+

ES2368993T3 - Composición vulcanizante de asfalto. - Google Patents

Composición vulcanizante de asfalto. Download PDF

Info

Publication number
ES2368993T3
ES2368993T3 ES01982442T ES01982442T ES2368993T3 ES 2368993 T3 ES2368993 T3 ES 2368993T3 ES 01982442 T ES01982442 T ES 01982442T ES 01982442 T ES01982442 T ES 01982442T ES 2368993 T3 ES2368993 T3 ES 2368993T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
vulcanizing agent
agent
asphalt
weight
sulfuric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES01982442T
Other languages
English (en)
Inventor
Patrizio Andriolo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TotalEnergies Marketing Services SA
Original Assignee
Total Raffinage Marketing SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Total Raffinage Marketing SA filed Critical Total Raffinage Marketing SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2368993T3 publication Critical patent/ES2368993T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/39Thiocarbamic acids; Derivatives thereof, e.g. dithiocarbamates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L19/00Compositions of rubbers not provided for in groups C08L7/00 - C08L17/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L95/00Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C08L2666/04Macromolecular compounds according to groups C08L7/00 - C08L49/00, or C08L55/00 - C08L57/00; Derivatives thereof
    • C08L2666/08Homopolymers or copolymers according to C08L7/00 - C08L21/00; Derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Working-Up Tar And Pitch (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)

Abstract

Un agente vulcanizante para el asfalto, que consiste en un agente sulfúrico y un aglutinante y es en forma de gránulos.

