專利名稱:石蠟組合物的制作方法
石蠟組合物
本發(fā)明涉及制備在聚合物包裝膜中的石蠟組合物的方法。本發(fā)明 還涉及使用膜來圍住具有限定尺寸和形狀的蠟材料來包裝所述材料的 方法、所得到的由此形成的包裝物以及所述包裝物在制備瀝青和蠟的 共混物的方法中的用途。本發(fā)明還涉及在包裝膜中的石蠟組合物,并 涉及將其引入瀝青組合物中的方法。
大多數(shù)石蠟的共同特征是它們?cè)诃h(huán)境溫度下為固體或半固體,和 在升高的溫度下為液體。為了從源頭運(yùn)輸至終端用途場(chǎng)所,通常將在 環(huán)境溫度下為固體的高熔點(diǎn)石蠟固化(經(jīng)常與纖維組合)并作為固體 形狀的制品如丸粒、塊或板操作。
所述固化通常需要固化設(shè)備如冷卻帶或造粒塔,并且是一個(gè)能量 密集的過程。此外,得到的產(chǎn)物在運(yùn)輸過程中通常會(huì)引起結(jié)塊問題, 例如在重力壓力下。或者,不得不對(duì)蠟進(jìn)行蒸餾和處理,以使得僅使 用具有足夠高的熔點(diǎn)或硬度的非常高沸點(diǎn)的部分。這是一個(gè)麻煩且需 要耗能的過程。
較低熔點(diǎn)的鏈烷烴材料通常以散裝的形式或在容器內(nèi)進(jìn)行運(yùn)輸。 當(dāng)以散裝形式運(yùn)輸時(shí),必須將它們保持在足夠高的溫度下以保持粘度 足夠低以便允許容易的泵送和傳輸。當(dāng)在容器如金屬桶或中型散裝容 器(ibc)內(nèi)運(yùn)輸時(shí),蠟的溫度通常降至環(huán)境溫度且產(chǎn)品變成固體或半 固體。然后,這些容器通常在環(huán)境溫度下運(yùn)輸和儲(chǔ)存。
船運(yùn)這樣的蠟組合物的方法產(chǎn)生涉及包裝材料的成本和處置的問 題。在使用之前,必須對(duì)容器和它們所包含的材料進(jìn)行加熱以允許處 理所述產(chǎn)品。這需要專門的加熱設(shè)備、過多的熱量,并可能因熱點(diǎn)而 導(dǎo)致對(duì)材料和容器的損害。這還涉及在升高的溫度下進(jìn)行的麻煩的處 理。
此外,難以將殘留的蠟從容器中除去,這等于減少了實(shí)際使用的量。使用過的容器還經(jīng)常因在內(nèi)部的殘留的蠟而不得不廢棄。而且, 所述容器造成其它困難,因?yàn)樵谌鄙俸线m的加熱設(shè)備的情況下,必須 向粘合劑施加大量物理力以將其從這些容器中取出,使得所述蠟的處 理困難且不方便。
當(dāng)運(yùn)輸凝點(diǎn)為95~120°C的微晶蠟產(chǎn)品如例如在EP-A-1534802中所 述的費(fèi)托衍生產(chǎn)物時(shí),上述缺點(diǎn)甚至進(jìn)一步突出。這樣的蠟產(chǎn)品的柔 軟性使得它們?cè)谳^高環(huán)境溫度下作為固體材料處理特別困難,而作為 熔融產(chǎn)品運(yùn)輸要求保持在凝固溫度以上,這是困難的并且在經(jīng)濟(jì)上通
常是不可行的。
因此,仍然需要設(shè)計(jì)一種用于冷卻、儲(chǔ)存和運(yùn)輸這樣的材料的合 適方法。而且,上面公開的蠟產(chǎn)品非常適合作為瀝青的添加劑用于多 種用途。因此,期望具有可以被運(yùn)輸并以有效的方式與瀝青共混的包 裝的石蠟。
通過設(shè)計(jì)一種包住所述蠟組合物并能與所述蠟一起熔化的包裝 物,通過本發(fā)明的方法和產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了該目的。因此,本發(fā)明涉及一種 石蠟組合物,其包含含于熱塑性聚合物包裝材料中的石蠟,所述熱塑 性聚合物包裝材料能與所述石蠟一起熔化。
優(yōu)選地,所述熱塑性聚合物包裝材料是熔點(diǎn)在65 24(TC的范圍內(nèi) 的聚合物膜。
