[發明專利]一種疏水防冰有機化蒙脫土-SBS復合改性瀝青的制備方法

有效

• 申請號: 201810765672.X
• 申請日: 2018-07-12
• 公開（公告）號: CN109021598B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 況棟梁;葉舟;劉寧;陳華鑫;何銳;高莉寧
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L53/02;C08K9/04;C08K9/06;C08K3/34
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 齊書田

本發明公開了一種疏水防冰有機化蒙脫土?SBS復合改性瀝青的制備方法，本發明通過對Na?MMT進行有機化處理，獲得有機蒙脫土(OMMT)。再以此為改性劑對SBS瀝青進行改性，獲得具有優異疏水防冰性能的有機化蒙脫土改性瀝青結合料。所制得有機化蒙脫土?SBS復合改性瀝青的接觸角相對于基質瀝青有較大提高，混合料與冰層間粘結強度降低40％以上，顯著提高路面除冰效果。通過調整OMMT的含量，可以使改性瀝青在獲得較好疏水防冰性能的同時，改善其它路用性能。

技術領域

本發明屬于復合改性瀝青材料領域，具體涉及一種疏水防冰有機化蒙脫土-SBS復合改性瀝青的制備方法。

背景技術

我國大約有3/4的國土屬于冬季積雪地區，路面結冰成為交通事故頻發的首要因素，危害道路交通安全，給人民財產及生命安全造成重大隱患。冬季降雨或空氣潮濕時，較低的氣溫會使水分在路表及一定構造深度內迅速結冰，再經過車輛碾壓逐漸密實，形成強度很大的冰層。由于路面具有一定的構造深度及較高的表面能，冰層與路表粘結緊密，難以通過機械或者人工清除。雖然通過灑布融雪劑可以緩解路面積冰現象，但是會對環境造成污染并對路面產生嚴重侵蝕。在我國大部分地區傳統除冰技術仍占較大比例。因此，冬季公路除冰雪已經成為公路養護工作的一項重要任務，從道路路面材料自身出發，尋找一種既有效又環保的路面除冰雪方法成為一個研究熱點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種疏水防冰有機化蒙脫土-SBS復合改性瀝青的制備方法，以克服上述現有技術存在的缺陷，本發明在滿足基本路用性能的同時，還可以賦予路面疏水防冰及易除冰的功能。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種疏水防冰有機化蒙脫土-SBS復合改性瀝青的制備方法，包括以下步驟：

步驟一：以質量份數計，將2～4份經干燥處理后Na-MMT原土分散至100～120份去離子水中，攪拌均勻后加熱處理得到加熱后的蒙脫土分散原液；

步驟二：在加熱后的蒙脫土分散原液中加入有機處理劑，攪拌均勻后靜置；待其冷卻至室溫得到沉淀，然后進行抽濾得到固體沉淀；

步驟三：將固體沉淀表面沖洗干凈，經干燥后研磨過篩，制得OMMT備用；

步驟四：以質量份數計，將100份基質瀝青加熱后，先加入4～7份SBS改性劑及增容劑的混合物，剪切攪拌后，再加入3～5份OMMT，繼續攪拌，然后保溫發育即制得疏水防冰有機化蒙脫土-SBS復合改性瀝青。

進一步地，步驟一中攪拌速率為250r/min～350r/min，攪拌時間為1h～1.5h。

進一步地，步驟一中加熱溫度為60℃～80℃，加熱時間為8h-12h。

進一步地，步驟二中有機處理劑為長鏈烷基季銨鹽和偶聯劑中的一種或兩種，且有機處理劑的用量為0.5～2.0CEC。

進一步地，步驟二中攪拌速率為200～400r/min，攪拌時間為2h～4h。

進一步地，步驟三中干燥溫度為100℃～120℃，干燥時間為2h，干燥后研磨過200目篩。

進一步地，步驟四中基質瀝青為石油瀝青、煤瀝青或湖瀝青。

進一步地，步驟四中基質瀝青加熱至165℃～180℃后加入SBS改性劑及增容劑的混合物，且SBS改性劑及增容劑的混合物中增容劑的質量分數為2％。

進一步地，步驟四中采用高速剪切乳化機進行剪切攪拌，基質瀝青加熱后，先將剪切攪拌速率調至1000r/min～1500r/min，加入SBS改性劑及增容劑的混合物后調為3500r/min～4500r/min，時間為1h～2h，加入OMMT后繼續攪拌1h～2h。

進一步地，步驟四中發育溫度為150℃，發育時間為1h。