Description

Composición vulcanizante de asfalto
La presente invención trata de una composición para vulcanizar asfalto. De este modo el asfalto es útil como sustancia de revestimiento, por ejemplo para la pavimentación. La invención aporta una composición vulcanizante que cuando se mezcla con el asfalto y un elastómero da lugar a una composición que tiene una mayor estabilidad y capacidad de envejecimiento. La invención también se refiere a métodos para elaborar la composición vulcanizante y la composición para pavimentación así como la propia composición de revestimiento.
Es sabido desde hace cierto tiempo que la incorporación de polímeros elastoméricos al asfalto permite crear una composición útil para la pavimentación. El elastómero confiere a la composición la capacidad de deformarse por efecto de la presión (ej.: cuando un vehículo circula sobre ella) y luego volver a su estado original. Ello aumenta la vida útil del pavimento. También es sabido que la adición de azufre o compuestos que contienen azufre a estas composiciones aumenta su resistencia debido a la formación de enlaces cruzados. Esta formación de enlaces cruzados se denomina vulcanización. Generalmente la elaboración de estas composiciones se lleva a cabo en dos pasos: se añade el elastómero al asfalto y se dispersa completamente y después se añade el agente vulcanizante y se deja que se formen los enlaces cruzados. Varias solicitudes de patentes publicadas describen dichos procesos, como WO 98/47966, WO 92/11321, WO 90/02776, WO 93/18092 y WO 96/15193.
Un proceso de este tipo se describe en la patente europea publicada EP 424 420. Este documento revela la formación de una composición de asfalto en dos pasos. Un polímero elastomérico (SBS) se dispersa en el asfalto a una temperatura entorno a los 140-180 ºC. Cuando el SBS está totalmente dispersado en el asfalto, se añaden los agentes vulcanizantes, que incluyen azufre, una sustancia donadora de azufre y otros aditivos. La mezcla se agita durante 100150 minutos a una temperatura de 140-180 ºC para formar la composición final.
En la solicitud de patente francesa publicada FR2737216, más reciente, se desarrolla un procedimiento alternativo de un solo paso para elaborar una composición de revestimiento a partir de asfalto. Este método usa una mezcla preliminar lista para ser usada, la cual incluye una forma de SBS en polvo y agentes para formar enlaces cruzados también en polvo, de manera que la mezcla preliminar es igualmente en forma de polvo.
US6025418 describe la adición de un agente específico que contiene azufre a una composición consistente en una mezcla de asfalto y un polímero elastomérico. No hace referencia a un agente vulcanizante que incluya un agente sulfúrico y un aglutinante y que sea en forma de gránulos.
EP384254 y GB2270318 describen la adición de azufre en forma de polvo o de un agente donador de azufre a una mezcla de asfalto precalentado que contiene látex o un polímero. Ninguno de estos documentos habla de un agente vulcanizante que incluya un agente sulfúrico y un aglutinante y que sea en forma de gránulos.
EP350866 se refiere a una solución madre que contiene un aceite hidrocarbonado y azufre en forma cristalizada y en polvo. La solución resultante se añade a continuación al asfalto precalentado. No se refiere a un agente vulcanizante que incluya un agente sulfúrico y un aglutinante y que sea en forma de gránulos.
Todos los métodos anteriores tienen varias desventajas. Los procedimientos en dos pasos necesitan más tiempo y requieren el almacenamiento por separado de un mayor número de componentes distintos. Además, el elastómero y el agente formador de enlaces cruzados son en polvo y deben añadirse por separado, por lo que sus proporciones se deben determinar a la hora de elaborar la composición de revestimiento. Este procedimiento induce a errores que hacen que se desperdicie materia y que aumente el coste. El procedimiento en un solo paso solventa algunos de estos problemas, pero conlleva otros. La mezcla preliminar es en polvo y tiene que mezclarse ya que está compuesta por más de un ingrediente. Los polvos tienen problemas de seguridad, ya que conllevan riesgo de incendio y de explosión. Esto es particularmente problemático para el azufre y los compuestos que lo contienen. Además los polvos son difíciles de almacenar y son susceptibles de formar grumos y de endurecerse, lo que hace que sean difíciles de procesar.
Un objetivo de la presente invención es solventar los problemas asociados con la técnica anterior. Otro objetivo adicional es proporcionar una composición vulcanizante que sea más segura, más fácil de usar, que dé lugar a una composición de revestimiento final con mejores características de estabilidad, almacenamiento y envejecimiento y que permita un mejor control de la cantidad de producto empleado en las composiciones.
Por consiguiente, la presente invención aporta un agente vulcanizante para el asfalto, que consiste en un agente sulfúrico y un aglutinante y es en forma de gránulos. Generalmente el agente sulfúrico se dispersa en el aglutinante. Por gránulos se entiende un producto consistente en partículas aglomeradas para formar otras de mayor tamaño. Estos aglomerados no tienen una limitación especial de forma o tamaño, siempre que no formen un polvo peligroso, y pueden incluir un extruido o pastilla elaborada por extrusión o compresión del agente vulcanizante.
