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专利号: 2020104638318
申请人: 苏州鱼得水电气科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2024-07-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高粘改性沥青,其特征在于:所述改性沥青各组分原料包括:以重量计,基质沥青90-95份、相容剂2-3份、改性助剂5-15份、预处理碳纳米管1-2份、改性纤维2-3份、改性环糊精7-8份、改性SBS6-8份、稳定剂0.5-1份。

2.根据权利要求1所述的一种高粘改性沥青,其特征在于:所述改性助剂各组分原料包括:以重量计,乙二胺10-20份、甲醇15-25份、丙烯酸甲酯10-20份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸10-14份、十二烷基硫酸钠5-7份、疏水单体10-20份、引发剂3-5份。

3.根据权利要求1所述的一种高粘改性沥青,其特征在于:所述改性环糊精各组分原料包括:以重量计,环糊精10-12份、氢氧化钠20-30份、对甲苯磺酰氯8-14份、乙二胺8-14份、催化剂4-6份。

4.根据权利要求1所述的一种高粘改性沥青,其特征在于:所述改性SBS各组分原料包括:以重量计,SBS20-30份、马来酸酐8-10份、环己烷20-30份、过氧苯甲酰0.5-1份、丙烯酰胺8-16份。

5.根据权利要求1所述的一种高粘改性沥青,其特征在于:所述预处理碳纳米管由碳纳米管、硝酸、硫酸、二氯亚飒制备得到;所述改性纤维由木质素纤维、氢氧化钠、环氧氯丙烷制备得到。

6.根据权利要求2所述的一种高粘改性沥青,其特征在于:所述引发剂为偶氮二异丁基脒二盐酸盐,所述疏水单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯中的任意一种。

7.根据权利要求3所述的一种高粘改性沥青,其特征在于:所述催化剂为4-二甲氨基吡啶。

8.一种高粘改性沥青的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

1)准备物料;

2)预处理碳纳米管的制备:取硝酸、硫酸混合,加入碳纳米管,50-55℃恒温搅拌,调节pH至中性,过滤干燥,球磨,得到改性碳纳米管;取改性碳纳米管,加入二氯亚飒,超声分散,再在65-68℃下反应24h,反应后除去二氯亚飒,得到预处理碳纳米管;

3)改性纤维的制备:取木质素纤维,置于氢氧化钠溶液中,搅拌,再调节pH为2,过滤,洗涤至中性,真空干燥,得到碱化纤维;取碱化纤维,氢氧化钠溶解,加入环氧氯丙烷,搅拌,加热升温至80-85℃,反应,抽滤,洗涤至中性,真空干燥,得到改性纤维;

4)改性环糊精的制备:取环糊精,蒸馏水溶解,缓慢滴加氢氧化钠溶液,搅拌,再加入对甲苯磺酰氯的乙腈溶液,20-23℃下反应2-3h,调节pH至8,静置,抽滤,洗涤,干燥,干燥后再加入乙二胺和催化剂,氮气环境下搅拌反应,冷却至室温,丙酮搅拌结晶,过滤,洗涤,真空干燥,得到改性环糊精;

5)改性SBS的制备:

a)取SBS、马来酸酐,环己烷溶解,搅拌,再置于80-85℃水浴中,氮气环境下滴加过氧苯甲酰,反应,丙酮沉淀,抽滤干燥,得到物料A;

b)取物料A、SBS,环己烷溶解,搅拌,再加入丙烯酰胺,继续搅拌,置于70-75℃水浴中,氮气环境下滴加过氧苯甲酰的甲苯溶液,反应,丙酮沉淀,抽滤,真空干燥,得到改性SBS;

