和可持续性问题，以及需要最小化消费及良好品质混凝料和浙青的渐增的缺乏，仍需要具有进一步改进的粘合性和/或降低的对潮湿的敏感性的浙青-矿物组合物。
技术实现思路
本专利技术通过提供具有改进的浙青和混凝料之间的粘合性的浙青组合物和浙青-矿物组合物而满足了至少某些上述需求。所述浙青组合物和浙青-矿物组合物包括至少一种阳离子有机硅化合物。所述阳离子有机硅化合物优选以浙青的0.001-5 wt%存在于组合物中。在一方面，本专利技术提供了包括与浙青混合的至少一种阳离子有机硅化合物的浙青组合物。所述浙青组合物显示出改进的对各种各样混凝料的粘合性。在某些实施方案中， 阳离子有机硅化合物具有选自下列的式子Y3_aSi (R1a) R2N+R3R4R5X Y3_aSi (R1a) R2P+R3R4R5X 禾口 Ui(R1a) R2ZX-;或其混合物， 其中在各式中Y独立地选自 OR、0 (CH2CH2O) nH、(CH3OCH2CH2O)禾口(CH3CH2OCH2CH2O)； a具有选自0、1或2的值；η 为 1、2、3、4、5、6、7、8、9 或 10 ； R为C1-C4烷基； R1为甲基或乙基； R2为C1-C4亚烷基；R3> R4和R5各自独立地选自C1-C22烷基，其中至少一个这种基团具有超过8个的C 原子，-CH2C6H5，-CH2CH2OH, -CH2OH 和-(CH2)yNHC(O)R6,其中 y 具有 2-10 的值，并且 R6 为 C1-C12全氟烷基；X为氯根、溴根、氟根、碘根、乙酸根或甲苯磺酸根；和 Z为具有式C5H5N+的吡啶韻环。在另一方面，本专利技术提供了包括矿物混凝料、浙青和至少一种阳离子有机硅化合物的浙青-矿物组合物。在一个实施方案中，所述浙青-矿物组合物包括100重量份的矿物混凝料、3-20重量份的浙青和基于浙青的重量0. 001-5 wt%的至少一种阳离子有机硅化合物。在某些实施方案中，存在于浙青-矿物组合物中的阳离子有机硅化合物选自下列各式Y3_aSi (R1a) R2N+R3R4R5X Y3_aSi (R1a) R2P+R3R4R5X 禾口 Ui(R1a) R2ZX-;或其混合物， 其中在各式中Y独立地选自 OR、0 (CH2CH2O) nH、(CH3OCH2CH2O)禾口(CH3CH2OCH2CH2O)； a具有选自0、1或2的值；η 为 1、2、3、4、5、6、7、8、9 或 10 ； R为C1-C4烷基； R1为甲基或乙基； R2为C1-C4亚烷基；R3> R4和R5各自独立地选自C1-C22烷基，其中至少一个这种基团具有超过8个的C 原子，-CH2C6H5，-CH2CH2OH, -CH2OH 和-(CH2)yNHC(O)R6,其中 y 具有 2-10 的值，并且 R6 为 C1-C12全氟烷基；X为氯根、溴根、氟根、碘根、乙酸根或甲苯磺酸根；和 Z为具有式C5H5N+的吡啶德环。附图说明已经如上所述概括性描述了本专利技术，现在将参考附图，所述附图不必按比例绘制， 并且其中图IA显示了沸腾试验后浙青-混凝土的对照样品；图IB显示了沸腾试验后根据本专利技术的一个实施方案含有阳离子有机硅化合物的浙青-混凝土样品；图2A显示了 6小时沸腾试验后来自对照样品的残留水；图2B显示了 6小时沸腾试验后来自根据本专利技术的一个实施方案含有阳离子有机硅化合物的浙青-混凝土样品的残留水；图3A显示了沸腾试验后来自对照样品的残留水；和图:3B显示了沸腾试验后来自根据本专利技术的一个实施方案含有阳离子有机硅化合物的浙青-混凝土样品的残留水。具体实施例方式现在将在下文更充分地描述本专利技术。实际上，本专利技术可以以许多不同的形式实施并且不应该解释为限于在此列出的实施方案；更合适地，提供这些实施方案是为了使本公开内容满足实用性法律要求。如说明书和所附权利要求书中使用的，单数形式的不定冠词和定冠词包括复数形式的指代物，除非上下文清楚地进行了另外说明。浙青通常作为混凝料颗粒的粘结剂或粘合剂用于铺路建筑。也就是说，浙青用于涂覆混凝料本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．沥青－矿物组合物，包括：（ａ） １００重量份的矿物混凝料；和（ｂ） ３－２０重量份的沥青，其包括基于沥青的重量０．００１－５ ｗｔ％的至少一种阳离子有机硅化合物。
【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：A兰卡，
申请(专利权)人：西马·阿吉·兰卡，
类型：发明
国别省市：IN
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