Окрашиваемый состав связующего - RU2011671C1

Чертежи

Описание

Изобретение относится к области переработки нефтепродуктов и касается окрашиваемого состава связующего, включающего фурфурольный экстракт-брайтсток и нефтяную смолу.

Такие составы связующих уже известны.

Эти составы, кроме того, содержат блок-сополимеры типа стирол связанный диен [1] .

Эти составы связующих являются светлыми по цвету и, следовательно, способны к окрашиванию, так что содержащие предельные минеральные агрегаты-, наполнители-, и пигментосодержащие асфальтовые составы могут использоваться для целей маркировки с помощью окрашенных верхних слоев, наносимых поверх асфальтно-цементной основы для создания направлений маршрутов на дорогах.

В настоящее время было обнаружено, что названные составы связующих могут быть улучшены в отношении пластичности и в отношении адгезионных свойств.

Объектом изобретения является окрашиваемый состав связующего, включающий фурфурольный экстракт-брайтсток и нефтяную смолу, который, согласно изобретению, отличается тем, что в качестве нефтяной смолы содержит продукт полимеризации углеводородной фракции с температурой кипения 145-350^оС и малеинового ангидрида с кислотным числом 9,2-19,0 мг КОН/100 г, при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Продукт полимеризации угле-
водородной фракции с тем-
пературой кипения 145-350^оС
и малеинового ангидрида с
кислотным числом 9,2-19,0
КОН/100 г 8-33
Фурфурольный экстракт-
брайтсток Остальное
Состав по изобретению может дополнительно содержать 24 мас. % кумаронинденовой смолы (в расчете на смесь).

Кроме того, состав по изобретению может дополнительно содержать 4-9 мас. % блок-сополимера стирола с бутадиеном.

Настоящие составы связующих также могут быть использованы, например, для промышленных целей, например, в строительной индустрии в конструкциях крыш или уплотнений, для покрытий труб и для гидравлических целей.

Фурфурольный экстракт-брайтсток, применяемый согласно изобретению, является очень вязким веществом, содержащим асфальтены.

Согласно изобретению используют нефтяную смолу, которая была получена из углеводородного сырья, подвергнутого термическому крек ингу и кипящему в интервале температур от 145 до 250^оС, и малеинового ангидрида. Поскольку эта смола состоит не из одного или нескольких четко определенных мономеров, то невозможно указать состав мономеров. Однако эти смолы можно охарактеризовать температурой размягчения (149^оС), плотностью (1,10 г/мл), иодным числом (128) и кислотным числом (9,2 и 19 мг КОН/г).

Экстракты и/или смолы могут быть частично или полностью продуты перед или после смешения. Обычно продув экстракта уменьшает количество требуемой смолы.

По сравнению с раздутыми смесями экстрактов и немодифицированных смол, полученные раздувом смеси экстрактов и настоящих модифицированных смол, обнаруживают улучшенные адгезионные свойства.

В основном, состав по изобретению имеет коричневый цвет. Однако можно легко придать ему другой цвет, используя для этого соответствующий пигмент. Настоящий состав связующего легче поддается окрашиванию, чем известные битумные составы.

Состав по изобретению может использоваться в виде разбавленной краски или вместе с флюсом. Могут использоваться количества 30-60 мас. % испаряемых органических растворителей или флюса.

Предельные асфальтовые составы, в которых могут использоваться настоящие окрашиваемые связующие, обычно содержат минеральные наполнители, каждый в количестве примерно 5-98 мас. % , преимущественно 20-95 мас. % по отношению к асфальтовым составам.

Пригодными минеральными наполнителями являются каменные осколки, гравий, шлак и песок.

Пригодными наполнителями являются минеральная пыль, измельченный мел, измельченный известняк и тальк.

Настоящие окрашиваемые связующие могут присутствовать в количествах примерно 1-15 мас. % , преимущественно 4-8 мас. % по отношению к асфальтовому составу.

Пигменты могут использоваться в количестве 0-10 мас. % , преимущественно 0,05-2 мас. % по отношению к асфальтному составу.

Пригодными пигментами являются, например, красная и желтая окиси железа, окись титана (белая), хромовый зеленый, кобальтовый голубой и т. д.

