[發(fā)明專利]一種納米生物改性瀝青及其制備方法

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• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108034269A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發(fā)明（設計）人: 任皎龍;賈致榮;張世義
• 申請（專利權(quán)）人: 山東理工大學
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08K3/36
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李進

本發(fā)明提供了一種納米生物改性瀝青及其制備方法，涉及工程材料技術領域，納米生物改性瀝青包括基質(zhì)瀝青、生物瀝青和二氧化硅納米粒，納米生物改性瀝青的制備方法包括如下步驟：將基質(zhì)瀝青、生物瀝青和二氧化硅納米粒混合均勻，即制得納米生物改性瀝青。緩解了現(xiàn)有的生物改性瀝青有效改善了瀝青的耐低溫性能，但是其耐高溫性能仍然很差，無法滿足高溫下的使用要求的技術問題，達到了同時提高瀝青的耐高溫性能和耐低溫性能的技術效果，能夠滿足道路交通等工程建設需要。

技術領域

本發(fā)明涉及工程材料技術領域，尤其是涉及一種納米生物改性瀝青及其制備方法。

背景技術

目前，在我國道路建設的過程中，改性瀝青得到了普遍應用，其中最普遍的是SBS改性瀝青，但研究表明：聚合物改性瀝青在生產(chǎn)和工藝設備方面需要較大的投資，如特殊的剪切設備和較多的能源消耗等，在運輸和存儲方面需要不斷的加熱和攪拌，以防止改性劑和瀝青的分層與離析。上述這些缺點在一定程度上限制了聚合物改性瀝青的應用。

近年來，一種新型改性劑-生物瀝青，以其優(yōu)良的路用性能，簡便的施工工藝和經(jīng)濟合理的價格備受人們青睞。生物瀝青是指以林業(yè)資源、城市垃圾以及動物排泄物等經(jīng)過液化以及分離制備的瀝青類材料。通過生物瀝青對基質(zhì)瀝青進行改性，制成生物改性瀝青，有效改善了耐低溫性能，但是其耐高溫性能仍然很差，無法滿足高溫下的使用要求。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一在于提供一種納米生物改性瀝青，以緩解了現(xiàn)有的生物改性瀝青有效改善了耐低溫性能，但是其耐高溫性能仍然很差，無法滿足高溫下的使用要求的技術問題。

本發(fā)明提供的納米生物改性瀝青，包括基質(zhì)瀝青、生物瀝青和二氧化硅納米粒。

進一步的，所述二氧化硅納米粒與所述基質(zhì)瀝青的質(zhì)量比為(0.005-0.01)：1，優(yōu)選為(0.006-0.008)：1。

進一步的，所述生物瀝青與所述所述基質(zhì)瀝青的質(zhì)量比為(0.05-0.09)：1，優(yōu)選為(0.06-0.08)：1。

進一步的，所述二氧化硅納米粒的粒徑為1-100nm。

本發(fā)明的目的之二在于提供上述納米生物改性瀝青的制備方法，包括如下步驟：

(a)先將基質(zhì)瀝青和生物瀝青混合均勻，得到基質(zhì)瀝青和生物瀝青的混合物；

(b)將二氧化硅納米粒加入基質(zhì)瀝青和生物瀝青的混合物中混合均勻，即制得納米生物改性瀝青。

進一步的，在步驟(a)中，先將基質(zhì)瀝青加熱至160-180℃，再加入生物瀝青混合。

進一步的，在步驟(a)中，生物瀝青與基質(zhì)瀝青的混合溫度為150-180℃，優(yōu)選為155-175℃。

進一步的，在步驟(b)中，二氧化硅納米粒與基質(zhì)瀝青和生物瀝青的混合物混合的溫度為150-180℃，優(yōu)選為155-175℃；

優(yōu)選地，二氧化硅納米粒與基質(zhì)瀝青和生物瀝青的混合物通過攪拌混合均勻，進一步優(yōu)選地，攪拌的速度為4000-6000rpm，更進一步優(yōu)選地，攪拌速度為4500-5500rpm。

本發(fā)明提供的納米生物改性瀝青，通過生物瀝青、二氧化硅納米粒和基質(zhì)瀝青相互協(xié)同，顯著提高了瀝青的耐高溫性能和耐低溫性能，能夠滿足道路交通等工程建設需要。

本發(fā)明提供的納米生物改性瀝青的制備方法，工藝簡單，操作方便，能夠適用于工業(yè)化大生產(chǎn)，并有效降低生產(chǎn)成本。

具體實施方式