[发明专利]一种疏水防冰有机化蒙脱土-SBS复合改性沥青的制备方法

说明书

本发明公开了一种疏水防冰有机化蒙脱土‑SBS复合改性沥青的制备方法，本发明通过对Na‑MMT进行有机化处理，获得有机蒙脱土(OMMT)。再以此为改性剂对SBS沥青进行改性，获得具有优异疏水防冰性能的有机化蒙脱土改性沥青结合料。所制得有机化蒙脱土‑SBS复合改性沥青的接触角相对于基质沥青有较大提高，混合料与冰层间粘结强度降低40％以上，显著提高路面除冰效果。通过调整OMMT的含量，可以使改性沥青在获得较好疏水防冰性能的同时，改善其它路用性能。

技术领域

本发明属于复合改性沥青材料领域，具体涉及一种疏水防冰有机化蒙脱土-SBS复合改性沥青的制备方法。

背景技术

我国大约有3/4的国土属于冬季积雪地区，路面结冰成为交通事故频发的首要因素，危害道路交通安全，给人民财产及生命安全造成重大隐患。冬季降雨或空气潮湿时，较低的气温会使水分在路表及一定构造深度内迅速结冰，再经过车辆碾压逐渐密实，形成强度很大的冰层。由于路面具有一定的构造深度及较高的表面能，冰层与路表粘结紧密，难以通过机械或者人工清除。虽然通过洒布融雪剂可以缓解路面积冰现象，但是会对环境造成污染并对路面产生严重侵蚀。在我国大部分地区传统除冰技术仍占较大比例。因此，冬季公路除冰雪已经成为公路养护工作的一项重要任务，从道路路面材料自身出发，寻找一种既有效又环保的路面除冰雪方法成为一个研究热点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种疏水防冰有机化蒙脱土-SBS复合改性沥青的制备方法，以克服上述现有技术存在的缺陷，本发明在满足基本路用性能的同时，还可以赋予路面疏水防冰及易除冰的功能。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种疏水防冰有机化蒙脱土-SBS复合改性沥青的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：以质量份数计，将2～4份经干燥处理后Na-MMT原土分散至100～120份去离子水中，搅拌均匀后加热处理得到加热后的蒙脱土分散原液；

步骤二：在加热后的蒙脱土分散原液中加入有机处理剂，搅拌均匀后静置；待其冷却至室温得到沉淀，然后进行抽滤得到固体沉淀；

步骤三：将固体沉淀表面冲洗干净，经干燥后研磨过筛，制得OMMT备用；

步骤四：以质量份数计，将100份基质沥青加热后，先加入4～7份SBS改性剂及增容剂的混合物，剪切搅拌后，再加入3～5份OMMT，继续搅拌，然后保温发育即制得疏水防冰有机化蒙脱土-SBS复合改性沥青。

进一步地，步骤一中搅拌速率为250r/min～350r/min，搅拌时间为1h～1.5h。

进一步地，步骤一中加热温度为60℃～80℃，加热时间为8h-12h。

进一步地，步骤二中有机处理剂为长链烷基季铵盐和偶联剂中的一种或两种，且有机处理剂的用量为0.5～2.0CEC。

进一步地，步骤二中搅拌速率为200～400r/min，搅拌时间为2h～4h。

进一步地，步骤三中干燥温度为100℃～120℃，干燥时间为2h，干燥后研磨过200目筛。

进一步地，步骤四中基质沥青为石油沥青、煤沥青或湖沥青。

进一步地，步骤四中基质沥青加热至165℃～180℃后加入SBS改性剂及增容剂的混合物，且SBS改性剂及增容剂的混合物中增容剂的质量分数为2％。

进一步地，步骤四中采用高速剪切乳化机进行剪切搅拌，基质沥青加热后，先将剪切搅拌速率调至1000r/min～1500r/min，加入SBS改性剂及增容剂的混合物后调为3500r/min～4500r/min，时间为1h～2h，加入OMMT后继续搅拌1h～2h。

进一步地，步骤四中发育温度为150℃，发育时间为1h。