6)改性沥青的制备:

a)取预处理碳纳米管,置于糠醛抽出油中溶解,超声分散,得到第一物料;取改性纤维,氢氧化钠溶解,超声分散,得到第二物料;取改性环糊精,甲醇溶解,加入丙烯酸甲酯,搅拌,升温至25℃,反应24h,得到第三物料;

b)取基质沥青,加热至150-160℃,加入相容剂,搅拌,再依次加入第一物料、第二物料,恒温剪切,调温至55℃,继续添加第三物料,恒温反应,升温,继续反应,再加入乙二胺和甲醇,保持25-28℃搅拌反应;得到物料B;

c)取物料B,加入改性SBS,剪切,再加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和蒸馏水,搅拌,调节pH,继续添加十二烷基硫酸钠,搅拌,加入疏水单体,加热升温至55-60℃,继续搅拌,再加入引发剂,恒温反应,加入稳定剂,剪切,得到改性沥青。

9.根据权利要求8所述的一种高粘改性沥青的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

1)准备物料;

2)预处理碳纳米管的制备:取硝酸、硫酸混合,加入碳纳米管,置于50-55℃水浴下,恒温搅拌处理12-13h,调节pH至中性,过滤干燥,球磨20-30min,得到改性碳纳米管;取改性碳纳米管,加入二氯亚飒,超声分散15-20min,再在65-68℃下反应24h,反应后除去二氯亚飒,得到预处理碳纳米管;

3)改性纤维的制备:取木质素纤维,置于氢氧化钠溶液中,搅拌10-20min,再调节pH为

2,过滤,蒸馏水洗涤至中性,40-50℃真空干燥,得到碱化纤维;取碱化纤维,氢氧化钠溶解,加入环氧氯丙烷,搅拌20-30min,加热升温至80-85℃,反应3-3.2h,抽滤,洗涤至中性,40-

45℃下真空干燥,得到改性纤维;

4)改性环糊精的制备:取环糊精,蒸馏水溶解,缓慢滴加氢氧化钠溶液,搅拌10-15min,再加入对甲苯磺酰氯的乙腈溶液,20-23℃下反应2-3h,调节pH至8,静置24-26h,抽滤,洗涤,干燥,干燥后再加入乙二胺和催化剂,氮气环境下搅拌反应7-7.5h,反应温度为70-72℃,冷却至室温,丙酮搅拌结晶,过滤,洗涤,真空干燥,得到改性环糊精;

5)改性SBS的制备:

a)取SBS、马来酸酐,环己烷溶解,搅拌20-30min,再置于80-85℃水浴中,氮气环境下滴加过氧苯甲酰,反应4-4.5h,丙酮沉淀,抽滤干燥,得到物料A;

b)取物料A、SBS,环己烷溶解,搅拌20-30min,再加入丙烯酰胺,继续搅拌20-30min,置于70-75℃水浴中,氮气环境下滴加过氧苯甲酰的甲苯溶液,反应6-6.5h,丙酮沉淀,抽滤,真空干燥,得到改性SBS;

6)改性沥青的制备:

a)取预处理碳纳米管,置于糠醛抽出油中溶解,超声分散50-60min,超声温度为80-85℃,得到第一物料;取改性纤维,氢氧化钠溶解,超声分散5-10min,得到第二物料;取改性环糊精,冰水浴下溶解在甲醇中,再加入丙烯酸甲酯,搅拌30-40min,再升温至25℃,反应24h,得到第三物料;

b)取基质沥青,加热至150-160℃,加入相容剂,搅拌20-30min,再依次加入第一物料、第二物料,恒温剪切40-50min,剪切速率为2000-2500rpm,调温至55℃,继续添加第三物料,恒温反应3-4h,升温至65-70℃,继续反应24-26h,再加入乙二胺和甲醇,保持25-28℃搅拌反应48-50h;得到物料B;

c)取物料B,加入改性SBS,剪切40-45min,再加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和蒸馏水,搅拌20-30min,调节pH至6-7,继续添加十二烷基硫酸钠,搅拌30-40min,加入疏水单体,加热升温至55-60℃,继续搅拌20-30min,再加入引发剂,58-60℃恒温反应7-8h,加入稳定剂,剪切100-120min,得到改性沥青。

10.根据权利要求9所述的一种高粘改性沥青的制备方法,其特征在于:步骤6)的d)步骤中,加入改性SBS后,以3000-3500rpm的剪切速率进行剪切,剪切温度为120-130℃;加入稳定剂后,剪切速率为2000-2100rpm,剪切温度为140-150℃。