La presente invención aporta un agente vulcanizante granulado que evita los riesgos asociados con los polvos y que puede emplearse en un proceso de un solo paso para formar un agente de pavimentación con un elastómero y asfalto. Por proceso de un solo paso se entiende un proceso en el que el elastómero y el agente vulcanizante se pueden añadir juntos al asfalto si así se desea. Un proceso en dos pasos requiere que el elastómero y el asfalto se dispersen
completamente antes de añadir el agente vulcanizante. Sorprendentemente, además de las anteriores ventajas, el presente agente vulcanizante mejora las características de envejecimiento y estabilidad de la composición de revestimiento.
A continuación abordaremos en detalle los distintos aspectos de la presente invención.
El agente vulcanizante incluye un aglutinante y un agente sulfúrico en proporciones no especialmente limitadas, siempre que el aglutinante se encuentre en suficiente cantidad como para permitir que se formen gránulos. En una realización preferente, el agente vulcanizante incluye un 20% o más del peso de aglutinante. Más preferentemente el agente vulcanizante incluye del 20% al 90% del peso de aglutinante y del 10% al 80% del peso de agente sulfúrico. El agente vulcanizante puede también incluir del 0% al 30% de aditivos adicionales. Preferiblemente el agente sulfúrico contiene del 10% al 100% de azufre elemental y del 0% al 90% de un compuesto de azufre. De este modo, agente sulfúrico puede contener un donador de azufre, tal como el dibutil ditiocarbamato de zinc (ZDBC) o el mercaptobenzotiazolato de zinc (ZMBT) o una sulfinamida. Los compuestos de azufre y donadores de azufre preferidos pueden encontrarse en el Rubber Handbook publicado por la Swedish Institution of Rubber Technology.
El aglutinante no está especialmente limitado, siempre que sea capaz de aglomerar el agente sulfúrico en gránulos. Sin embargo, preferentemente el aglutinante tiene un punto de fusión (y/o punto de reblandecimiento) inferior al punto de fusión del azufre, para un procesado más fácil. En realizaciones preferentes, el aglutinante incluye una cera, una resina hidrocarbonada, un copolímero de etileno y un éster acrílico. Los aglutinantes preferibles incluyen polietileno (PE), monoestearato de glicerina (GMS y copolímeros de etileno y ésteres de acrilato.
Un agente vulcanizante particularmente preferido es el azufre elemental y un aglutinante particularmente preferido es EVA.
El agente vulcanizante preferiblemente incluye otros aditivos. Estos aditivos no están especialmente limitados y se pueden añadir para mejorar la mezcla y/o facilitar el procesado. También se pueden elegir para mejorar la calidad de las superficies, especialmente la calidad de las carreteras. Tales aditivos adicionales pueden incluir adhesivos, elastómeros, asfaltos, óxido de zinc y/o ácido esteárico.
La presente invención también aporta un proceso para la producción del agente vulcanizante que incluye:
(a)
extrusión de un agente sulfúrico con un aglutinante; o
(b)
compresión de un agente sulfúrico con un aglutinante a una temperatura inferior al punto de fusión del agente sulfúrico para formar gránulos de agente vulcanizante.
El proceso es una compresión o extrusión estándar, conocidas en este campo. Se pueden emplear técnicas de procesamiento y dispositivos estándar. Preferentemente se emplea en el proceso una temperatura de 110ºC o inferior, ya que el azufre se funde entorno a los 119 ºC. Sin embargo, si el punto de fusión del agente sulfúrico es superior, se pueden emplear temperaturas más elevadas.
La presente invención aporta además un proceso para producir una composición de revestimiento, el cual consiste en poner en contacto asfalto con un elastómero y un agente vulcanizante como se definió anteriormente. En una realización preferida, el proceso se lleva a cabo a una temperatura de 100 ºC o superior. Más preferentemente el proceso se lleva a cabo a una temperatura de 120-200 ºC. Como ya se mencionó anteriormente, se trata de un proceso de un solo paso en el que el elastómero y el agente vulcanizante se añaden al asfalto esencialmente de manera simultánea.
Generalmente se emplean entre 1 y 15 partes por peso de elastómero y entre 85 y 99 partes por peso de asfalto. Preferentemente se emplea entre 0,01% y 10% del peso, más preferentemente entre 0,1 y 5 % del peso de agente vulcanizante, con respecto al peso total de asfalto y elastómero.
El elastómero no está especialmente limitado, siempre que tenga las cualidades requeridas para las composiciones de revestimiento. Dichos elastómeros son bien conocidos en este campo y generalmente se trata de polímeros de caucho. En una realización preferente, el elastómero incluye estireno-butadieno-estireno (SBS), SBS hidrogenado, estirenoisopreno-estireno (SIS), estireno-etileno-butadieno-estireno (SEBS) y / o poliisobutadieno (PIB).
