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CN111372999A - 热表面涂层的稀释剂 - Google Patents

热表面涂层的稀释剂 Download PDF

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CN111372999A
CN111372999A CN201880035097.6A CN201880035097A CN111372999A CN 111372999 A CN111372999 A CN 111372999A CN 201880035097 A CN201880035097 A CN 201880035097A CN 111372999 A CN111372999 A CN 111372999A
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compound
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CN201880035097.6A
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F·德尔福斯
M-P·拉博
T·勒巴尔贝
H·马丁
S·鲁索
M-L·皮埃尔
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Eurovia SA
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Rhodia Operations SAS
Eurovia SA
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Abstract

本发明涉及烃类粘结剂的添加剂作为用于制备热表面涂层的稀释剂的用途,所述添加剂包括至少一种对应于式CH3‑X‑R‑Y‑R2的化合物,其中:R2为C1‑C11烷基,有利地为甲基;‑X‑和‑Y‑各自为酯基或酰胺基,其中R’=H或C1‑C4烷基;‑R‑为二价C1‑C10烃链,并且任选地被一个或多个氧原子中断;对加入了10重量%所述添加剂的所述烃类粘结剂测量的STV假粘度小于500秒。

Description

热表面涂层的稀释剂
技术领域
本发明涉及可以用于生产铺路材料(更具体地为表面涂层型铺路材料)的沥青产品的领域。更具体地,本发明涉及证明在制备热表面涂层的过程中非常适合作为烃类粘结剂的稀释剂的化合物。
背景技术
“表面涂层”型铺路材料构成了可特别用于道路应用的所谓“沥青”产品的一个特定系列,并且包含通过烃类粘结剂(可特别为沥青)形成整体的矿物颗粒(也被称为“骨料”),因此在广义上使用的通用产品术语“沥青”包括粘结剂不为沥青的情况。
通常通过将颗粒“浸入”烃类粘结剂中使得所谓的“沥青”产品中的颗粒形成整体,从而获得所谓的沥青混合物。在本说明书所考虑的表面涂层中,通过使矿物颗粒与粘结剂不太紧密地接触使其形成整体。在本说明书的含义内,表述“表面涂层”认为是铺路材料领域中被普遍接受的含义,即其表示包括至少一个层的沥青产品,所述层由(i)包括烃类粘结剂(通常含有添加剂,例如聚合物或稀释剂)的第一分层形成,在所述第一分层上沉积有(ii)包括固体矿物颗粒(骨料)的第二分层。该具有两个分层的层通常为表面层,其中骨料分层旨在与交通接触。在某些特定情况下,表面涂层型表面可任选地覆盖有例如新的表面涂层的层。在本说明书的含义内,“表面”涂层的概念不仅限于表面层,还包括旨在被随后覆盖的表面涂层。
通常通过制备烃类粘结剂层(通常通过喷射),然后在该粘结剂上铺展一层或多层固体矿物颗粒获得表面涂层。通常,接下来压实所有物质。
本发明更具体地关注与“冷”表面涂层相对的所谓的“热”表面涂层,所述“冷”表面涂层使用乳液形式的烃类粘结剂,因此可以在相对较低的温度下使用。在所谓的“热”表面涂层中,烃类粘结剂不为乳液的形式,其必须在足够的温度下使用才能应用接下来要沉积骨料的层。为此,在本说明书的含义内,在“热表面涂层”中,烃类粘结剂通常在至少120℃且通常低于200℃的温度下应用,通常在120和180℃之间,特别在130和160℃之间。
