一種道路瀝青改性劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于改性漸青技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種道路漸青改性劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 漸青路面W其優(yōu)良的路用性能已經(jīng)成為各國高等級公路的首選路面類型。然而， 漸青是一種有機材料，極易受到高溫和紫外光福射的影響而發(fā)生熱氧和光氧老化，使?jié)u青 變硬變脆，導(dǎo)致漸青路面產(chǎn)生裂縫、車徹、坑槽、剝落等病害，送些病害嚴重影響了漸青的路 用性能和使用壽命。
[0003] 層狀娃酸鹽可W賦予聚合物良好的熱穩(wěn)定性、阻燃性、阻隔性、導(dǎo)電性和可控的熱 膨脹性等，已成為聚合物高性能化和功能化的主要手段。近些年來蒙脫± (MMT)改性漸青 也已受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注，研究表明MMT對漸青的物理性能、流變性能和抗老化性能有 良好的改善效果。為提高MMT改性漸青的性能，一般均采用有機蒙脫± (0MMT)。0MMT是將 有機陽離子作為插層劑與MMT層間的吸附水合陽離子置換，將有機陽離子引入到MMT的層 間，使MMT的層間距增大，W改善MMT與漸青的相容性。有機蒙脫±(0MMT)由于具有較強 的親油性及較小的表面自由能，使得其與漸青的相容性大大增加。
[0004] 蒙脫±能很好的地改善漸青的抗老化性能。如中國專利CN101525492A公開了一 種層狀娃酸鹽納米漸青改性劑，CN101817982A公開了一種納米有機化蒙脫±和SBS改性漸 青。但是采用送些有機化的方法制備的有機化蒙脫±改性劑都需要在較高的剪切速率及較 長的剪切時間下，才能使蒙脫±充分均勻分散在漸青中，而且當有機化蒙脫±加入量增大 的時候，很難形成剝離型蒙脫±結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種道路漸青改性劑W進一步提高 蒙脫±表面的強極性，從而提高蒙脫±無機粉體顆粒在漸青中的分散性和均勻性。最終提 供一種能改善漸青老化性能和穩(wěn)定性能的改性劑。
[0006] 本發(fā)明提供一種道路漸青改性劑，所述改性劑為一種有機化蒙脫±，即在蒙脫± 顆粒表面包覆多聚磯酸胺鹽所形成的具有核-殼結(jié)構(gòu)的有機無機復(fù)合材料。其中各物質(zhì)的 重量含量為： 蒙脫± ;1〇% ~25〇/〇 多聚磯酸；20%~40% 胺類；35% ~55〇/〇。
[0007] 所述的有機化蒙脫±即^蒙脫±、多聚磯酸（PPA)和胺類化合物為原料，通過對微 米級蒙脫±顆粒表面改性和包覆多聚磯酸胺鹽制備的具有核-殼結(jié)構(gòu)的有機化蒙脫±。
[0008] 所述的蒙脫±顆粒為微米級層狀娃酸鹽，蒙脫石含量大于96%。其粒徑優(yōu)選為加 m 至20um。其中所述的多聚磯酸的聚合度小于1000。
[0009] 本發(fā)明中，胺類化合物可W是十二胺、十六胺、十八胺、己二胺、仲了胺、Η辛胺、丙 醜胺、了醜胺、環(huán)己胺、對苯二胺等中的一種或多種。
[0010] 本發(fā)明道路漸青改性劑中，改性劑的制備方案如下： (1)在高速攬拌的條件下（1000~15(K)r/min)，將蒙脫±迅速加入多聚磯酸己醇溶液， 持續(xù)攬拌至少20min,優(yōu)選25min-60min,抽濾。