La composición de revestimiento de la presente invención contiene propiedades mejoradas en cuanto a envejecimiento y estabilidad y se usa preferentemente para producir y/o reparar carreteras, pavimentos, pistas u otras superficies para vehículos.
Típicamente tales composiciones de revestimiento se elaboran antes de transportarse al lugar donde se usarán. Una vez elaboradas, se almacenan durante un máximo de tres días a temperaturas entorno a los 180 ºC, para evitar que el asfalto se solidifique. Por consiguiente, es importante que estas composiciones sean estables a altas temperaturas y que se sometan a una pequeña fase de separación si es posible. Las presentes composiciones de revestimiento son especialmente estables, como se muestra en los análisis del punto de reblandecimiento con el método del anillo y la bola (descrito más adelante), en comparación con las composiciones de métodos anteriores.
A continuación se describirá la presente invención, con referencias a las siguientes realizaciones específicas, que se presentan solo a modo de ejemplo y que no pretenden limitar la invención.
Ejemplos
En los siguientes ejemplos, los asfaltos empleados fueron un asfalto venezonalo (asfalto A), con una penetración de 87 a 25 ºC, y un asfalto de Oriente Medio (asfalto B) con una penetración de 74 a 25 ºC. Además se han analizado cinco asfaltos chinos con valores de penetración a 25 ºC de 75, 58, 78 y 83 para SH1, SH2, SH3 y SH4 respectivamente. El test de penetración es un test estándar bien conocido en el sector, en el que se mide la profundidad a la que penetra una aguja en el asfalto. Aquí se midió según los métodos del test estándar ASTM D-5-73 revisado 95. Todos estos asfaltos se usaron en las pruebas de laboratorio.
El elastómero empleado en las pruebas de laboratorio fue Finaprene® 503 (SBS – un polímero de estireno/butadieno de 31/69% en peso). Los elastómeros utilizados en las composiciones de pavimentación industriales fueron Finaprene® 503 (SBA- un polímero lineal de estireno/butadieno de 31/69% en peso), Finaprene® 401 (un polímero radial de bajo peso molecular de estireno/butadieno de 20/80% en peso) y Finaprene® 411X (un polímero radial de alto peso molecular de estireno/butadieno de 30/70% en peso).
El agente vulcanizante contenía alguno de los siguientes:
(a)
polvo de azufre;
(b)
70/30% en peso de azufre / EVA en gránulos, preparado mediante extrusión; o
(c)
70/30% en peso de (80/20% en peso de /ZDBC) / EVA en gránulos, preparado mediante compresión.
(d)
30/62/3/3/2% en peso de EVA/azufre/ZDBC/ZMBT/PIB en gránulos, preparado mediante extrusión.
Ejemplo 1
Este es un ejemplo de la presente invención.
Se calentó el asfalto A a 180 ºC y se añadió 3% en peso de Finaprene® 503 en gránulos simultáneamente junto con 0,1% en peso de agente vulcanizante© en gránulos, con respecto al peso total de asfalto y elastómero. Transcurridos 120 minutos, la mezcla era homogénea. La estabilidad de almacenamiento era buena (no había separación de fases) y confirmaba la eficacia de la vulcanización.
Ejemplo 2
Este es un ejemplo de la presente invención.
Se calentó el asfalto B a 180 ºC y se añadió 5% en peso de Finaprene® 503 en gránulos simultáneamente junto con 0,1% en peso de agente vulcanizante (b) en gránulos, con respecto al peso total de asfalto y elastómero. Transcurridos 120 minutos, la mezcla era homogénea. La estabilidad de almacenamiento era buena (no había separación de fases) y se confirmaba la eficacia de la vulcanización.
Ejemplo 3
Este es un ejemplo de comparación que emplea un método de FR 2737216
Se calentó el asfalto B a 180 ºC y se añadió 5% en peso de Finaprene® 503 en polvo simultáneamente junto con 0,1% en peso de agente vulcanizante (b) en polvo, con respecto al peso total de asfalto y elastómero. Transcurridos 120 minutos, la mezcla era homogénea. La estabilidad de almacenamiento era peor que en los ejemplos 1 y 2.
Análisis de estabilidad y envejecimiento usando el método del anillo y la bola
Se analizó la estabilidad de los productos del ejemplo 2 y del ejemplo comparativo 3. Se empleó un método estándar interno desarrollado a partir del método del anillo y la bola (ASTM-D36). Un anillo se recubre con la composición de revestimiento una vez elaborada y después el anillo se sumerge en aceite caliente. Se registra la temperatura a la que la composición se cae del anillo. La composición se almacena a alta temperatura durante 3 días y se repite el método. Si la estabilidad es buena, la composición conservará su adhesividad y la temperatura permanecerá de manera ideal lo más cercana posible a la temperatura medida originalmente. Cuanto mayor sea el descenso de temperatura, menor es la estabilidad de la composición y peor sus características de envejecimiento.
Los resultados de la composición elaborada en los ejemplos 2 y 3 se presentan a continuación en la tabla 1.
Tabla 1
Tiempo de mezclado / min
Descenso de temperatura / ºC
Ejemplo 2
Ejemplo 3
120
7 10
180
5 10
La tabla 1 muestra que, para tiempos de mezclado de 2 y 3 horas, el descenso de temperatura es menor en la composición de la presente invención en comparación con la composición más parecida elaborada con métodos 5 anteriores. Esto subraya la mejora en las características de envejecimiento y estabilidad de las presentes composiciones.
Ejemplos 4 a 7