制备表面涂层的技术(特别是热技术)是公知的且已广泛使用。事实证明,其对道路维护特别有用。
表面涂层(特别是热表面涂层)的中心问题为确保烃类粘结剂和骨料之间的令人满意的粘合性。实际上,必须具有足够的粘合性,以使骨料在烃类粘结剂层上成为整体,这对于粘结剂不完全包围骨料的表面涂层(不同于混合物的情况)来说是特别重要的。
因此,表面涂层需要使用粘结剂,所述粘结剂必须:
-充分流动从而能够特别通过喷射应用;和
-能够有效地粘结骨料。
在沥青产品中使用的烃类粘结剂为非常粘稠的产品,特别当其不以乳液的形式实施时,除了加热之外通常还需要使用添加剂。过去已经提出了石油来源、石油化学来源、碳化学来源或甚至植物来源的这种类型的不同添加剂(被称为“稀释剂”),其能够特别降低烃类粘结剂的粘度。
在热表面涂层的特定情况下,向烃类粘结剂中加入的稀释剂原理上必须能够充分“软化”粘结剂,以使其能够应用,但是软化程度不能太高或太低,以免不利于接下来的通过粘结剂使骨料结合:
-在粘结剂层流动性太强的情况下:沉积的骨料仅被流体化的粘结剂润湿,但因为粘结剂的粘度不足,它们不会被保持;
-相反地,在未充分流体化的粘结剂层的情况下:颗粒不能渗入粘结剂层,因此其不能充分地成为整体,这将导致不太满意(或甚至不可接受的)的粘合性质。
烃类粘结剂或多或少的“流动性”特性可通过所谓的烃类粘结剂的“STV假粘度”量化。该假粘度(以秒表示)对应于在40℃的温度下50mL所考虑的烃类粘结剂(可以包含添加剂,例如聚合物或稀释剂)在NF EN 12846-2标准(2011年4月)定义的条件下测量的通过10mm孔的流动时间。通常,对于用于制备表面涂层的烃类粘结剂,优选使用这样的粘结剂:所述粘结剂在粘结剂和骨料接触时的STV假粘度在300秒(通常,如果STV假粘度更低,则流动性太强)和500秒(通常高于该值则流动性不足)之间。
此外,根据通过Vialit内聚力测量测定粘结剂-骨料粘合性的方法(例如在NF EN12272-3标准(2003年7月)中定义的方法),表面涂层型沥青产品中粘结剂和骨料之间的亲和力可以通过粘结剂润湿固体矿物颗粒的可能性以及粘结剂保持骨料的能力来量化。
上述标准(2003年7月版)中详细描述了测量Vialit内聚力的方法(为了简洁,在本文中称为“Vialit试验”),如果特别需要进行试验所需的精确校准条件的细节,可参考该标准。总之,该Vialit试验包括:
-在用于进行表面涂布的喷射(铺展)温度下,将待测烃类粘结剂均匀地施加在钢板上;然后
-在获得的粘结剂层上铺展100个对应于待测矿物颗粒(骨料)的经打磨的碎石,并且滚压;然后
-在三点支架上翻转由此制备的钢板,在10秒内分三次将钢球释放到钢板上。
在Vialit试验结束时(即钢球向翻转的钢板第三次最终冲击结束时),观察100个碎石(通常一些碎石从钢板上脱落,其它碎石保持粘在钢板上),将其细分如下:
■未沾染任何烃类粘结剂的脱落碎石,在NF EN 12272-3标准中称为“未沾染的脱落碎石”。
“a”表示这些脱落且未沾染的碎石的数量。
■沾染至少一种烃类粘结剂的脱落碎石,在NF EN 12272-3标准中称为“沾染的脱落碎石”。
“b”表示这些脱落且沾染的碎石的数量。
■保持粘在钢板上的碎石,在标准中称为“结合碎石”。
“c”表示这些结合碎石的数量;
因此,根据定义,a+b+c的总和等于100。
本发明人认为,如果在5℃(+/-1℃)的温度下进行Vialit试验,获得了大于或等于50的粘合碎石的数目c,则烃类粘结剂(包括或不包括添加剂)适于制备表面涂层。
在这方面应注意,NF EN 12272-3标准关注数量b+c(在标准中称为“粘合性值”),其实际上反映了沥青对骨料的润湿能力。也就是说,实际上,保持结合至钢板的颗粒的数目c是更相关的,因为其反映了在应用条件下表面的保持能力。
此外还应注意,通常根据Vialit试验测试烃类粘结剂,并且Vialit试验的应用温度为5℃(+/-1℃),以这种方式确保所试验的粘结剂在最严格的气象条件下是可用的。也就是说,实际上,除非特别地在极低的外部温度下使用,即使其在5℃的Vialit试验中不能达到大于或等于50的数量c,烃类粘结剂也被证明是完全令人满意的。如果能够在稍高的试验应用温度(例如10℃)下使粘合碎石的数量c达到大于或等于50,则为这种情况。在此处提及的Vialit试验的应用温度(后文称为“Vialit试验的温度”)对应于进行Vialit试验的气候室的温度,其例如为了区分粘结剂的更高的温度。