取決于期望的用途,有經(jīng)驗(yàn)的讀者可以確定熔點(diǎn)和軟化點(diǎn)。通常, 所述材料的軟化點(diǎn)不低于95°C,因?yàn)檫@允許傾倒熔融的蠟,并且所迷 材料的熔點(diǎn)要使得所述熱塑性材料在其被共混時(shí)能熔入液態(tài)瀝青中。 優(yōu)選所述熱塑性聚合物材料的環(huán)球法軟化點(diǎn)(軟化點(diǎn))高于90'C,更優(yōu) 選高于約100'C,甚至更優(yōu)選高于約120°C。所述熱塑性聚合物材料應(yīng) 具有足夠高的軟化點(diǎn)以承受熔融蠟的溫度。所述環(huán)球法軟化點(diǎn)可以通 過ASTM D36測(cè)量。
優(yōu)選地,所述熱塑性聚合物包裝材料具有至少900 gm的落鏢沖擊 強(qiáng)度,通過試驗(yàn)方法IS: 2508測(cè)定。這是一種通過自由落鏢方法來測(cè) 定塑性膜的耐沖擊性的方法。用作本發(fā)明的包裝材料的示例性熱塑性聚合物材料包括但不限
于乙烯、丙烯、乙烯-丙烯共聚物和丁烯共聚物?;蛘?,也可以使用 丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯(例如丙烯酸或甲基丙烯酸丁酯,丙烯酸或 甲基丙烯酸丙酯,丙烯酸或曱基丙烯酸乙酯,或丙烯酸或甲基丙烯酸 甲酯)與乙烯、丙烯或丁烯共聚合的共聚物。還可以使用環(huán)氧官能化 的共聚物,例如乙烯、丙烯酸丁酯和曱基丙烯酸縮水甘油酯的三元共 聚物,以改善由其制造的包裝材料的耐沖擊性和柔性。也可以使用天 然或合成橡膠;非限制性實(shí)例包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙 烯-丁二烯橡膠(SBR)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)或由乙烯-丙烯 -二烯單體制備的三元共聚物(EPDM)。用于本發(fā)明的特別優(yōu)選的塑性 或聚合物材料選自聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、*苯乙烯-丁二烯-苯乙 烯、苯乙烯-丁二烯、苯乙烯-茚-苯乙烯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的 共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯、無規(guī)聚丙烯、礦物纖維或天然纖維或合成 纖維,和它們的混合物。所述材料可以為紡織的或非紡織的片材或袋 的形式。
類似于本發(fā)明的蠟組合物,包裝的熱熔壓敏粘合劑已經(jīng)被公開于 US 5373682、 US 6430898、 US 5527491和WO-A畫2006/050108中。在這 些出版物中公開的包裝膜全部基于高分子量的聚合物,所述高分子量 的聚合物在熱熔膠應(yīng)用中在熔化之后因所述聚合物材料的高粘度而不 能與熔化的粘一劑均勻共混,導(dǎo)致凝膠化和團(tuán)塊的形成,并通常導(dǎo)致 非均質(zhì)的組合物。
申請(qǐng)人已驚奇地發(fā)現(xiàn),當(dāng)在瀝青應(yīng)用中使用在可與石蠟一起熔化 的熱塑性聚合物包裝材料中的石蠟,尤其是高分子量費(fèi)托蠟時(shí),未發(fā) 現(xiàn)凝膠化或結(jié)塊。
優(yōu)選地,所述熱塑性聚合物包裝材料選自由如下聚合物組成的組 聚丙烯,聚乙烯和共聚物,乙烯的三元共聚物,和乙烯/醋酸乙烯酯, 乙烯-丙烯酸酯,乙烯-曱基丙烯酸酯,乙烯-丙烯酸甲酯,乙烯-曱基丙烯酸曱酯,乙烯和1,6-單或雙不飽和單體的共聚物,聚酰胺,聚 丁二烯橡膠,聚酯如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二曱酸丁二醇酯,聚碳酸酯,包括無規(guī)聚丙烯在內(nèi)的無規(guī)聚a-烯烴,熱塑性聚丙烯酰胺, 聚丙烯腈,丙烯腈和其它單體如丁二烯、苯乙烯的共聚物,聚甲基戊烯, 聚苯>5克醚,芳族聚氨酯,苯乙烯-丙烯腈,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯,苯乙 烯-丁二烯橡膠,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯彈性體,以及A-B、 A-B-A、 A-(B-A)n-B、 (A-B)n-Y嵌段共聚物,其中A嵌段包括聚乙烯基芳族嵌 段,和B嵌段包括能夠被部分加氫的橡膠狀中嵌段(midblock)。