En estos ejemplos se prepararon varias composiciones de revestimiento a partir de los asfaltos chinos SH1, SH2, SH3 y SH4, con distintos elastómeros en diferentes cantidades y opcionalmente con diversas cantidades de extracto de furfural
10 pesado. Las composiciones según la presente invención se prepararon con 0,1% en peso de agente vulcanizante d) en gránulos y en los ejemplos de comparación sin agente vulcanizante. En las tablas 2 a 5 se muestran las composiciones y los resultados. En estos ejemplos se midieron la ductilidad según el método de test estándar IP 32/55, la viscosidad cinemática del asfalto según el método de test estándar ASTM D 2170 y la recuperación elástica según el método de test estándar DIN V 52021-1.
15 Tabla 2
Asfalto SH1
Composición
% en peso % en peso % en peso
Asfalto SH1
96,5 96,4 95,5
Finaprene® 503
- - -
Finaprene® 401
3,5 3,5 4,5
Agente vulcanizante
- 0,1 -
Extracto pesado de furfural
- - -
Propiedades
Temperatura del anillo y la bola ºC
68 70 80
Penetración 5 ºC – 1/10 mm 15 ºC – 1/10 mm 25 ºC – 1/10 mm
10 18 51 11 20 55 13 18 54
Viscosidad 135 ºC – Pa.s 150 ºC – Pa.s
1,22 0,72 1,47 0,84 1,54 0,89
Ductilidad 5 ºC – cm 13 ºC – cm 25 ºC – cm
13 60 62 14 80 87 20 60 58
Recuperación elástica - %
92 95 97
Estabilidad de almacenamiento (48 horas a 163 ºC)
no sí no
Tabla 3 Asfalto SH2
Composición
% en peso % en peso % en peso % en peso % en peso
Asfalto SH2
97,5 97,4 96,5 96,4 95,5
Finaprene® 503
- - - - -
Finaprene® 401
2,5 2,5 3,5 3,5 4,5
Agente vulcanizante
- 0,1 - 0,1 -
Extracto pesado de furfural
- - - - -
Propiedades
Temperatura del anillo y la bola ºC
53 55 67 69 74
Penetración 5 ºC – 1/10 mm 15 ºC – 1/10 mm 25 ºC – 1/10 mm
9 16 47 10 10 44 9 15 43 10 17 51 9 16 44
Viscosidad 135 ºC – Pa.s 150 ºC – Pa.s
1,16 0,63 1,16 0,70 1,31 0,79 1,52 0,85 1,76 0,98
Ductilidad 5 ºC – cm 13 ºC – cm 25 ºC – cm
6 24 97 1 41 >130 8 52 54 8 58 82 14 60 53
Recuperación elástica - %
35 58 93 93 98
Estabilidad de almacenamiento (48 horas a 163 ºC)
no sí no sí no
Tabla 4 Asfalto SH3
Composición
% en peso % en peso % en peso % en peso % en peso % en peso % en peso % en peso % en peso % en peso % en peso % en peso
Asfalto SH3
96,5 96,4 95,5 97,5 97,4 97,5 97,5 96,5 96,4 96,5 96,5 95,5
Finaprene® 503
3,5 3,5 4,5 - - - - - - - - -
Finaprene® 401
- - - 2,5 2,5 2,5 2,5 3,5 3,5 3,5 3,5 4,5
Agente vulcanizante
- 0,1 - - 0,1 - - - 0,1 - - -
Extracto pesado de furfural
- - - - - 5% 10% - - 5% 10% -
Propiedades
Temperatura del anillo y la bola ºC
52 54 93 50 52 48 45 70 72 65 58 76
Penetración 5 ºC – 1/10 mm 15 ºC – 1/10 mm 25 ºC – 1/10 mm
13 22 57 12 23 60 11 22 53 11 21 66 10 20 60 --88 --124 10 21 58 12 21 57 --74 --110 10 21 53
Viscosidad 135 ºC – Pa.s 150 ºC – Pa.s
1,03 0,63 1,12 0,66 1,28 0,79 0,89 0,55 0,99 0,59 0,86 - 0,67 - 1,18 0,67 1,30 0,78 0,95 - 0,79 - 1,51 0,82
Ductilidad 5 ºC – cm 13 ºC – cm 25 ºC – cm
20 71 >140 32 73 >140 39 102 103 11 37 110 11 54 >130 22 -- 57 -- 22 49 52 19 74 65 46 -- 77 -- 26 66 52
Recuperación elástica - %
68 68 98 28 60 65 58 98 95 95 95 100
Estabilidad de almacenamiento (48 horas a 163 ºC)
no sí no sí sí sí sí no sí sí sí no
Tabla 5 Asfalto SH4
Composición
% en peso % en peso % en peso % en peso % en peso % en peso
Asfalto SH4
97 96,9 96,5 96,4 96 95,9
Finaprene® 503
- - - - - -
Finaprene® 401
3 3 3,5 3,5 4 4
Agente vulcanizante
- 0,1 - 0,1 - 0,1
Propiedades
Temperatura del anillo y la bola ºC
57 59 73 74 80 82
Penetración 5 ºC – 1/10 mm 15 ºC – 1/10 mm 25 ºC – 1/10 mm
10 23 6 12 20 57 14 22 43 11 23 6 11 19 58 11 19 55
Viscosidad 135 ºC – Pa.s 150 ºC – Pa.s
1,00 0,61 1,16 0,65 1,09 0,72 1,10 0,77 1,2 0,74 1,47 0,86
Ductilidad 5 ºC – cm 13 ºC – cm 25 ºC – cm
15 46 54 21 51 109 16 70 55 41 96 7 25 72 56 27 84 70
Recuperación elástica - %
78 73 95 98 98 98
Estabilidad de almacenamiento (48 horas a 163 ºC)
sí sí no sí no sí
Los resultados mostrados en las tablas 2 a 5 muestran claramente que todas las composiciones asfálticas preparadas
5 según la presente invención tuvieron una excelente estabilidad de almacenamiento. Además, como se deseaba, la temperatura del anillo y la bola fue superior en las composiciones que emplean el agente vulcanizante de la invención, lo que conllevó una mejor cohesión y ductilidad. Cabe destacar en la tabla 4 que se puede conseguir una mayor ductilidad añadiendo entre el 5% y 10% en peso de extracto de furfural pesado, pero a expensas de una menor temperatura del anillo y la bola y de un mayor valor de penetración.
10 Ejemplos industriales
Se han preparado dos composiciones de pavimentación con el asfalto chino SH2, el elastómero Finaprene® 503 y la composición vulcanizante d) en gránulos y en polvo respectivamente. El pequeño descenso de temperatura observado en las pruebas de laboratorio de los ejemplos 1 y 2 se confirmó en los ejemplos industriales. Esto se puede observar en la tabla 6 que muestra el descenso de la temperatura del anillo y la bola en función del envejecimiento para el mismo
15 agente vulcanizante en forma de gránulos o de polvo.
Tabla 6
Diferencia de temperaturas del anillo y la bola después del envejecimiento.
Agente vulcanizante
Gránulos Polvo
¨T ºC
1 día a 180 ºC
2,3 5,6
2 días a 180ºC
3,3 6,0
3 días a 180ºC
3,3 5,7

