一种具有导电性能的复合改性沥青及其制备方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于道路工程材料领域，涉及沥青，具体涉及一种具有导电性能的复合改 性沥青及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 沥青路面因其具有行车舒适、噪音低、抗滑性能好、交通安全性高等优点，被广泛 的用于公路路面铺装。然而，由于沥青本身具有的一些缺点，例如沥青在高温状态下粘稠度 降低，低温状态下脆性大和柔性差等，导致沥青路面病害严重，降低了路面的使用年限，致 使许多公路提前进入大修或改造期，造成了大量的经济损失。国内外已做了大量关于沥青 改性剂的研究，但是大多只是单一的提高沥青的路用性能，对于既能提高路用性能同时又 能提高沥青导电性能的改性剂的研究较少，因此，亟需开发一种新型沥青改性剂，提高沥青 性能的同时促使沥青兼具导电性能，以推进导电沥青路面的进一步发展。
【发明内容】
[0003] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种具有导电性能的复合改 性沥青及其制备方法，在能够提高道路沥青的路用性能的同时使得该沥青兼具良好的导电 性能。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：
[0005] -种具有导电性能的复合改性沥青，包括基础沥青、偶联剂和分散剂，还包括导电 聚合物和沥青导电性能改善剂；
[0006] 所述的导电聚合物为聚对苯乙烯撑、聚苯撑乙烯、聚苯撑、聚对苯撑和聚亚苯基亚 乙烯衍生物中的一种以上组合。
[0007] 所述的沥青导电性能改善剂为3,4-二羟基肉桂酸。
[0008] 本发明还具有如下区别技术特征：
[0009] 优选的，所述的导电聚合物的聚对苯乙烯撑、聚苯撑乙烯、聚苯撑、聚对苯撑和聚 亚苯基亚乙烯衍生物数均分子量在20000~50000范围之内。
[0010] 具体的，以重量份数计，由以下原料制成:基础沥青100份，导电聚合物0.7~11份， 沥青导电性能改善剂0.01~2份，偶联剂0.01~2份，分散剂0.01~0.5份。
[0011] 具体的，所述的导电聚合物为聚对苯乙烯撑、聚苯撑乙烯、聚苯撑、聚对苯撑和聚 亚苯基亚乙烯衍生物中的两种以上组合时，按照等质量比例组合。
[0012] 优选的，以重量份数计，由以下原料制成：基础沥青100份，导电聚合物2~9份，沥 青导电性能改善剂〇. 9~1.5份，偶联剂0.5~1.2份，分散剂0.1~0.3份。
[0013]更优选的，以重量份数计，由以下原料制成:基础沥青100份，导电聚合物8份，沥青 导电性能改善剂1.1份，偶联剂0.9份，分散剂0.18份。
[0014] 具体的，所述的基础沥青为道路石油沥青、煤沥青、SBS改性沥青、PE改性沥青、SBR改性沥青或纤维类改性沥青。
[0015]具体的，所述的偶联剂为三甲氧基-2-叠氮苯磺酰乙基硅烷。
[0016]具体的，所述的分散剂为二(辛烷基苯酚聚氧乙烯醚)磷酯。
[0017] -种具有导电性能的复合改性沥青的制备方法，该方法包括以下步骤：
[0018] 步骤一、将导电聚合物、沥青导电性能改善剂、偶联剂和分散剂加入到质量浓度为 25%~35%的乙醇溶液中，所需乙醇溶液的质量为添加成分总质量的5倍，搅拌均匀并浸泡 40~60min后加热使乙醇溶液完全挥发，最后自然冷却，制得复合改性剂；
[0019] 步骤二、将基础沥青在温度为130°C~160°C的条件下加热熔融，然后将步骤一中 所述复合改性剂加入熔融后的基质沥青中，手动搅拌l〇min后采用高速剪切机进行剪切处 理，自然冷却后得到聚合物改性沥青;所述剪切处理的具体过程为:先在剪切速率为SOOrpm ~lOOOrpm的条件下低速剪切5min~lOmin，再在剪切速率为2000rpm~5000rpm的条件下高 速剪切20min~40min。
[0020] 本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：
[0021 ]本发明的复合改性沥青中添加了导电聚合物，提高了沥青的导电性能，同时，3，4-二羟基肉桂酸的加入，协同作用提高了导电聚合物的导电性能，导电聚合物在三甲氧基-2-叠氮苯磺酰乙基硅烷和二（辛烷基苯酚聚氧乙烯醚)磷酯的作用下，均匀的分散在沥青当 中，能够促使沥青中的饱和分部分发生裂化，降低饱和分的含量，降低了沥青的感温性，此 外，还能够使沥青中的树脂含量增加，提高了沥青的延性，改善了沥青的低温性能。