更優(yōu)選地,所述熱塑性聚合物包裝材料為聚烯烴,更優(yōu)選為聚乙烯 和/或聚丙烯。
所述熱塑性聚合物包裝材料可以形成連續(xù)的膜、紡織材料或非紡 織材料。
優(yōu)選地,它形成連續(xù)的膜。所述膜可以包括單層或多層。為了改 善抗粘連性和機(jī)械穩(wěn)定性,所述熱塑性聚合物包裝材料優(yōu)選形成多層 的膜?;蛘?,單層可能是足夠的,這降低成本。所述膜的厚度可以由 技術(shù)人員容易地確定,取決于所述袋或膜將用于其中的用途。優(yōu)選地, 總膜厚度在50 500微米的范圍內(nèi),更優(yōu)選在65~95微米的范圍內(nèi), 更優(yōu)選在75 85微米的范圍內(nèi)。
可以將所述熱塑性聚合物材料形成用于包裝的可密封的袋或膜, 如同US-A-5452800中所述的。 一種非常合適的聚合物熱塑性材料是 例如為瀝青材料提供的所謂的塑料袋(polybag)。這樣的塑料袋通常 包含厚度為75 85微米的聚乙烯和聚丙烯膜,并且可以以各種形狀獲 得。所述袋材料優(yōu)選具有60。C 240。C,更優(yōu)選10(TC 200。C的熔點(diǎn), 軟化前高于120。C的耐熱性,并且一旦在最終應(yīng)用中將所述包裝的石 蠟材料添加至瀝青中,所述袋材料對(duì)瀝青質(zhì)量不會(huì)有任何負(fù)面影響。
所述石蠟的凝點(diǎn)優(yōu)選在85'C和150。C之間,更優(yōu)選在90。C和135。C 之間,更優(yōu)選在95。C和125。C之間,還更優(yōu)選在100。C和120。C之間。
所述石蠟優(yōu)選具有大于5的由IP 376測(cè)定的43'C下PEN,以0.1 mm表示。更優(yōu)選地,所述石蠟具有大于7的由IP376測(cè)定的43。C下 PEN。優(yōu)選地,所述石蠟具有小于350的由IP 376測(cè)定的43'C下PEN。 還更優(yōu)選地,所述石蠟優(yōu)選具有在85。C和120。C之間的凝點(diǎn)和大于5的由IP 376測(cè)定的以0.1 mm表示的43。C下PEN。
所述石蠟優(yōu)選通過對(duì)在費(fèi)托工藝中得到的基本上直鏈的石蠟進(jìn)行 加氫異構(gòu)化而得到??梢酝ㄟ^蒸餾從加氫異構(gòu)化產(chǎn)物中分離具有所需 的凝點(diǎn)的蠟,或者選擇加氫異構(gòu)化反應(yīng)的進(jìn)料以使得直接從加氫異構(gòu) 化產(chǎn)物得到軟質(zhì)石蠟。
通過將由所述加氫異構(gòu)化得到的蠟與含卯%以上正烷烴的FT鏈 烷烴共混,能夠適當(dāng)?shù)匦揎椩谒黾託洚悩?gòu)化中得到的石蠟的性質(zhì)。
后者的實(shí)例為例如可商購(gòu)荻得的產(chǎn)品SASOBIT、 Paraflint Hl、 Sarawax SX100和Sarawax SX105。 Paraflint HI可得自于Sasol-Moore 和Munger。 Sarawax產(chǎn)品可得自于Shell MDS Malaysia Sdn Bhd。
在 WO-A-02102941 、 EP-A-1498469 、 WO-A-2004009739 和 EP-A-1268712中描述了這種軟質(zhì)蠟(瀝青)添加劑的費(fèi)托合成和路線的 實(shí)例。
申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn),非常合適的石蠟可以作為其中由費(fèi)托蠟制備柴油的 以下方法的副產(chǎn)品而得到。該方法包括以下步驟(a)對(duì)費(fèi)托產(chǎn)物進(jìn) 行加氫裂化/加氫異構(gòu)化;(b)對(duì)步驟(a)的流出物進(jìn)行一次或多次蒸餾 物分離,以得到柴油燃料餾分和初沸點(diǎn)在500。C和600。C之間的軟質(zhì)石 蠟添加劑。所述添加劑優(yōu)選作為真空蒸餾步驟中的殘余餾分而得到。 如果需要,通過將這種蠟與通過蒸餾從起始費(fèi)托產(chǎn)物分離出來的蠟餾 分共混,可以降低通過所述方法得到的蠟的43。C下PEN值。這種餾分, 其優(yōu)選被加氫以除去含氧化合物和烯烴并具有在90。C和120。C之間的凝 點(diǎn),是具有較低的43。C下PEN值的基本上正構(gòu)的石蠟。通過將這種組 分與所迷更軟的蠟共混,可得到可控的43t!下PEN值。