对于给定的粘结剂和骨料配对,通常可以定义在Vialit试验中在粘结剂和骨料之间获得合适的粘合力的极限温度。在本说明书的含义内,T50将定义在Vialit试验中在NF EN12272标准定义的条件下获得至少50的粘合碎石的数量c的最小温度。如前段所述,通常,对于给定的骨料,建议使用使所考虑的粘结剂-骨料配对的T50最多为5℃的粘结剂。也就是说,该标准是非常限制性的,并且通常证明随着设想的制备表面涂层的条件的变化足以使得该T50小于或等于10℃(或甚至小于或等于15℃)。
以更通常的方式,在本专利申请的特定框架下,TN(其中N为大于50的整数(例如N=60,对应于T60))表示在Vialit试验中在NF EN12272标准定义的条件下获得大于或等于N的粘合碎石的数量c的最低温度。
在产生本发明的工作的范围内,本发明人已经确定,为了制备热表面涂层,例如可以(但不必须)使用粘结剂和骨料的组合,所述组合:
-T50小于或等于15℃,更优选小于或等于10℃,并理想地低于5℃;
-独立地,T60优选小于或等于20℃,更优选小于或等于15℃,并理想地低于10℃;
-独立地,T70优选小于或等于25℃,更优选小于或等于20℃,并理想地低于15℃,或甚至为10℃。
为此,通常,粘结剂必须包含稀释剂。
本发明的目的为提供能够改变烃类粘结剂性质的方法,特别是使其T50降低至适合制备热表面涂层的范围。
为此,本发明提出新型添加剂在烃类粘结剂组合物中作为稀释剂的用途。
在过去,已经描述了不同类型的稀释剂,其中可特别提及石油来源的稀释剂,其包括:
-源自原油(轻馏分)蒸馏以及任选加氢处理操作的“石油基稀释剂”,例如由Total公司出售的
Figure BDA0002291230240000051
2000或
Figure BDA0002291230240000052
SD型产品;和
-源自原油(轻馏分)蒸馏以及热裂解和/或互补蒸馏的“石油化学稀释剂”,例如由VFT France出售的
Figure BDA0002291230240000053
型稀释剂。
因为这些石油来源的稀释剂为挥发性产品,因此其能够如期地降低烃类粘结剂的粘度:在将稀释剂加入烃类粘结剂(稀释剂保证希望的粘度降低)之后,其会蒸发。其优点在于粘结剂在稀释剂蒸发后基本恢复了其初始特性,但也特别地存在缺点:释放的稀释剂会对环境和用户造成许多负面的影响(有害且令人厌恶的蒸汽;易燃性风险等)。
其它挥发性稀释剂为源自煤的热解和至少一种蒸馏操作的橡胶来源的稀释剂。就其本身而言,其主要缺点在于被认为是致癌物。
为了代替这些稀释剂,已经提出了天然的非化石来源(植物来源或动物来源)的稀释剂,其能够避免释放有害的挥发性有机化合物。天然的非化石来源的稀释剂为天然的非化石的油,其衍生物之一例如脂肪酸酯,或这些油和/或油衍生物的两种或多种的混合物。特别可以提及植物油,例如向日葵油、菜油、花生油、椰子油、亚麻油、棕榈油、大豆油、橄榄油、蓖麻油、玉米油、葫芦油、葡萄籽油、荷荷巴油、芝麻油、核桃油、榛子油、桐油、塔尔油、其衍生物及其混合物。这些油中的大多数主要包括至少C16的不饱和的脂肪酸。此类稀释剂例如描述于申请FR 2910477、EP 0900822、FR 2721043或FR 2891838中。
对于上述油类型的非挥发性稀释剂,与挥发性稀释剂的情况不同,并不是通过蒸发使得最终产物中粘结剂的稠度增加(在铺展之后或涂覆之后),而是通常通过自由基反应(不饱和脂肪链在空气中的氧的存在下反应)之后的交联使得稠度增加。这些反应(可以通过加入干燥剂(例如金属盐)催化)包括在不饱和链上形成过氧化物-O-O-桥。这些桥是不稳定的,并且会导致自由基的形成,所述自由基本身将与其它链的其它不饱和度反应。因此,该稀释剂的交联技术特别适用于不饱和化合物。通过碘指数来选择稀释剂,所述碘指数表征了化合物的不饱和度等级和其通过干燥反应的能力。
尽管它们对环境和操作人员的健康影响较小,但就结果而言,天然的非化石来源的非挥发性稀释剂与石油来源的稀释剂相比,不太令人满意。实际上,内聚力结果的增加并不好。在阵雨、高温或交通拥挤的情况下,特别由于稀释的烃类粘结剂对固体矿物颗粒较差的粘合力,其通常会导致混乱、渗出的问题。