Claims (19)

  1. REIVINDICACIONES
    1.
    Un agente vulcanizante para el asfalto, que consiste en un agente sulfúrico y un aglutinante y es en forma de gránulos.
  2. 2.
    Un agente vulcanizante de acuerdo con la reivindicación 1, que contiene un 20% o más de aglutinante.
  3. 3.
    Un agente vulcanizante de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2 que incluye:
  4. 4.
    Un agente vulcanizante de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que el agente sulfúrico contiene entre el 10% y el 100% en peso de azufre elemental y entre el 0% y el 90% en peso de un compuesto de azufre.
  5. 5.
    Un agente vulcanizante de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que el agente sulfúrico contiene un donador de azufre.
  6. 6.
    Un agente vulcanizante de acuerdo con la reivindicación 5 en el que el agente sulfúrico contiene dibutil ditiocarbamato de zinc (ZDBC)
  7. 7.
    Un agente vulcanizante de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que el aglutinante incluye una cera, una resina hidrocarbonada, un copolímero de etileno y un éster acrílico, polietileno (PE), monoestearato de glicerina (GMS) y/o (EVA).
  8. 8.
    Un agente vulcanizante de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que los aditivos incluyen un adhesivo, un elastómero, asfalto, óxido de zinc y/o ácido esteárico.
  9. 9.
    Un agente vulcanizante de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el que los gránulos son en forma de un extruido o pastilla elaborada por extrusión o compresión del agente vulcanizante.
  10. 10.
    Un proceso para la producción del agente vulcanizante que incluye:
    (i)
    20-90% de aglutinante
    (ii)
    10-80% en peso de agente sulfúrico y
    (iii)
    0-30% en peso de aditivos.
    (a)
    extrusión de un agente sulfúrico con un aglutinante; o
    (b)
    compresión de un agente sulfúrico con un aglutinante a una temperatura inferior al punto de fusión del agente sulfúrico para formar gránulos de agente vulcanizante.
  11. 11.
    Un proceso de acuerdo con la reivindicación 10, en el que la temperatura es de 110 ºC o inferior
  12. 12.
    Un proceso de acuerdo con las reivindicaciones 10 u 11, en la que el agente vulcanizante es un agente como se definió en cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8.
  13. 13.
    Un agente vulcanizante que puede obtenerse mediante un proceso como se define en cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12.
  14. 14.
    Un proceso para producir una composición de revestimiento que incluye poner en contacto asfalto de contacten poner en contacto asfalto con un elastómero y un agente vulcanizante como se definió en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 y 13.
  15. 15.
    Un proceso de acuerdo con la reivindicación 14 en el que el contacto se lleva a cabo a una temperatura de 100 ºC o superior.
  16. 16.
    Un proceso de acuerdo con la reivindicación 15 en el que el contacto se lleva a cabo a una temperatura de 120200 ºC.
  17. 17.
    Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14-16 en el que se emplean 1-10 partes por peso de elastómero con 90-99 partes por peso de asfalto.
  18. 18.
    Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 14-17 en el que se emplean 0,01-10% en peso de agente vulcanizante, con respecto al peso total de asfalto y elastómero.
  19. 19.
    Un proceso con cualquiera de las reivindicaciones 14-18 en el que el elastómero incluye estireno-butadieno-estireno (SBS), SBS hidrogenado, estireno-isopreno-estireno (SIS), estireno-etileno-butadieno-estireno (SEBS) y / o poliisobutadieno (PIB).
ES01982442T 2000-10-24 2001-10-24 Composición vulcanizante de asfalto. Expired - Lifetime ES2368993T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP00309342A EP1201717A1 (en) 2000-10-24 2000-10-24 Bitumen vulcanising composition
EP00309342 2000-10-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2368993T3 true ES2368993T3 (es) 2011-11-24