為了得到具有期望的PEN和凝點(diǎn)的蠟添加劑產(chǎn)物,同時(shí)得到商業(yè) 上有吸引力的柴油主產(chǎn)物收率,已發(fā)現(xiàn)從相對(duì)重質(zhì)的費(fèi)托產(chǎn)物出發(fā)是 有利的。所述相對(duì)重質(zhì)的費(fèi)托產(chǎn)物適宜地具有至少30wt%,優(yōu)選至少 50wt%,更優(yōu)選至少55wty。的具有至少30個(gè)碳原子的化合物。而且, 該費(fèi)托產(chǎn)物中,具有至少60個(gè)或更多個(gè)碳原子的化合物與具有至少 30個(gè)碳原子的化合物的重量比適宜地為至少0.2,優(yōu)選至少0.4,和更優(yōu)選至少0.55。優(yōu)選地,該費(fèi)托產(chǎn)物包含具有至少0.925、優(yōu)選至少 0.935、更優(yōu)選至少0.945、甚至更優(yōu)選至少0.955的ASF-a值 (Anderson-Schulz-Flory鏈增長(zhǎng)因子)的(:20+餾分。
作為步驟(a)的進(jìn)料的費(fèi)托產(chǎn)物的初沸點(diǎn)可高達(dá)400°C,但優(yōu)選低 于200°C。優(yōu)選地,在將費(fèi)托合成產(chǎn)物用于步驟(a)之前,將任何具有 4個(gè)或更少的碳原子的化合物和任何沸點(diǎn)在上述范圍內(nèi)的化合物從費(fèi) 托合成產(chǎn)物中分離出來。除了費(fèi)托產(chǎn)物之外,其它餾分也可以另外地 在步驟(a)中進(jìn)行處理??赡艿钠渌s分可以適宜地是在步驟(b)中得到 的任何過量的微晶蠟。
這樣的費(fèi)托產(chǎn)物可以通過產(chǎn)生相對(duì)重質(zhì)的費(fèi)托產(chǎn)物的任何方法得 到。并不是所有的費(fèi)托工藝都產(chǎn)生這樣的重質(zhì)產(chǎn)物。在WO-A-9934917 中描述了合適的費(fèi)托工藝的一個(gè)實(shí)例。這些工藝可以產(chǎn)生上述的費(fèi)托 產(chǎn)物。
所述費(fèi)托產(chǎn)物不含或含非常少量的含硫化合物和含氮化合物。這 對(duì)于衍生自費(fèi)托反應(yīng)的產(chǎn)物來說是典型的,所述反應(yīng)使用幾乎不含雜 質(zhì)的合成氣。硫和氮的含量通常在檢測(cè)限以下,所述檢測(cè)限對(duì)于硫來 說通常為5ppm,對(duì)于氮來說通常為1 ppm。所述石蠟因此也具有如 此低的石危和氮含量。申請(qǐng)人早期在WO-A-2004009739中已經(jīng)對(duì)如何進(jìn) 行上述方法的工藝條件和其它方面進(jìn)行了報(bào)道。
本發(fā)明還涉及包裝的蠟組合物,其中所述組合物中的石蠟衍生自 費(fèi)托工藝。
優(yōu)選地,所述石蠟通過包括以下步驟的方法得到(a)對(duì)費(fèi)托產(chǎn)物 進(jìn)行加氬裂化/加氫異構(gòu)化;(b)對(duì)步驟(a)的流出物進(jìn)行一次或多次蒸 餾物分離,以得到柴油燃料餾分和初沸點(diǎn)在500。C和600。C之間的軟質(zhì) 石蠟添加劑。
本發(fā)明的石蠟組合物包含石蠟。這種石蠟可以是石蠟本身(即主要 包含鏈烷烴如正鏈烷烴和異鏈烷烴,例如以超過98wt。/。的量包含鏈烷 烴,并且僅包含少量的環(huán)烷烴和/或烯烴),或者是石蠟與一種或多種 添加劑的組合物。石蠟和一種或多種添加劑的組合物優(yōu)選包含至少85wt。/。的鏈烷烴,優(yōu)選大于85wt%,更優(yōu)選大于90wt%,更優(yōu)選大 于95wt%,更優(yōu)選大于98wt%,更優(yōu)選大于98.5wt%,甚至更優(yōu)選 大于99wtVo的石蠟。在石蠟與一種或多種添加劑的組合物中的所述添 加劑可以是這樣的,它們改進(jìn)所述蠟組合物在應(yīng)用中的操作性質(zhì)和/ 或具有所述蠟組合物的瀝青共混物的性質(zhì)。