发明内容
本发明提出实行特定的化合物,本发明人已将其确定为:(1)行为与挥发性稀释剂相似的化合物,令人感兴趣的是,所述化合物在加入至包括烃类粘结剂的组合物之后且在其蒸发之前,能够降低烃类粘结剂的粘度,而不具有常见挥发性稀释剂的缺点;和(2)适于制备热表面涂层的化合物。
在产生本发明的工作的范围内,本发明人已经确定了一系列的化合物,所述化合物作为挥发性稀释剂特别令人感兴趣,而在对环境影响和对其操作人员的毒性方面通常不具有负面影响。本发明涉及具有以下通式(A)的一系列化合物:
R1-X-R-Y-R2
其中:
R1和R2(相同或不同)为线性或支化的C1-C11烃链;
-X-和-Y-各自为-O-(C=O)-、-(C=O)-O-、-NR’-(C=O)-或(C=O)-NR’-基团,其中R’表示氢或C1-C4烷基,
-R-基团为线性或支化的二价C1-C10烃链,并任选被一个或多个氧原子中断。
本发明人的工作能够证明,当上文定义的式R1-X-R-Y-R2的化合物的R1和R2基团(相同或不同)包括至少两个碳原子时,其为系统地令人感兴趣的稀释剂。通常,在大多数情况下,这些具有C2-C11的R1和R2基团的稀释剂能够获得小于5℃或更低的T50
另一方面,本发明人已经证明,在产生本发明的工作的范围内,对于其它化合物类别,未获得该令人感兴趣的结果,并且特别地,R1=-CH3的式(A)的化合物(后文称为“甲基化的化合物”)并非全部适合作为特别用于制备热表面涂层的烃类粘结剂的稀释剂。
话虽如此,本发明人已经发现在R1=-CH3的式(A)的化合物中有效鉴别出适合制备表面涂层的化合物的方法。为此,其证明,为鉴别R1=-CH3的式(A)的甲基化的化合物是否适于制备热表面涂层,只需非常简单的试验:向希望制备热表面涂层的烃类粘结剂中以10重量%的比例加入待测甲基化的化合物,并测量加入所述化合物的粘结剂的STV假粘度。本发明人现今已发现,如果测量的STV假粘度小于或等于500秒,则证明所述甲基化的化合物适于作为制备热表面涂层的稀释剂。相反地,向烃类粘结剂中以10重量%的比例加入并产生大于500秒的STV假粘度的R1=-CH3的式(A)的甲基化的化合物不能和所考虑的粘结剂用于制备热表面涂层。
应注意,10重量%的浓度试验所使用的浓度。在具体地制备根据本发明的热表面涂层的烃类粘结剂中,甲基化试剂的浓度通常较小。
在此基础上,本发明的主题为用于烃类粘结剂的添加剂在用于制备热表面涂层的烃类粘结剂中作为稀释剂的用途,所述添加剂包括至少一种下式(I)的化合物:
CH3-X-R-Y-R2 (I)
其中:
R2为C1-C11,优选为C1-C9的线性或支化的烃链(通常为烷基);
-X-和-Y-(相同或不同)各自为-O-(C=O)-基团、-(C=O)-O-基团、-NR’-(C=O)-基团或-(C=O)-NR’-基团,其中R’表示氢原子或C1-C4烷基;以及
-R-基团为线性或支化的二价C1-C10烃链,并且任选地被一个或多个氧原子中断。
其中,对加入了10重量%(与烃类粘结剂的重量相比的重量)所述添加剂的所述烃类粘结剂测量的STV假粘度小于500秒。此处提及的假粘度为例如在NF EN 12846-2标准(2011年4月)定义的条件下测量的假粘度。
在本发明的范围内使用的添加剂可以包含:
-式CH3-X-R-Y-R2的单一化合物,其中R2、X、Y和R基团具有上述定义,
-或式CH3-X-R-Y-R2的几种化合物的混合物,其中几种类型的R2、X、Y和R基团具有上述定义。
具体实施方式
用于沥青的根据本发明的添加剂通常特定地包括一种或多种式(I)的化合物。
本文提及的式(I)的化合物类别对应于本说明书上文中描述的“甲基化的化合物”。本发明特别涉及式(I)的化合物或该式(I)的化合物类别的混合物,所述化合物进一步成功地通过测量STV假粘度的试验。
当包括式(I)的化合物或式(I)的化合物的混合物的添加剂在以10重量%的比例(与烃类粘结剂的重量相比的重量)加入到烃类粘结剂中并导致小于500秒的STV假粘度时,本发明人现今已经证明,对于该化合物存在至少一个浓度(通常是整个浓度范围)(通常远小于10重量%),在该浓度下添加剂可成功地用于制备通常T50小于或等于15℃,通常T50小于或等于10℃,或甚至小于或等于5℃的表面涂层(也就是说,对于在5℃+/-1℃的标准条件下进行的Vialit试验,通常获得至少50个保持粘在钢板上的碎石)。通常,温度T60保持小于或等于20℃,温度T70小于或等于25℃。
