一种沥青抑烟剂及基于该抑烟剂的抑烟沥青及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于渐青材料的制备与应用领域，具体设及一种渐青抑烟剂及基于该抑烟 剂的抑烟渐青及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 渐青作为重要的建筑材料，已被广泛应用于道路工程、建筑防水等领域，在世界各 国已建公路中，渐青路面占80%W上。渐青材料在高溫加热或常溫常压服役过程中，因受到 高溫或太阳光福射的作用都会产生渐青烟气（或挥发物），同时其性能也会受到影响（如 渐青硬化、变脆等）、服役寿命缩减，进而增加了资源与能源的消耗，对环境影响极大。渐青 烟气主要是挥发性有机化合物，主要包括芳香控、烧控、面代控、硫代控等物质，具有挥发性 高、浓度低、活性强等特点。渐青烟气自身及其所衍生的光化学污染，会危害生命健康与农 作物生长，已成为世界性公害。长期W来，国内外研究人员比较关注的是来自装饰材料、生 物源与机动车尾气等的挥发性有机物及其危害问题。随着社会发展W及人们对环保、安全 的重视，热拌渐青路面施工的渐青烟气问题日渐凸显。渐青烟气中含有苯并巧、苯并蔥、巧 挫等致癌和强致癌物质，粒径多在0. 1-1. 0ym之间，最小的仅0. 01ym，最大的为10. 0ym。 道路工程领域已经开始对热拌渐青路面施工中烟气问题开展了研究，如乳化渐青、液体渐 青及溫拌渐青的开发等。但是，运些都不能从根本解决渐青烟气的挥发，而且降低了渐青路 面的性能。由不同分子量有机控类组成的复合混合物渐青基材料，在常溫常压的服役过程 中会产生挥发性的有机物质。因此，乳化渐青、液体渐青或溫拌渐青在常溫常压条件下，渐 青烟气的挥发问题仍然没有丝毫解决，甚至将高溫渐青烟气挥发的问题转移到常溫常压挥 发。
[0003] 针对现用渐青基材料在存储、使用和服役过程中，渐青烟气的挥发问题，亟需发明 一种性能稳定、烟气吸收效率高且持久的渐青烟气抑制材料，并且制备环境友好型渐青基 材料，适用于渐青基材料的工程应用，且使用过程中不会影响渐青基材料的性质和增加施 工难度。
【发明内容】
[0004] 为克服现有技术中的问题，本发明的目的在于提出一种渐青抑烟剂及基于该抑烟 剂的抑烟渐青及其制备方法，该抑烟剂具有化学稳定性好，抑烟效率高且持久，耐高低溫、 耐酸碱性能优良和环境友好等优点。
[0005] 为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
[0006] 一种渐青抑烟剂，按照质量百分数计，该渐青抑烟剂包括1-35 %的沸石、5-55 %的 娃藻±、1-15%的浮石、0. 1-20%的石墨、0. 1-5%的碳纳米管和2-50%的二氧化铁。
[0007] 一种渐青抑烟剂，按照质量百分数计，该渐青抑烟剂包括25-35%的沸石、25-35% 的娃藻±、1-7%的浮石、0. 1-5%的石墨、0. 1-2%的碳纳米管和20-42%的二氧化铁。
[0008] 一种渐青抑烟剂，按照质量百分数计，该渐青抑烟剂包括1-10%的沸石、5-10. 5% 的娃藻±、8-15 %的浮石、15-20 %的石墨、3-5 %的碳纳米管和42-50 %的二氧化铁。
[0009] 一种渐青抑烟剂，按照质量百分数计，该渐青抑烟剂包括10-20%的沸石、35-55% 的娃藻±、10-15%的浮石、0. 1-5%的石墨、3-5%的碳纳米管和20-50%的二氧化铁。
[0010] 一种渐青抑烟剂，按照质量百分数计，该渐青抑烟剂包括10-35%的沸石、25-55% 的娃藻±、1-15%的浮石、5-16%的石墨、0. 1-5%的碳纳米管和2-20%的二氧化铁。
