[發(fā)明專(zhuān)利]一種納米粒子與湖瀝青復(fù)合改性瀝青及其制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201711462131.1 | 申請(qǐng)日： | 2017-12-28 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN108165034A | 公開(kāi)（公告）日： | 2018-06-15 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 趙宇;程小亮;王陽(yáng);王瑞金 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 中冶南方城市建設(shè)工程技術(shù)有限公司 |
| 主分類(lèi)號(hào)： | C08L95/00 | 分類(lèi)號(hào)： | C08L95/00;C08K9/06;C08K3/36 |
| 代理公司： | 湖北武漢永嘉專(zhuān)利代理有限公司 42102 | 代理人： | 唐萬(wàn)榮 |
| 地址： | 430223 湖北*** | 國(guó)省代碼： | 湖北;42 |
| 權(quán)利要求書(shū)： | 查看更多 | 說(shuō)明書(shū)： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 復(fù)合改性瀝青 基質(zhì)瀝青 瀝青 納米二氧化硅 納米粒子 耐久性能 改性劑 制備 瀝青改性劑 低溫性能 復(fù)合改性 技術(shù)經(jīng)濟(jì) 性質(zhì)穩(wěn)定 制備工藝 重量份 | ||
本發(fā)明公開(kāi)了一種納米粒子與湖瀝青復(fù)合改性瀝青，由如下重量份的組分組成：基質(zhì)瀝青64~82份，納米二氧化硅3~6份，湖瀝青15~30份。本發(fā)明還公開(kāi)了一種納米粒子與湖瀝青復(fù)合改性瀝青的制備方法。本發(fā)明通過(guò)采用湖瀝青和納米二氧化硅作為改性劑對(duì)基質(zhì)瀝青進(jìn)行復(fù)合改性，能夠綜合湖瀝青改性劑改善基質(zhì)瀝青高溫、低溫性能及納米二氧化硅改性劑改善基質(zhì)瀝青耐久性能的優(yōu)勢(shì)，全面綜合改善基質(zhì)瀝青高溫、低溫、耐久性能。復(fù)合改性瀝青性質(zhì)穩(wěn)定、材質(zhì)均勻、性能突出，具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)前景。本發(fā)明的復(fù)合改性瀝青成本低廉，制備工藝簡(jiǎn)單，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及改性瀝青技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種納米粒子與湖瀝青復(fù)合改性瀝青及其制備方法。
背景技術(shù)
隨著我國(guó)公路建設(shè)的迅猛發(fā)展，瀝青路面以其優(yōu)越性能在全國(guó)范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。然而隨著道路交通量日益增多，車(chē)輛軸載不斷加重，對(duì)瀝青的路用性能要求也不斷增高。通常在瀝青中摻加各種性能優(yōu)良、價(jià)格適中的改性劑，是提高瀝青性能比較有效的方法。然而，每種改性劑往往只能使瀝青的部分一項(xiàng)性能得到改善，若想全面改善瀝青的高溫、低溫、耐久性能，采用多種改性劑對(duì)瀝青復(fù)合改性是一種行之有效的方法。
湖瀝青是石油不斷從地殼中冒出，存在于天然湖中，經(jīng)長(zhǎng)期沉淀、變化、硬化產(chǎn)生的瀝青類(lèi)物質(zhì)。由于與自然環(huán)境長(zhǎng)期共存，所以湖瀝青性質(zhì)非常穩(wěn)定，將其作為改性劑制備改性瀝青，可顯著提高瀝青的高溫和低溫性能。然而現(xiàn)有的改性瀝青制備過(guò)程需高溫?cái)嚢枋购r青熔融，導(dǎo)致湖瀝青對(duì)基質(zhì)瀝青的耐久性能不具備明顯的改善效果。
納米二氧化硅是一種性質(zhì)穩(wěn)定的納米粒子，能提高其他材料抗老化性能，將其作為改性劑制備改性瀝青，可大幅提高瀝青的耐久性能。然而納米二氧化硅作為一種無(wú)機(jī)材料，與瀝青相容性不佳，直接摻入瀝青中容易出現(xiàn)離析。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種瀝青性能改善效果好的納米粒子與湖瀝青復(fù)合改性瀝青。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：
一種納米粒子與湖瀝青復(fù)合改性瀝青，由如下重量份的組分組成：基質(zhì)瀝青64～82份，納米二氧化硅3～6份，湖瀝青15～30份。
更進(jìn)一步的方案是：
所述的湖瀝青為特立尼達(dá)湖瀝青。
湖瀝青與基質(zhì)瀝青具有良好的相容性。通過(guò)湖瀝青與基質(zhì)瀝青相互作用，瀝青膠團(tuán)極性得到增強(qiáng)，導(dǎo)致膠體結(jié)構(gòu)從溶膠型轉(zhuǎn)變?yōu)槿苣z型及凝膠型，有利于改善瀝青高溫及低溫性能。
更進(jìn)一步的方案是：
所述納米二氧化硅為無(wú)機(jī)納米二氧化硅有機(jī)化后制得的有機(jī)化納米二氧化硅。
通過(guò)采用有機(jī)化納米二氧化硅，能有效提高二氧化硅與基質(zhì)瀝青的相容性。納米二氧化硅具有優(yōu)良的抗老化性能，作為改性劑摻入基質(zhì)瀝青中有利于改善瀝青耐久性能。
本發(fā)明通過(guò)納米二氧化硅和湖瀝青對(duì)基質(zhì)瀝青進(jìn)行改性，在納米二氧化硅和湖瀝青的共同作用下，基質(zhì)瀝青的高溫性能、低溫性能和耐久性能均顯著提高。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種納米粒子與湖瀝青復(fù)合改性瀝青的制備方法。
本發(fā)明的納米粒子與湖瀝青復(fù)合改性瀝青的制備方法，包括如下步驟：
(1)將塊狀湖瀝青加入粉碎機(jī)中粉碎后過(guò)篩，制得湖瀝青改性劑；
(2)將無(wú)機(jī)納米二氧化硅有機(jī)化，制得有機(jī)化納米二氧化硅改性劑；
(3)將湖瀝青改性劑、有機(jī)化納米二氧化硅改性劑與基質(zhì)瀝青按預(yù)定的摻配比例在175～190℃下混合，然后放入175～190℃的烘箱中，發(fā)育50～80min之后取出；
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