根据本发明的特定实施方案,使用添加剂使得向烃类粘结剂中以10%的比例加入所述添加剂导致STV假粘度(仍然例如在前述NF EN12846-2标准定义的条件下测量)(本文称为“具有10%添加剂的STV”)远小于500秒,例如小于或等于450秒。根据更特定的实施方案,使用添加剂使得具有10%添加剂的STV小于或等于400秒,例如小于或等于350秒。
对于给定的化合物,易于根据具体情况确定实施的浓度范围,例如通过浓度扫描和在这些不同的浓度下进行Vialit试验。通常,以一定量加入根据本发明使用的添加剂,使得与烃类粘结剂的重量相比,向烃类粘结剂中加入的式(I)的化合物的总浓度在1和8重量%之间,通常在2和7重量%之间,例如在3和6重量%之间(通常为约4至6重量%)。
通常来说,作为本文目标的式(I)的化合物类别包含式CH3-X-R-Y-R2的化合物或CH3-X-R-Y-R2的化合物的混合物,其中R2、-X-、-Y-和-R-基团具有前述含义。
式(I)的化合物的分子量有利地在130g/mol和290g/mol之间,更有利地在140g/mol和250g/mol之间,甚至更有利地在150g/mol和200g/mol之间。
在式(I)的化合物中,碳原子的总数优选在5和12之间。根据实施方案,碳原子的总数大于或等于6。此外,碳原子的总数通常优选小于或等于11,例如小于或等于10。因此,例如,碳原子的总数可以在6和11之间,例如在6和8之间。
当R、R1和R2基团为线性或支化的饱和基团时,在前段中定义的碳原子的总数是特别有效的。
R2基团有利地表示线性或支化的、环状或非环状的、饱和或不饱和的(通常为饱和的)C1-C11(通常为C1-C9)的烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。
R2基团可特别地为甲基、乙基、正丙基、异丙基、苄基、苯基、正丁基、异丁基、正戊基、异戊基、环己基、己基、正己基、庚基、异辛基、2-乙基己基、2-丙基己基。
有利地,R2为甲基(特别是因为易于合成),则式(I)的化合物为具有下式(Ia)的化合物:
CH3-X-R-Y-CH3 (Ia)
其中-X-、-Y-和-R-基团具有前述含义。
根据实施方案,式(I)的化合物可以为下式(Ib)的二酸的二酯:
CH3-O-(C=O)-R-(C=O)-O-R1 (Ib),
其中R和R1具有前述含义。
则式(I)的化合物可以例如为式(Iab)的二甲基二酯:
CH3-O-C(=O)-R-C(=O)-O-CH3 (Iab),
其中R如上文所定义。
可替选地,式(I)的化合物可以为下式(Ic)的二醇的二酯:
CH3-C(=O)-O-R-O-(C=O)-R1 (Ic),
其中R和R1具有前述含义。
则式(I)的化合物可特别为式(Iac)的二醋酸酯:
CH3-(C=O)-O-R-O-(C=O)-CH3 (Iac)
其中R如上文所定义。
在成功地通过测量STV假粘度的试验且被证明非常适于制备根据本发明的热表面涂层的式(I)的化合物中,特别可以提及以下化合物:
■选自己二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、琥珀酸二甲酯及其混合物的式(Iab)的化合物。
根据该替选方案,非常特别合适的混合物可以例如包括己二酸二甲酯(例如4至22重量%)、戊二酸二甲酯(例如55至77重量%)和琥珀酸二甲酯(例如12至32重量%)的混合物(与混合物的总重量相比的重量(例如通过气相色谱法测量))。
根据第一替选方案,可以使用由Solvay以名称
Figure BDA0002291230240000101
RPDE出售的溶剂作为化合物(I)。
更有利地,可以使用从Solvay以商品名
Figure BDA0002291230240000102
BOOST获得的添加剂。
■式(Ia)(特别是(Iab))的化合物,其中
R基团选自以下基团:
-式–CH(CH3)-CH2-CH2-的RMG基团,
-式–CH(C2H5)-CH2-的RES基团,以及