Family

ID=8173334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES01982442T Expired - Lifetime ES2368993T3 (es) 2000-10-24 2001-10-24 Composición vulcanizante de asfalto.

Country Status (17)

Country Link
US (1) US6872763B2 (es)
EP (2) EP1201717A1 (es)
JP (1) JP4129392B2 (es)
KR (1) KR100582480B1 (es)
CN (1) CN1238429C (es)
AT (1) ATE515536T1 (es)
AU (1) AU2002214026A1 (es)
CA (1) CA2425978C (es)
CZ (1) CZ307780B6 (es)
DK (1) DK1345991T3 (es)
ES (1) ES2368993T3 (es)
HU (1) HU229094B1 (es)
PL (1) PL194555B1 (es)
PT (1) PT1345991E (es)
SK (1) SK288142B6 (es)
WO (1) WO2002034835A1 (es)
ZA (1) ZA200302604B (es)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7517934B2 (en) 2003-07-31 2009-04-14 Basf Corporation Modified anionically polymerized polymers
US7202290B2 (en) * 2003-11-12 2007-04-10 Eastman Chemical Company Modified asphalt compositions
US7144933B2 (en) 2003-11-12 2006-12-05 Eastman Chemical Company Modified asphalt compositions
US7402619B2 (en) 2005-03-31 2008-07-22 Kraton Polymers U.S. Llc Cross-linking compositions for polymer-modified asphalt compositions
BRPI0613289A2 (pt) * 2005-06-23 2010-12-28 Du Pont composição, processo, uso de uma composição e pavimentação de rodovia ou folha de telhado
US7642302B2 (en) * 2005-12-29 2010-01-05 Firestone Polymers, Llc Modified asphalt binders and asphalt paving compositions
US7781503B2 (en) * 2005-12-29 2010-08-24 Firestone Polymers, Llc Modified asphalt binders and asphalt paving compositions
MX2010007325A (es) * 2008-01-04 2012-12-06 Bard Inc C R Cateter de foley de poliisopreno sintetico.
CA2720397A1 (en) * 2008-04-02 2009-10-08 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for manufacturing asphalt
CA2720391A1 (en) 2008-04-02 2009-10-08 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for manufacturing asphalt
WO2010002914A1 (en) * 2008-06-30 2010-01-07 C.R. Bard, Inc. Polyurethane/polysoprene blend catheter
US9012542B2 (en) 2009-04-01 2015-04-21 Saudi Arabian Oil Company Sulfur extended polymer for use in asphalt binder and road maintenance
KR101171338B1 (ko) * 2011-11-23 2012-08-09 주식회사 리드캡 친환경 중온 아스팔트 포장방법 및, 이를 위한 개질 아스팔트 바인더와 그 제조방법
CN104271652B (zh) * 2012-02-07 2016-06-01 沙特阿拉伯石油公司 具有硫改性的聚乙酸乙烯酯(PVAc)的沥青组合物
US9309441B2 (en) * 2013-11-01 2016-04-12 Saudi Arabian Oil Company Sulfur asphalt in roofing, damp-proofing and water proofing
US9637635B2 (en) 2013-11-01 2017-05-02 Saudi Arabian Oil Company Sulfur asphalt in roofing, damp-proofing and water proofing
US20160201271A1 (en) * 2015-01-08 2016-07-14 Honeywell International Inc. Surface treated pavement and methods for treating pavement surfaces to improve chip retention
CN104710338B (zh) * 2015-03-25 2017-11-03 合肥工业大学 一种用于高折射率涂层的表面处理剂及其制备方法
EP3440130A1 (fr) 2016-04-14 2019-02-13 Total Marketing Services Procede de preparation d'une composition bitume / polymere presentant des proprietes ameliorees
CN108795071B (zh) * 2018-06-08 2020-12-22 太原理工大学 一种替代部分沥青的硫基胶结料及其使用方法
FR3143611A1 (fr) 2022-12-15 2024-06-21 Totalenergies Onetech Agent de vulcanisation pour bitume