本發(fā)明還涉及制備前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的包裝的蠟組合物的方 法,包括將液體蠟裝入熱塑性聚合物包裝材料中。原則上,導(dǎo)致具有 限定的尺寸和形狀的石蠟包裝物的、使用膜來包圍所述材料的任何包 裝蠟材料的方法都是適合的。
優(yōu)選地,所述方法涉及使用共擠出法來包裝蠟產(chǎn)品、所得到的由途。
可以類似于在WO-A-02/061009、 WO-A-04/037671 、 US-A-6230890、 US隱A-5806285 、 US國(guó)A-5401455 、 US-A-5715654 、 US-A-4039485 、 US-A-5373682 、 US-A-5401455 、 US-A-6155029 、 US-A-6138441 、 US-A-5669207和US-A-5942082中描述的包裝熱熔膠的方法來制備所 述蠟包裝物。
本發(fā)明還涉及通過將本文中上面所述的含于熱塑性聚合物包裝材 料中的石蠟添加至液體瀝青中而共混液體瀝青和石蠟的方法。這要求 所述熱塑性聚合物材料的熔點(diǎn)等于或低于所述液體瀝青的溫度。
本發(fā)明還涉及所述包裝的石蠟在瀝青組合物中的用途,并涉及通 過所述方法制備的瀝青組合物。
瀝青組合物被廣泛用作用于機(jī)動(dòng)車和飛機(jī)的道路表面。這些組合 物也被稱作柏油,并且包含瀝青和骨料如砂、礫、粗砂等。廣泛使用 添加劑來改善用作道路表面的所述瀝青組合物的某些性質(zhì)。
US-A-6588974、 WO-A-0216499和AU-B-200137219公開了含費(fèi)托 鏈烷烴(FT鏈烷烴)作為添加劑的瀝青組合物。根據(jù)US-A-6588974,所 述費(fèi)托鏈烷烴添加劑是多于90%的正烷烴和余量的異烷烴的混合物。 添加FT鏈烷烴添加劑的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,所述添加劑降低了瀝青組合物在升高的溫度如135""C和18(TC下的粘度。這是有利的,因?yàn)楫?dāng)制造 道路表面時(shí)在所述溫度下使用瀝青混合物。換句話說,所述添加劑改 善了瀝青組合物的可加工性。
按照這些出版物,所述FT鏈烷烴的鏈長(zhǎng)在30和IOO個(gè)碳原子之 間。AU-B-200137219例證了可商購(gòu)獲得的費(fèi)托鏈烷烴添加劑SASOBIT (SASOBIT為注冊(cè)商標(biāo))。按照SASOBIT的、日期為2003年11月11 日的、由Sasol Wax GmbH, Hamburg出版的產(chǎn)品說明書,按照 DIN-ISO 02207測(cè)定的凝固范圍為£99"0 。
添加硬的、高熔點(diǎn)的FT石蠟添加劑所遇到的問題在于,當(dāng)增大添 加劑的含量時(shí),F(xiàn)raass點(diǎn)保持不變或甚至增大。所述Fraass點(diǎn) (EN12593)是瀝青混合物在低溫下的脆性的指示。在該試驗(yàn)中,將瀝青 粘合劑的樣品施加在金屬板上。將該板以恒定的冷卻速率冷卻并反復(fù) 彎曲,直至粘合劑層斷裂;將第一個(gè)裂縫出現(xiàn)時(shí)的溫度報(bào)告為Fraass 斷裂點(diǎn)。例如當(dāng)在寒冷氣候地區(qū)制造道路表面時(shí),低的Fraass點(diǎn)是希 望的。
申請(qǐng)人現(xiàn)在發(fā)現(xiàn),當(dāng)使用略微異構(gòu)化的石蠟代替高度正構(gòu)的石蠟 時(shí),能夠降低所述Fraass點(diǎn)。申請(qǐng)人還發(fā)現(xiàn),在升高溫度下的粘度與 使用現(xiàn)有技術(shù)的正構(gòu)鏈烷烴FT鏈烷烴添加劑時(shí)相比會(huì)降低。
優(yōu)選地,這樣的共混的蠟的凝點(diǎn)和43""C下PEN具有如上所述的性質(zhì)。
