Введение Также хорошо известны и недостатки натуральных связывающих веществ, в число которых входят слабые связи и медленное отверждение. Огромные достижения химии на протяжении всего двадцатого века привели к быстрому расширению использования синтетических полимеров в составе связывающих веществ, но в настоящее время возобновляется интерес к природным сырьевым материалам по мере того, как "возобновляемость" становится своего рода паролем. К счастью теперь имеется возможность использовать большой химический опыт, накопленный за десятилетия развития полимерной химии, для того, чтобы помочь природным связывающим веществам преодолеть свои недостатки. Изменение ингредиентов У большинства природных связывающих веществ отверждение происходит не за счет химической реакции сшивания. Напротив, они представляют собой сложные системы тесно переплетающихся природных полимеров, которые приводятся в движение, а затем им позволяют застывать, образуя твердый связанный слой. Примерами таких связывающих веществ могут служить битумные связывающие вещества, в которых основной битумный материал сам представляет собой смесь сложных органических полимеров с более длинными цепями и различных более коротких цепей, которые могут действовать в качестве растворителей. Хотя битум и был одним из первых связывающих веществ, которое научилось использовать человечество, небезынтересно отметить, что то, как происходит процесс связывания, все еще недостаточно ясно.2 Наличие сочетания полярных и неполярных углеводородов в битуме означает, что самые детализированные модели по-разному определяют долю поверхностной энергии различных компонентов смеси. 
Рис. 1 Производство битумных связывающих веществ осуществляется с очень низкими затратами, эти вещества обладают хорошей устойчивостью к воздействию воды и химических веществ, что зачастую является более важными свойствами, нежели прочность соединения и клейкость. При разработке состава специальных битумных связывающих веществ можно добавить соли лития в качествеo тиксотропных веществ, в то время как добавление большего количества растворителя, хотя и снижает вязкость связывающего вещества и его механическую прочность, но позволяет повысить клейкость. Совсем недавно разработчики рецептур в поисках способа повышения клейкости при низких температурах – очень часто необходимое свойство для битумов, используемых в кровельных покрытиях – без снижения механической прочности обнаружили, что эту проблему можно решить за счет добавления иономерных эластомеров. Точнее говоря, исследователи добавляли частично или полностью нейтрализованные сульфированные этилен-пропилен-диеновые терполимеры, в которых сульфогруппы повышали прочность связывания за счет повышения степени электростатического взаимодействия с данной поверхностью.3
|