-RMG基团和RES基团的混合物。
-X-和-Y-有利地为酯,优选为二酸的酯(-X-=-O-(C=O)-,-Y-=-(C=O)-O-)或二醇的酯(-X-=-(C=O)-O-,-Y-=-O-(C=O)-)。
根据该第二替选方案,可以使用例如由Solvay以名称
Figure BDA0002291230240000111
IRIS出售的溶剂。
相反地,可提及被证明不适于本发明的式(I)的化合物。
作为示例,可特别提及在下文给出的实施例中说明的式CH3-O-C(=O)-CH2-C(=O)-O-CH3的丙二酸二甲酯。对于该化合物,在10%测量的STV假粘度保持高于500秒。
下文将更详细地描述本发明的不同方面以及本发明可以设想的实施方案。
烃类粘结剂
在本说明书的含义内,“烃类粘结剂”(也以更简要的方式称为“粘结剂”)理解为表示可用于制备沥青产品的化石来源或植物来源的烃类化合物,该烃类粘结剂能够例如为沥青、植物基粘结剂或石油来源的合成粘结剂,并且能够独立于其特性而被纯化或改性(特别通过加入掺杂剂或聚合物)。根据实施方案,烃类粘结剂可包含不同来源的混合物,例如植物来源的粘结剂和石油来源的合成粘结剂的混合物。
此外,根据本发明使用的粘结剂可以为从软到硬的粘结剂,例如等级范围为35/50至160/220,优选在50/70和160/220之间或70/100和160/220之间。
根据令人感兴趣的实施方案,粘结剂为纯沥青或由聚合物改性的沥青。此处提及的改性沥青的“聚合物”可选自天然或合成的聚合物。以说明且非限制方式,其例如为合成或天然的弹性体类别的聚合物:
-各种比例的苯乙烯和丁二烯或异戊二烯的无规、多序列或星形共聚物(特别是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-丁二烯(SB,对于“苯乙烯-丁二烯橡胶”也称作SBR)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)的嵌段共聚物)或相同化学类别(异戊二烯、天然橡胶等)的共聚物,所述共聚物任选地原位交联,
-各种比例的醋酸乙烯酯和乙烯的共聚物,
-乙烯和丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或马来酸酐酯的共聚物,乙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯和聚烯烃的共聚物和三元共聚物。
改性沥青的聚合物可选自回收的聚合物(例如从废旧轮胎或其它聚合物基废料(电缆、包装、农业废料等)获得的“橡胶碎屑”或其它分解成小块或粉末的橡胶基组合物)或通常用于改性沥青的任何其它聚合物(例如由国际道路会议常设协会(PIARC)在技术指南中提及的聚合物和由Laboratoire Central des Ponts and Chaussées在“Use ofModified Bituminous Binders,Special Bitumens and Bitumens with Additives inRoad Pavements”(巴黎,LCPC,1999年)中提及的聚合物)以及这些聚合物以所有比例的混合物。
矿物颗粒(骨料)
用于制备根据本发明的热表面涂层的矿物颗粒为可选自所有能够用于制备表面涂层的颗粒(特别是通常用于制备该类型铺路材料的颗粒)的固体颗粒。
作为根据本发明可以使用的矿物颗粒的示例,可以特别提及源自采石场或砾坑的天然矿物骨料(碎石、砂、细料)、炉渣(特别是煤渣)、片岩(特别是矾土或刚玉)、任何来源的人工骨料(例如源自城市固体垃圾焚烧(MSWI)底灰的人工骨料或任选地再生人工骨料)以及其以所有比例的混合物。
天然矿物骨料通常包括:
-小于0.063mm的成分(填料或细料)
-成分在0.063mm和2mm之间的砂;
-成分具有如下尺寸的碎石
o在2mm和6mm之间;
o大于6mm;
通过在NF EN 933-2标准(1996年5月版)中描述的试验测量矿物骨料的尺寸。
在根据本发明的表面涂层中使用的“矿物颗粒”也称作术语“0/D矿物组分”。该0/D矿物组分可分为两种颗粒尺寸:0/D矿物组分和d/D矿物组分。