Настоящие составы связующих могут также содержать малые количества, такие как 0-30 мас. % , например, 0,5-10 мас. % по отношению к связующему других ингредиентов, таких как продутый или непродутый битум, например пропанбитум; натуральные или синтетические резины, например, возможно гидрированные, линейные или разветвленные, например, звездообразные блок-сополимеры стирола и связанного диена (например, бутадиена или изопрена); воски, такие как парафиновые воски; полимеры, такие как полиэтилен, полипропилен и поли(изо)бутен; вещества для увеличения клейкости, такие как литиевые соли С₁₀ -С₄₀ (гидрокси) жирных кислот, например, литий(гидрокси)стеарат, для придания настоящим составам самосвязывающих свойств и т. д. Преимущественно составы содержат синтетический каучук из описанных выше и/или литиевую соль С₁₀-С₄₀ жирной кислоты или C₁₀-С₄₀ гидрокси жирной кислоты.

П р и м е р 1. Фурфурольный экстракт-брайтсток (ФЭБ) смешивался со следующими смолами:
А: немодифицированная кумаронинденовая смола.

В: промышленно модифицированная нефтяная смола, содержащая группы карбоксиловой кислоты (кислотное число 10 мг КОН/г).

С: экспериментально модифицированная нефтяная смола, содержащая группы карбоновой кислоты (кислотное число 9,2 мг КОН/г).

Смола на основе кумарон-индена является термопластичным макромолекулярным соединением, полученным при полимеризации кумаронового масла. Ее температура размягчения, определенная по методу кольца и шарика (ASТМ Д 36), 145^о С, удельная масса 1,14 и иодное число 55. Кумаронинденовые смолы известны также как угольно-дегтярные смолы.

Модифицированные смолы В и С получались полимеризацией ненасыщенных углеводородов в присутствии малеинового ангидрида.

Смолы перемешивались с экстрактом при 200-220^оС в течение примерно 30 мин.

Полученные смеси испытывались, и результаты приведены в табл. 1.

Данные, приведенные в табл. 1, показывают прекрасные свойства составов в соответствии с изобретением (составы 2 и 4) и значительно улучшенные свойства пластичности настоящих составов 2 и 4 по сравнению с составами 1 и 3, содержащими немодифицированные смолы.

П р и м е р 2. Следующие компоненты смешивались для получения плотного уплотняющего состава, мас. % : 40,5 смеси ФЭБ и карбоксилированной нефтяной смолы, массовое отношение 75: 25, PEN(25^оС, 0,1 мм) 200; 36,3 известкового наполнителя; 4,7 стеарата лития; 1,7 разветвленного стирол/бутадиен/стиролового блок-сополимера, имеющего содержание стирола 30 мас. % ; 1,0 диолеата олеил аминопропилен диамина; 13,8 дихлорметана и 2,0 пигмента.

Блок-сополимер является прозрачным разветвленным блок-сополимером стирол/бутадиен/стирол, содержащим 30 мас. % стирола, 25 мас. % раствора в толуоле, имеет вязкость 20,0 Па при 25^оС, определенную с помощью вискозиметра Брукфильда LVT. Его удельная масса 0,94.

Свойства после испарения растворителя следующие:
PEN (25^оС, 0,1 мм) 44
Температура каплепа-
дения,^оС (1Р 132/65) 191
Поток 1: 5 мм, 14 дней,
вертикальный, 90^оС нет
Хорошие свойства клейкости к бетону, дереву, стеклу и алюминию.

П р и м е р 3. Следующие компоненты смешивались для получения состава для покрытия крыши, мас. % : 77,7 смеси, 91 смеси ФЭБ и карбоксилированной нефтяной смолы (массовое отношение 75,4: 24,6) и 9 гидрогенизированного линейного стирол/бутадиен/стирол блок-сополимера, имеющего содержание стирола 33 мас. % ; 15,5 известкового наполнителя; 3,9 двуокиси титана и 2,9 пигмента.

Блок-сополимер является 9 мас. % блок-сополимером гидрированного линейного стирола/бутадиена/стирола с содержанием стирола 33 мас. % , частично гидрированный, средний блок можно назвать поли/этиленбутилен/средним блоком. 15 мас. % раствор в толуоле имеет вязкость 100,0 Па. с при 25^оС, определенную с помощью вискозиметра Брукфильда LVT. Уд. мас. 0,92.

Полученные свойства приведены в табл. 2.

Реферат

Использование: для маркировки дорог, в конструкциях крыш или уплотнений, для покрытий труб. Сущность изобретения: состав содержит фурфурольный экстракт - брайтстока - остальное, нефтяную смолу - продукт полимеризации углеводородной фракции с т. кип. 145 - 350С и малеинового ангидрида с кислотным числом 9,2 - 19,0 мг КОН/100 г 8 - 33% . Состав дополнительно также содержит 24 мас. % кумаронинденовой смолы, 4 - 9 мас. % блок-сополимера стирола с бутадиеном. Смешивают смолу с экстрактом при 200 - 220С 30 мин. 2 табл.

Формула