申請(qǐng)人還發(fā)現(xiàn),將所述蠟如上所述包裝入熱塑性聚合物材料中允 許運(yùn)輸和在瀝青應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)施用,而不需要專門的加熱設(shè)備。
所述瀝青組合物優(yōu)選包含針入度為1 450 mm/10、軟化點(diǎn)為 30 13(TC、針入度指數(shù)在+9和-3之間且60。C下的粘度在10~20000 Pas 之間的瀝青組分。
在所述瀝青組合物中,所述石蠟的含量?jī)?yōu)選在0.5wt。/。和10wt。/。之間。
優(yōu)選地,所述蠟可以與通過蒸餾從費(fèi)托產(chǎn)物分離的凝點(diǎn)在卯。C和 120。C之間的正構(gòu)石蠟餾分共混。所述訝青組合物還優(yōu)選包含凝點(diǎn)在85。C和12(TC之間并且通過IP 376測(cè)定的以0.1 mm表示的43。C下 PEN大于5的石蠟。
本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案是如上所述的呈用作瀝青添加 劑的合適形式的、裝入熱塑性聚合物材料中的石蠟,該石蠟具有在 85。C和120。C之間的凝點(diǎn)和大于5的通過IP 376測(cè)定的以0.1 mm表 示的43。C下PEN。在本申請(qǐng)中,這種包裝的添加劑也被稱作軟質(zhì)石蠟 添力口齊寸。
通常具有所述凝點(diǎn)和PEN值的組合的這種包裝的軟質(zhì)石蠟添加劑 包含主要部分的異鏈烷烴。然而,在該沸程內(nèi),異鏈烷烴的量難以量 化。由于該原因,使用這些更易于量化的性質(zhì)。所述軟質(zhì)石蠟添加劑 具有在85。C和120。C之間的凝點(diǎn)和大于5的通過IP 376測(cè)定的以0.1 mm表示的43。C下PEN。優(yōu)選地,上述蠟的凝點(diǎn)高于卯。C。
為了顯著降低Fraass溫度,優(yōu)選使用具有大于7、更優(yōu)選大于8、 甚至更優(yōu)選大于10的以0.1 mm表示的43。C下PEN的軟質(zhì)蠟。所述 43""C下PEN優(yōu)選低于350。如果希望實(shí)現(xiàn)根據(jù)EN 1427的軟化點(diǎn)的增 加和Fraass溫度的降低,則43。C下PEN優(yōu)選在5和70之間,更優(yōu)選 在7和70之間。在450。C下的TBC-GLC回收率優(yōu)選小于2wt%,更 優(yōu)選小于lwt%。通過調(diào)節(jié)制造方法的工藝條件和/或通過將軟質(zhì)蠟與硬 質(zhì)蠟共混,能夠影響蠟的柔軟性,其中所述硬質(zhì)蠟可以是更正構(gòu)的石蠟, 例如可從Shell MDS Malaysia Sdn Bhd得到的SASOBIT或Sarawax SX100或Sarawax SX105型蠟產(chǎn)品。
可用于本發(fā)明的瀝青牌號(hào)包括根據(jù)EN 1426測(cè)定的針入度為1 450 mm/10的那些。合適的瀝青的軟化點(diǎn)可以在30 130。C的范圍內(nèi),優(yōu)選 在40 100。C的范圍內(nèi),按照EN 1427測(cè)定。合適的瀝青的針入度指數(shù) 可以在+9和-3之間。60。C下的粘度可以為10-20000 Pas。
本發(fā)明的瀝青組合物中軟質(zhì)石蠟添加劑的含量可以高達(dá)20wt% , 更優(yōu)選在0.1wt。/。至20wt。/。之間,甚至更優(yōu)選在0.5wt。/。至10wt。/o之 間,甚至更優(yōu)選高于3wt%。申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn),當(dāng)使用部分異構(gòu)化的石蠟 時(shí),F(xiàn)raass溫度下降,甚至在所述部分異構(gòu)化的石蠟的含量更高的情況下。代之地,當(dāng)以高的含量使用基本上正構(gòu)的石蠟如商業(yè)SASOBIT產(chǎn)品時(shí),與起始瀝青相比Fraass溫度沒有改進(jìn)。
