[發(fā)明專利]一種適用于瀝青基體的有機化累托石的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710476286.4
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107337942B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張增平;賈猛;朱永彪;王封;龐維強;祁冰;劉海婷
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: C09C1/40
• 分類號: C09C1/40;C09C3/08;C09C3/10;C08L95/00;C08K9/04;C08K3/34
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

本發(fā)明公開了一種適用于瀝青基體的有機化累托石的制備方法，本發(fā)明基于瀝青的組成和化學(xué)特性，選擇適當(dāng)?shù)拈L鏈烷基季銨鹽作為有機化試劑，依次在去離子水中加入累托石、分散劑和有機化試劑，所得的有機化累托石的親油性相對于普通的累托石顯著提高，隨著有機化試劑鏈長的不同，能夠使累托石改性瀝青的親油性提高原來的2～3倍，制備的有機化累托石與瀝青具有良好的相容性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于材料合成領(lǐng)域，具體涉及一種適用于瀝青基體的有機化累托石的制備方法。

背景技術(shù)

瀝青是一種重要的路用建筑材料。但是，普通瀝青在高溫時易軟化，低溫時易脆裂，故普通瀝青難以滿足現(xiàn)代交通的要求，必須對其進(jìn)行改性以提高其使用性能。目前常用的改性劑為聚合物類改性劑，但是該類改性劑與瀝青在分子量、溶解度參數(shù)等方面存在較大的差異，致使兩者之間的相容性較差，聚合物和瀝青之間僅僅是物理意義上的共存，屬于熱力學(xué)不相容體系，制得的聚合物改性瀝青具有熱儲存穩(wěn)定性不高的缺點。因此，尋求新的瀝青改性劑和改性方法，解決現(xiàn)有改性瀝青存在的問題勢在必行。

近些年，用具有納米尺度的累托石對瀝青進(jìn)行改性的研究工作得到了充分發(fā)展，累托石可賦予瀝青一系列優(yōu)異的性能，如更好的儲存穩(wěn)定性，抗老化性能和阻燃耐熱等性能。為加強累托石與瀝青之間的相容性，需要對累托石進(jìn)行有機化處理。但是目前采用的有機化試劑的種類較少，且主要針對常見的聚合物基體，由于瀝青和一般聚合物在組成和性能上存在差異，適用于聚合物的有機化試劑不一定適用于瀝青，且選取的有機化試劑并沒能制備出適用于瀝青基體的有機化累托石，即制備的有機化累托石的親油性沒能達(dá)到理想的效果，從而在瀝青中容易出現(xiàn)結(jié)團(tuán)、沉淀現(xiàn)象，與瀝青的相容性較差。此外，對累托石進(jìn)行有機化處理的方法非常單一和有限。因此，為了能夠制備出適用于瀝青基體的有機化累托石，技術(shù)關(guān)鍵是依照瀝青分子的組成和結(jié)構(gòu)，選取合適的有機化試劑和適用于瀝青基體的累托石有機化方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種適用于瀝青基體的有機化累托石的制備方法，所得的有機化累托石的親油性相對于普通的累托石顯著提高，并且隨著有機化試劑鏈長的不同，可以使累托石改性瀝青的親油性提高原來的2～3倍，制備的有機化累托石與瀝青具有良好的相容性。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明包括以下步驟：

步驟一，根據(jù)重量份數(shù)，在加熱后的去離子水中加入2～6份累托石和0.5～3份分散劑，得到混合物A；

步驟二，在混合物A中加入0.8～2份作為機化試劑的長鏈烷基季銨鹽，攪拌均勻，得到混合物B；

步驟三，對混合物B進(jìn)行若干次抽濾與洗滌后干燥，研磨過篩后即得到有機化累托石。

所述步驟一中，累托石還能夠采用鈉基累托石和鈣基累托石中的一種或多種。

所述步驟一中，分散劑采用十二烷基苯磺酸鈉、聚乙二醇和十二烷基硫酸鈉中的一種或多種的混合物。

所述步驟二中，長鏈烷基季銨鹽采用十二烷基三甲基氯化銨、十二烷基二甲基芐基氯化銨和十八烷基三甲基氯化銨中的一種。

所述步驟一中，首先將去離子水在200r/m轉(zhuǎn)速下將去離子水加熱到60℃，再加入累托石和分散劑。

所述步驟二中，攪拌是在60～100℃中以400r/m的轉(zhuǎn)速攪拌2h。

所述攪拌溫度為60℃、70℃、80℃、90℃或100℃。

所述步驟三中，干燥是在105℃條件下干燥6小時。

所述步驟三中，研磨過篩為200目。