[0011] 所述沸石、娃藻±、浮石、二氧化铁均为经硅烷偶联剂改性处理，具体改性处理过 程为：首先将沸石、娃藻上、浮石或二氧化铁在400-550°C条件下般烧2-地，冷却到室溫；然 后加入到酒精溶液中，用乙酸调节溶液抑值为4-7 ;然后升溫至30-80°C，边揽拌边加入娃 烧偶联剂，加完后继续揽拌2-地。
[0012] 所述酒精溶液为体积比1:1的水与酒精的混合物；硅烷偶联剂为KH-570硅烷偶联 剂。 阳〇1引所述沸石的粒径<lOym，吸氨值> 120mg/100g，烧失量《2%，吸水率《1%，并 且沸石中天然沸石质量含量> 75%。
[0014] 所述娃藻±的孔隙度> 90%，粒径< 20ym，二氧化娃质量含量> 80%，=氧化二 铁质量含量《6. 5%，S氧化二侣质量含量《6%，烧失量《5%。
[0015] 所述浮石的孔隙度> 75%，粒径< 50ym，烧失量《2%，吸水率《1% ;所述石墨 的纯度> 99. 2 %，比表面积> 380m2/g，硫质量含量《0. 3 %，粒径< 3ym，灰分《0. 1 %，吸 水率《1% ;所述的二氧化铁粒径<lOym，纯度> 99%，烧失量《1%，吸水率《1%。
[0016] 所述碳纳米管管径《50皿，长度< 50ym，纯度> 98%，比表面积> 80m2/g。
[0017] -种渐青抑烟剂，所述碳纳米管是为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管、多壁碳纳米管 中的一种或多种任意比例的混合物。
[0018] 一种抑烟渐青，按照质量百分比计，包括90-98%的渐青和2-10%的渐青抑烟剂。
[0019] 一种抑烟渐青的制备方法，先将沸石、娃藻±、浮石、石墨、碳纳米管和二氧化 铁冷却到〇-15°C，然后放入干燥的混料器中，混合均匀，得到渐青抑烟剂；将渐青加热到 100-200°C，并在1000-800化pm/min转速下揽拌，边揽拌边加入渐青抑烟剂，然后揽拌均 匀，得到抑烟渐青，其中，渐青抑烟剂的质量百分数为2-10%。
[0020] 与现有技术相比，本发明具有W下有益效果：
[0021] 本发明渐青抑烟剂主要由沸石、娃藻±、浮石、石墨、碳纳米管、二氧化铁组成，抑 烟剂材料中二氧化铁在光的作用下可W将渐青烟气颗粒分散为小颗粒；另外，抑烟剂原料 中包含许多孔隙，且疏水性表面可W有效的吸收渐青烟气。该渐青抑烟剂对渐青基材料储 存、制备和应用过程中挥发性有机化合物的挥发具有抑制作用；同时该抑制剂不会降低渐 青基材料的性能。
[0022] 运用本抑烟剂可W明显降低渐青基材料烟气的挥发，改善渐青材料的耐久性，减 少施工过程中挥发性有机化合物（V0C)的排放，达到节能环保的要求。该抑烟剂主要适用 于渐青基材料储存、制备和应用等领域渐青烟气的抑制，有效降低渐青基材料中有机化合 物的挥发。本发明渐青抑烟剂及抑烟渐青不仅可W在施工操作阶段有效降低挥发性有机化 合物的挥发，而且可W在常溫常压的服役阶段有效降低挥发性有机化合物的挥发，并且本 发明的渐青为满足工程应用的渐青。
[0023] 本发明渐青抑烟剂及抑烟渐青与传统的渐青烟气焚烧法和专用设备捕集法相比， 具有制备工艺简单、成本低、不受空间限制和抑烟效果好等优点。本发明抑烟渐青制备工艺 简单，容易控制。
【具体实施方式】
[0024] 为了更好地理解本发明，下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发 明的内容不仅仅局限于下面的实施例。 阳02引本发明中沸石的粒径<lOym，吸氨值> 120mg/100g，烧失量《2%，吸水率 《1%，并且沸石中天然沸石质量含量>75%。并且沸石为经硅烷偶联剂改性后的沸石，具 体改性过程为：首先将沸石在400-550°C条件下般烧2-地，然后冷却到室溫；再将般烧过的 沸石加入到酒精溶液中，用乙酸调节溶液抑值为4-7 ;然后升溫至30-80°C，边揽拌边加入 硅烷偶联剂，加完后继续揽拌2-地。其中，所述酒精溶液为体积比