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2640088A (en) * 1950-01-06 1953-05-26 Us Rubber Co Vulcanization accelerators
US2933464A (en) * 1954-11-23 1960-04-19 Vanderbilt Co R T Pelletized acceleration containing polyisobutylene
US2912388A (en) * 1956-09-07 1959-11-10 United Shoe Machinery Corp Rubber-resin cutting pads and methods of mixing and milling rubber-resin compositions
BE1001202A5 (fr) * 1988-06-10 1989-08-16 Labofina Sa Procede de preparation de compositions de bitume-caoutchouc.
US4933550A (en) 1988-07-15 1990-06-12 Hegyi Dennis J Photodetector system with controllable position-dependent sensitivity
FR2636340B1 (fr) * 1988-09-09 1992-04-17 Elf France Procede de preparation de compositions bitume-polymere, application des compositions obtenues a la realisation de revetements et solution mere de polymere utilisable pour l'obtention desdites compositions
US5508112A (en) * 1988-09-09 1996-04-16 Elf France Process for the preparation of bitumen-polymer composition
EP0384254A3 (en) * 1989-02-21 1992-04-01 BASF Aktiengesellschaft Latex compounds for asphalt modifications
GB2270318A (en) * 1992-08-26 1994-03-09 Basf Corp Latex compounds and sulfur containing additives for asphalt
FR2737216B1 (fr) * 1995-07-28 1997-09-19 Gerland Routes Procede simplifie pour la preparation d'un liant bitumineux modifie par un elastomere
US5795929A (en) * 1997-04-22 1998-08-18 Koch Enterprises, Inc. Polymer enhanced asphalt emulsion

Also Published As

Publication number Publication date
CZ307780B6 (cs) 2019-05-02
ZA200302604B (en) 2004-03-08
EP1345991A1 (en) 2003-09-24
US20040054038A1 (en) 2004-03-18
HUP0302749A2 (hu) 2003-11-28
JP4129392B2 (ja) 2008-08-06
CN1471560A (zh) 2004-01-28
DK1345991T3 (da) 2011-10-24
WO2002034835A1 (en) 2002-05-02
CN1238429C (zh) 2006-01-25
AU2002214026A1 (en) 2002-05-06
US6872763B2 (en) 2005-03-29
SK288142B6 (sk) 2013-11-04
ATE515536T1 (de) 2011-07-15
CA2425978C (en) 2010-01-12
PL360782A1 (en) 2004-09-20
EP1201717A1 (en) 2002-05-02
JP2004512413A (ja) 2004-04-22
PL194555B1 (pl) 2007-06-29
CZ20031376A3 (cs) 2003-08-13
CA2425978A1 (en) 2002-05-02
KR20030048069A (ko) 2003-06-18
EP1345991B1 (en) 2011-07-06
HU229094B1 (en) 2013-07-29
SK6052003A3 (en) 2003-11-04
KR100582480B1 (ko) 2006-05-23
PT1345991E (pt) 2011-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2368993T3 (es) Composición vulcanizante de asfalto.
RU2544546C2 (ru) Способ получения поперечно-сшитых композиций полимера и битума без использования сшивающего агента
AU2001245632B2 (en) Accelerator-gel additive for use in the production of polymer-modified asphalt
TWI329661B (en) Asphalt binder for porous pavements
ES2967885T3 (es) Revestimientos asfalticos para membranas impermeables de cubiertas, membranas impermeables que incluyen los revestimientos asfalticos y métodos para fabricar los revestimientos asfalticos
WO2012061579A1 (en) Sulfur modified asphalt for warm mix applications
EP0174795B1 (en) Bituminous compositions and preparation thereof
AU2001245632A1 (en) Accelerator-gel additive for use in the production of polymer-modified asphalt
BRPI0620743A2 (pt) composições de pavimentação asfáltica e de ligantes asfálticos modificados
WO1992011321A2 (fr) Composante bitume/polymere permettant d'obtenir des compositions bitume/polymere a tres faible susceptibilite thermique utilisables pour la realisation de revetements
EP0618274A1 (en) Polymer modified asphalt composition and method of preparation
JP2014511925A (ja) 瀝青組成物
JP2012519745A (ja) 瀝青/エラストマーの架橋組成物を製造するためのペレットの形態の架橋用組成物
ES2329803T3 (es) Uso de niveles en exceso de sales metalicas para mejorar las propiedades cuando se incorporan polimeros en asfalto.
ES2302982T3 (es) Utilizacion de aceleradores de tiol alternativos para reticular caucho en asfalto.
KR960008490B1 (ko) 고무화아스팔트 도막방수제 및 그의 제조방법
ES2330618T3 (es) Composicion de bitumen con sds/ppe.
JP2018080236A (ja) ダイラタンシー性組成物
CN104974666A (zh) 一种液体三元乙丙橡胶沥青防水涂料及其制备方法
点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载