[0011] (2)將步驟（1)中濾餅加入胺類己醇溶液，加料完成后再攬拌30min~80min，抽 濾。
[0012] (3)洗涂、真空干燥，最后得到顆粒狀有機化蒙脫±即所述的道路漸青改性劑。
[0013] 本發(fā)明改性后的有機化蒙脫±具有良好的分散性，將有機物通過化學(xué)鍵包覆在蒙 脫±粉體表面，形成一種具有核-殼結(jié)構(gòu)的疏水性有機無機復(fù)合材料，從而改變蒙脫±表 面的強極性。可提高蒙脫±無機粉體顆粒在漸青中的分散性和均勻性，實現(xiàn)了有機物和無 機物之間的優(yōu)勢互補。同時克服了傳統(tǒng)無機物填充漸青的缺點，賦予材料優(yōu)異的力學(xué)性能、 抗疲勞性能、尺寸穩(wěn)定性等，是優(yōu)良的道路漸青改性劑。
[0014] 本發(fā)明方法中，有機化蒙脫±的合成原理是在微米級蒙脫±表面接枝多聚磯酸長 鏈，使其表面引入多個酸性居基，再加入胺發(fā)生酸堿反應(yīng)得到表面包覆多聚磯酸胺的有機 無機復(fù)合材料。其反應(yīng)機理：
本發(fā)明制備的道路漸青改性劑在制備改性漸青中的用法為： 將所述的道路漸青改性劑加入到12(TC~16(TC的漸青中，用高速剪切機在1000~ 300化/min下剪切l(wèi)Omin~40min，即得到有機化蒙脫±改性漸青。其中道路漸青改性劑和 漸青添加量為：基礎(chǔ)漸青80~98份；道路漸青改性劑2~20份。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點如下： 1、本發(fā)明中蒙脫±的層狀結(jié)構(gòu)可W很好地改善漸青的流變性能W及抗老化性能，增加 漸青的硬度，提高漸青的抗熱氧老化及抗光氧老化能力。無機蒙脫±經(jīng)過有機化改性后，層 間距會明顯增大，使得蒙脫±與漸青的相容性變好，改性效果更優(yōu)。
[0016] 2、本發(fā)明通過在微米級蒙脫±顆粒表面生成化學(xué)鍵包覆多聚磯酸胺鹽制備出了 具有核-殼結(jié)構(gòu)的有機無機復(fù)合材料，能通過化學(xué)鍵充分地將蒙脫±晶片隔離開，大大地 提高蒙脫±的層間距，提高了蒙脫±無機粉體顆粒在漸青中的分散性和均勻性，本發(fā)明的 有機化蒙脫±能在較低的剪切速率和較短剪切時間內(nèi)和漸青混合均勻，形成剝離型蒙脫± 改性漸青。
[0017] 3、本發(fā)明改性劑制得的改性漸青儲存穩(wěn)定性、抗老化性能高，并在其燃燒時具有 一定的抑煙效果，燃燒時不產(chǎn)生因化氨等有毒氣體，對人體呼吸道及其他器官傷害小，因而 具有良好的綜合性能。制備工藝簡單，生產(chǎn)無污染，生產(chǎn)成本較低，應(yīng)用方便。
【具體實施方式】
[0018] 現(xiàn)結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但應(yīng)當理解【具體實施方式】并不構(gòu)成對 本發(fā)明保護范圍的限制。。
[001引 實施例1 有機化蒙脫±的制備： 其中蒙脫±中蒙脫石含量大于97%，其粒徑為lOum。多聚磯酸的聚合度為100。
[0020] (1)在高速攬拌（15(K)r/min)的條件下，將蒙脫±迅速加入多聚磯酸己醇溶液，持 續(xù)攬拌20min，抽濾。
[0021] (2)將步驟（1)中濾餅加入十二胺己醇溶液，加料完成后再攬拌化，抽濾。
[0022] (3)洗涂、真空干燥，最后得到顆粒分散性良好，蓬松不需要研磨的有機化蒙脫±。
[0023] 其中，其中各物質(zhì)的重量含量為： 蒙脫±: 25〇/〇 多聚磯酸；2