最细成分(0/D矿物组分)为在0和最大直径之间的范围的成分,所述最大直径可固定在2和6mm之间(0/2至0/6),有利地在2和4mm之间。其它成分(最小直径大于2、3、4、5或6mm,至多约31.5mm)构成d/D矿物组分。
为说明的目的,通过下文给出的实施例说明本发明。在这些实施例中,使用经洗涤和筛分的骨料进行某些试验,因此仅涉及d/D矿物组分。正如不进行洗涤或筛分的其它实施例所示,本发明并不限于该实施方案。
实施例
例如在前述NF EN 12272-3标准中定义的5℃(+/-1℃)下使用以下物质进行Vialit试验:
■沥青(70/100级-供应商:Total)
其中已进一步加入一种或另一种以下添加剂,所述添加剂根据试验以不同含量使用:
-
Figure BDA0002291230240000132
BOOST(Solvay);或
-
Figure BDA0002291230240000133
IRIS(Solvay)
■根据进行的试验的两种类型的骨料,即:
-闪长岩(La Meilleraie);或
-石英岩(Chailloué)
根据进行的试验,直接使用所试验的100个碎石或预先洗涤并筛分以除去细料。
下表中显示了获得的结果,其中添加剂的含量以与不含添加剂的沥青的重量相比的重量百分比给出。在该5℃的试验中系统性地观察到保持在50以上的结合颗粒的数量c。
作为对比,以丙二酸二甲酯进行了相同的试验。尽管其为式(I)的化合物,但证明其是明显低效的(即使将含量增加到7.5%,c的值也几乎为零)。
表:5℃的Vialit试验
Figure BDA0002291230240000131
Figure BDA0002291230240000141
此外,在10℃的温度下对添加剂
Figure BDA0002291230240000142
BOOST进行Vialit试验,与在上述5℃的条件下获得的结果相比,产生了改进的结果。可以利用该改进,通过降低添加剂含量来基本上保持性质。
例如通过使用闪长岩碎石对7/100沥青中4.5%含量的
Figure BDA0002291230240000143
BOOST进行试验,获得了以下Vialit分布:
a=1;b=21;c=78
这表明,当添加剂含量为4.5%时,获得了与在5℃下5%时(如上表所示)相同的结果。

Claims (7)

1.烃类粘结剂的添加剂在用于制备热表面涂层的烃类粘结剂中作为稀释剂的用途,所述添加剂包括至少一种下式(I)的化合物:
CH3-X-R-Y-R2 (I)
其中:
R2为C1-C11,优选C1-C9的线性或支化的烃链;
相同或不同的-X-和-Y-各自为-O-(C=O)-基团、-(C=O)-O-基团、-NR’-(C=O)-基团或-(C=O)-NR’-基团,其中R’表示氢原子或C1-C4烷基;以及
-R-基团为线性或支化的二价C1-C10烃链,并且任选地被一个或多个氧原子中断;
其中,对加入了10重量%所述添加剂的所述烃类粘结剂测量的STV假粘度小于500秒。
2.根据权利要求1所述的用途,其中,对加入了10重量%所述添加剂的所述烃类粘结剂测量的STV假粘度小于450秒。
3.根据权利要求2所述的用途,其中,对加入了10重量%所述添加剂的所述烃类粘结剂测量的STV假粘度小于400秒,优选小于350秒。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用途,其中,向烃类粘结剂中加入的式(I)的化合物的总浓度在1%和8%之间。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用途,其中,式(I)的化合物为下式(Ia)的化合物:
CH3-X-R-Y-CH3 (Ia)
其中,-X-、-Y-和-R-基团如权利要求1中所定义。
6.根据权利要求5所述的用途,其中,式(I)的化合物选自己二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、琥珀酸二甲酯及其混合物。
7.根据权利要求5所述的用途,其中,在式(Ia)的化合物中,R选自:
-式-CH(CH3)-CH2-CH2-的RMG基团,
-式-CH(C2H5)-CH2-的RES基团,以及
-RMG基团和RES基团的混合物。
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