可以使用任何合適的方法將所述包裝的軟質(zhì)石蠟添加劑與瀝青共混。例如,可以將所述添加劑以熔融態(tài)添加到瀝青中。但是優(yōu)選地,瀝青可以處于熔融態(tài),其處于足以溶解或分散所述添加劑和所述聚合物熱塑性材料的溫度。合適的溫度在120。C- 230。C的范圍內(nèi),優(yōu)選在130°C -l卯'C的范圍內(nèi)。
可以向?yàn)r青中添加足量的添加劑以生產(chǎn)具有期望的最終濃度的蠟/瀝青共混物。然而,在某些應(yīng)用中,生產(chǎn)添加劑和瀝青的濃縮共混物或"母料,,可能是希望的,它們可以與不含添加劑的瀝青或具有低添加
劑濃度的瀝青共混以生產(chǎn)具有希望的最終組成的共混物。適宜地,所述母料可以包含濃度為10 30wt。/。的所述添加劑。
可以將本發(fā)明的瀝青組合物用作骨料粘結(jié)劑以形成柏油組合物。在這樣的組合物中使用的骨料包括常規(guī)的骨料,例如花崗巖。任選地,也可以將例如石灰石和纖維素填料包括在所述含瀝青的組合物中。砂和粉塵也可以存在。
除了所述石蠟添加劑,還可以存在其它添加劑??赡艿钠渌砑觿┑膶?shí)例為聚合物,例如彈性體,如苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物;塑性體,如乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯和所述聚合物的組合;反應(yīng)性聚合物,如反應(yīng)性乙烯三元共聚物、丙烯酸酯共聚物;交聯(lián)劑,如硫和含硫化合物;粘合摻雜劑和IP增進(jìn)劑,如多聚磷酸。
當(dāng)本發(fā)明的瀝青組合物用作骨料的粘結(jié)劑時(shí),所述瀝青組合物可以占總柏油組合物的l~20wt%,優(yōu)選2 15wt0/。,更優(yōu)選4 10wt。/0,最優(yōu)選4 7wt%??偨M合物的骨料含量可以大于50wt%,優(yōu)選大于60wt%,甚至更優(yōu)選大于70wt%,例如75 90wt。/。。所述柏油組合物的其余部分可以包括砂、纖維素和/或石灰石。
當(dāng)制備所述柏油組合物時(shí),優(yōu)選在骨料和/或填料的存在下向?yàn)r青中添加所述石蠟包裝物。還可以在添加骨料和/或填料之前將所述添加劑與瀝青混合。
可以將如上所述的柏油組合物用作鋪路材料和各種表面的覆蓋材料,尤其是例如卡車停車場(chǎng)、高速公路表面、飛機(jī)場(chǎng)、住宅道路、服務(wù)站前院、轎車停車場(chǎng)、出租車道和車道。
還可以按照US-A-6588974關(guān)于含正構(gòu)石蠟的瀝青組合物的教導(dǎo)將所述瀝青組合物有益地用于所謂的頂層和底層中,所述文獻(xiàn)通過引用并入本文中。
本發(fā)明的瀝青組合物還可以用作所謂的接縫密封劑的 一部分(其例如用于固定飛機(jī)場(chǎng)表面中的混凝土元件),或用作屋頂油氈組合物的一部分。
權(quán)利要求
1.一種石蠟組合物,其包含含于熱塑性聚合物包裝材料中的石蠟,所述熱塑性聚合物包裝材料能與所述石蠟一起熔化。
2. 權(quán)利要求1的包裝的蠟組合物,其中所述熱塑性聚合物包 裝材料是熔點(diǎn)在65 24(TC的范圍內(nèi)的聚合物膜。
3. 權(quán)利要求1~2的包裝的蠟組合物,其中所述熱塑性聚合物 包裝材料具有通過試驗(yàn)方法IS: 2508測(cè)得的機(jī)械強(qiáng)度(落鏢沖擊強(qiáng)度 >卯0 gm)。
4. 權(quán)利要求1 3的包裝的蠟組合物,其中所述熱塑性聚合物 包裝材料選自由如下聚合物組成的組聚丙烯,聚乙烯和共聚物,乙 烯的三元共聚物,和乙烯/醋酸乙烯酯,乙烯-丙烯酸酯,乙烯-甲基 丙烯酸酯,乙烯-丙烯酸曱酯,乙烯-曱基丙烯酸甲酯,乙烯和1,6-單或雙不飽和單體的共聚物,聚酰胺,聚丁二烯橡膠,聚酯如聚對(duì)苯二 甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯,聚碳酸酯,包括無規(guī)聚丙烯在 內(nèi)的無規(guī)聚a-烯烴,熱塑性聚丙烯酰胺,聚丙烯腈,丙烯腈和其它單體 如丁二烯、苯乙烯的共聚物,聚甲基戊烯,聚苯硫醚,芳族聚氨酯,苯 乙烯-丙烯腈,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯,苯乙烯-丁二烯橡膠,丙烯腈-丁 二烯-苯乙烯彈性體,以及A-B、 A-B-A、 A-(B-A)n-B、 (A-B)n-Y嵌段共 聚物,其中A嵌段包括聚乙烯基芳族嵌段,和B嵌段包括能夠被部分 加氫的橡膠狀中嵌段。
