本发明涉及一种主要用于防腐蚀与隔离涂层的组合物,这种组合物除了主要可用作汽车大梁的防腐蚀涂层之外,还可用于建筑与结构工业中作混凝土和木材等制屋顶与墙面的防水涂层。 已知,这种材料对易受腐蚀作用的金属板和多孔面具有良好的粘附性,其还具有弹性,并可提供合适的持久抗机械损伤性,因此其可作防腐蚀隔离用,这种组合物宜含有少量溶剂,以适宜于冷涂。
还已知,由于屋顶油毛毡和沥青(石油沥青)价格低廉,因此此两者在建筑工业上得到了广泛使用。前者粘附性能不良,因而不能提供令人满意隔离效果;后者必须热态使用,所以必然在涂敷屋顶隔离层时带来困难。大家都知道,供此用的还有(天然的或合成的)树脂基隔离层,但它是昂贵的。
最后,一众所周知的事实是,废轮胎的累积带来了越来越严重的环境保持问题,所以,以任何形式重新使用他们,都具有重要的意义。
本发明的目的,是制备一种以废橡胶轮胎为原材料的组合物。该原料实际上是易于无限量地得到的,因而价格极廉。这种组合物可很好地粘附于木材、混凝土和金属的表面。由其制得的涂层是有弹性和非刚性的。用这种组合物可制备防止机械和水影响的持久保护层。制备该涂层的方法是用手或机械对这种组合物冷涂,然后用两三小时干燥或固化。
可达到上述目的的组合物的组成为:40-90%(最好是50-70%)(体积)的橡胶颗粒;0.5-30%(最好是2-20%)(体积)的苎烯(1,8-萜二烯);0.5-30%(最好是2-10%)(体积)的从莳萝、鼠尾草、黄蒿属和兰芹属香芹(Caram carvi)(茴香属)中提取得到的精油和挥发油;5-30%(最好是10-20%)(体积)地漆料(清漆);和凑满100%(体积)所需要的树脂量。
橡胶颗粒的尺寸较好是在10-3000微米之间,最好是10-50微米之间。
最好是以粉末或液体的形式将着色剂加入组合物中。
本发明的目的还在于提供一种制造上述组合物的方法,在实现本方法的过程中有下列步骤:
a)将40-90%(体积)的颗粒尺寸为10-50微米的橡胶颗粒与5-30%(体积)的苎烯在温度为-10~60℃和压力为0.35-2.5巴的条件下混合至少10分钟;
b)将0.5-30%(体积)的莳萝、鼠尾草、香芹(carvi)(茴香属)加到上步骤制得的混合物中,并再混合10-30分钟。
c)然后将5-30%(体积)的漆料加到上步骤制得的混合物中,再混合5-30分钟;
d)按使做成的组合物为100%(体积)的量将树脂加到上步骤制得的混合物中,混合直至达到所要求的均匀性。
在实现本发明方法的过程中,可加入着色剂。如果着色剂为粉末,在步骤a)加入;如果着色剂是液剂,在步骤b)和c)之间加入。
本发明组合物的各组分如下:
橡胶:硫化天然或合成生橡胶、标称的软橡胶或硬橡胶(取决于硫含量)和充填炭黑(含40%左右的煤)的上述橡胶同素异形体。
苎烯:1,8(9)-对二烯
1-甲基-4-异丙基-1-环己烯香芹烯
芬芳性液体,气味如柠檬
密度:0.840千克/升
沸点:175-176℃。
苎烯不溶于水,可与醇形成复合物。苎烯常见于自然界,橙皮油含有90%(体积)苎烯,黄蒿属和蓝芹属香芹(carum carvi)(茴香属)油含有多达40%(体积)苎烯,亦存在于柠蒙油中。
苎烯还可见于改性的松油和美洲薄荷油中,(±)(苎烯)可见于木焦油、云杉松针油、苦橙花油、肉豆蔻油和樟脑油中。
莳萝油:其为颜色在无色到淡黄色之间的精油,有茴香香味,可通过粉碎和蒸馏的方法从莳萝果实中提取得。
密度:0.895-0.925千克/升
可溶于80%的醇
含有40-60%的香芹酮
二氢香芹酮
苎烯
水芹烯
漆料:漆料是这样一种液体,它可以以薄层的形式涂敷在某些表面上,在经化学和物理转化后变成粘附于上述表面的固体层。漆料是一种由天然或人造树脂形成的,可用挥发性有机溶剂使其变得适于操作。漆料或是上述树脂、沥青、硝基纤维素、天然生橡胶或它的衍生物、沥青瓷漆、醇酸树脂、氯化生橡胶清漆和漆等的混合物。使用的溶剂或稀释剂是液体,在它们使非挥发性组分(非挥发性粘合剂,例如蓖麻油、增塑剂)稀薄之后,即离开通常所说的漆体,在干燥后便会产生漆层。
树脂:树脂含有各种不同的组分,例如烃类、醇类、醚类、酯类、酮类、酚类、有机酸类和胺类等,因此树脂这个词指的不是复合物,而是一种物态。这种物态具有下列特性:玻璃状、无定形、不溶于水,溶于醇和醚、熔性性或易熔性、热塑性、有机稀释剂或溶剂挥发后形成浮膜。
大多数合成树脂由大分子(原子数大于1000,分子量为10,000)组成。这些树脂可由较简单的组合物加聚和缩聚而成,甚至中间产物均被称为合成树脂。上述树脂包括酚醛树脂、聚醛树脂、氨基塑料、醇酸树脂、聚乙烯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯树脂、共聚物、聚脲树脂、三聚氰胺树脂。
(作为氯生橡胶,尽管也可把纤维素划为这一类,但由于实用上的原因,一般把纤维素和纤维素衍生物与合成树脂区分开来。)
填料包括滑石粉、石棉、高岭土、石英斑岩、纤维素等。
兹用下面的实施例对本发明的目的作更详细的说明。
实施例1
将70%(体积)的粒子尺寸为10-20微米的橡胶颗粒与20%(体积)的苎烯在温度为-10~60℃和压力为0.35-2.5巴下混合至少10分钟,然后在相同温度和压力下将所得的混合物与10%(体积)的从莳萝提取得的精油混合10-30分。然后用刷涂或喷雾的方法将所得的组合物涂敷到所要涂的金属面上。该组合物具有良好的粘附性,它干燥迅速,可制成弹性涂层,还可防止汽车跳越碎石路时的损伤作用,因此这种组合物主要可用于涂敷汽车大梁。
实施例2
将70%(体积)的粒子尺寸为50微米的橡胶颗粒与10%(体积)的苎烯、5%(体积)的从莳萝中提取的精油和15%(体积)的树脂(用做着色剂)在上述条件下用人工操作的混合器,按上述方法混合。将因此得到的组合物按需要的厚度用刷涂或喷雾的方法涂敷到木屋墙上。此涂层被干燥约6小时,适宜于防止表面受水的影响。
实施例3
将50%(体积)的颗粒尺寸为10-50微米的橡胶颗粒与30%(体积)的树脂(用做着色剂)15%(体积)的船用清漆、25%(体积)的苎烯和2.5%(体积)的从莳萝中抽提得的精油在上述条件下按上述方法混合。然后涂敷到屋顶上作隔离层,用此方法涂敷的涂层具有良好的粘附性,干得快,能很好地承受阳光照射和寒冷天气。
实施例4
将60%(体积)的颗粒尺寸为10-50微米的橡胶颗粒与30%(体积)的船用清漆、5%(体积)的苎烯和从莳萝中抽提得的精油在上述条件下按上述方法混合。用这种方法制得到的涂料组合物固化快。所以例如可用作房顶裂缝的水隔离涂层。在干燥后,可把油漆涂在其上。
本发明的组合物还可变更其中的组分以便既可用作汽车大梁的防腐蚀涂层、又可用在建筑和结构工业上作混凝土制、砖制和木制的房顶和墙面的水隔离涂层。此外,它还可用作封泥粘合剂和木材接合剂,甚至可用于园艺和植物防止侵蚀而不伤害植物本身。
本发明组合物有在热作用下不发生潮解的优点,它不会造成污染环境,弹性好,对不同表面(如金属表面)的粘附性强,具有耐候性和耐化学药品腐蚀性,然而,如果需要的话,要除去涂盖面相当容易。
本发明组合物可持续贮存数年而不需要采用特别的预防措施。