5. 權(quán)利要求4的包裝的蠟組合物,其中所述熱塑性聚合物包 裝材料為聚烯烴。
6. 權(quán)利要求1 5的包裝的蠟組合物,其中所述膜為多層的。
7. 權(quán)利要求3~6的包裝的蠟組合物,其中所述膜的厚度在 50~500微米的范圍內(nèi)。
8. 前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的包裝的蠟組合物,其中所述石蠟具 有在85和12(TC之間的凝點(diǎn),并且具有通過IP 376測(cè)得的以0.1 mm表 示大于5的在43。C下PEN,
9. 前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的包裝的蠟組合物,其中所述石蠟具 有通過IP 376測(cè)定大于7的在43。C下PEN。
10. 前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的包裝的蠟組合物,其中所述石蠟具 有通過IP 376測(cè)定低于350的在43。C下PEN。
11. 前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的包裝的蠟組合物,其中所述石蠟衍 生自費(fèi)托工藝。
12. 權(quán)利要求11的包裝的蠟組合物,其中所述石蠟通過包括下列 步驟的方法獲得(a)對(duì)費(fèi)托產(chǎn)物進(jìn)行加氫裂化/加氫異構(gòu)化;(b)對(duì)步 驟(a)的流出物進(jìn)行一次或多次蒸餾分離,以得到柴油燃料餾分和初沸點(diǎn) 在500和600。C之間的軟質(zhì)石蠟添加劑。
13. 制備前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的包裝的蠟組合物的方法,包括 將液體蠟裝入所述熱塑性聚合物包裝材料中。
14. 通過將權(quán)利要求1~12中任一項(xiàng)的含于熱塑性聚合物包裝材其中所述熱^性聚合物it料的熔i等于或低于;述液體:歷青的溫度:
15. 可通過權(quán)利要求13的方法得到的瀝青組合物,其中所述瀝青 組分具有在1-450 mm/10的范圍內(nèi)的針入度,30 130。C的軟化點(diǎn),在+9 和-3之間的針入度指數(shù),和在10~20000 Pas范圍內(nèi)的6(TC粘度。
16. 權(quán)利要求14的瀝青組合物,其中所述石蠟的含量在0.5wt。/0 和10wt。/。之間。
17. 權(quán)利要求15~16中任一項(xiàng)的瀝青組合物,其中將按照權(quán)利要 求12得到的包裝的石蠟與通過蒸餾從費(fèi)托產(chǎn)物分離的凝點(diǎn)在90。C和 120。C之間的正構(gòu)石蠟餾分共混。
18. 包含骨料和lwt% -20\¥〖%的權(quán)利要求14~16中任一項(xiàng)的瀝 青組合物的柏油組合物。
19. 權(quán)利要求18的柏油作為道路表面的用途。
20. 權(quán)利要求18的柏油作為屋頂油氈材料的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及包含在熱塑性聚合物包裝材料中的石蠟,所述熱塑性聚合物包裝材料能與所述石蠟一起熔化。
文檔編號(hào)B65D41/00GK101678925SQ200880015550
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月10日
發(fā)明者A·A·M·羅維爾斯, J·B·E·泰, M·Y·賓加法爾, S·勒克萊爾 申請(qǐng)人:國(guó)際殼牌研究有限公司