[0022]本发明的复合改性沥青属于环保无毒无腐蚀类改性沥青，具有良好的路用性能， 可在保证良好路用性能的同时具有导电性能，原材料来源广泛，生产过程无污染且价格低 廉，制备工艺简单，成本低，具有良好的经济效益。
[0023]以下结合实施例对本发明的具体内容作进一步详细解释说明。
【具体实施方式】
[0024]以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施 例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。
[0025] 实施例1:
[0026] 本实施例给出一种具有导电性能的复合改性沥青，以重量份数计，由以下原料组 成：
[0027] 基础沥青100份；导电聚合物11份;沥青导电性能改善剂2份;偶联剂2份;分散剂 0.5份，其中：
[0028] 基础沥青为道路石油沥青，导电聚合物为聚对苯乙烯撑，沥青导电性能改善剂为 3,4_二羟基肉桂酸，偶联剂为三甲氧基-2-叠氮苯磺酰乙基硅烷，分散剂为二（辛烷基苯酚 聚氧乙烯醚)磷酯。
[0029] 本实施例的具有导电性能的复合改性沥青的制备方法为：
[0030] 步骤一、将导电聚合物、沥青导电性能改善剂、偶联剂和分散剂加入到质量浓度为 25%~35%的乙醇溶液中，所需乙醇溶液的质量为添加成分总质量的5倍，搅拌均匀并浸泡 40~60min后加热使乙醇溶液完全挥发，最后自然冷却，制得复合改性剂；
[0031] 步骤二、将基础沥青在温度为130°C~160°C的条件下加热熔融，然后将步骤一中 所述复合改性剂加入熔融后的基质沥青中，手动搅拌lOmin后采用高速剪切机进行剪切处 理，自然冷却后得到聚合物改性沥青;所述剪切处理的具体过程为:先在剪切速率为SOOrpm~lOOOrpm的条件下低速剪切5min~lOmin，再在剪切速率为2000rpm~5000rpm的条件下高 速剪切20min~40min。
[0032]本实施例中的具有导电性能的复合改性沥青性能测试结果见表1。
[0033] 实施例2:
[0034] 本实施例给出一种具有导电性能的复合改性沥青，以重量份数计，由以下原料组 成：
[0035] 基础沥青100份;导电聚合物9份;沥青导电性能改善剂1.5份;偶联剂1.2份;分散 剂0.3份。
[0036] 基础沥青为道路石油沥青，导电聚合物为聚对苯乙烯撑，沥青导电性能改善剂为 3,4_二羟基肉桂酸，偶联剂为三甲氧基-2-叠氮苯磺酰乙基硅烷，分散剂为二（辛烷基苯酚 聚氧乙烯醚)磷酯。
[0037] 本实施例的具有导电性能的复合改性沥青的制备方法与实施例1相同。
[0038] 本实施例中的具有导电性能的复合改性沥青性能测试结果见表1。
[0039] 实施例3:
[0040]本实施例给出一种具有导电性能的复合改性沥青，以重量份数计，由以下原料组 成：
[0041 ]基础沥青100份;导电聚合物8份;沥青导电性能改善剂1.1份;偶联剂0.9份;分散 剂0.18份。
[0042]基础沥青为煤沥青，导电聚合物为聚苯撑乙烯，沥青导电性能改善剂为3，4_二羟 基肉桂酸，偶联剂为三甲氧基-2-叠氮苯磺酰乙基硅烷，分散剂为二（辛烷基苯酚聚氧乙烯 醚)磷酯。
[0043] 本实施例的具有导电性能的复合改性沥青的制备方法与实施例1相同。
[0044] 本实施例中的具有导电性能的复合改性沥青性能测试结果见表1。
[0045] 实施例4:
[0046] 本实施例给出一种具有导电性能的复合改性沥青，以重量份数计，由以下原料组 成：
[0047] 基础沥青100份;导电聚合物2份;沥青导电性能改善剂0.9份;偶联剂0.5份;分散 剂0.1份。
[0048] 基础沥青为煤沥青，导电聚合物为聚苯撑，沥青导电性能改善剂为3，4_二羟基肉 桂酸，偶联剂为三甲氧基-2-叠氮苯磺酰乙基硅烷，分散剂为二(辛烷基苯酚聚氧乙烯醚)磷 酯。
[0049] 本实施例的具有导电性能的复合改性沥青的制备方法与实施例1相同。
[0050] 本实施例中的具有导电性能的复合改性沥青性能测试结果见表1。
[0051 ] 实施例5:
[0052]本实施例给出一种具有导电性能的复合改性沥青，以重量份数计，由以下原料组 成：
[0053]基础沥青100份；导电聚合物0.7份;沥青导电性能改善剂0.01份;偶联剂0.01份； 分散剂0.01份。
[0054] 基础沥青为SBS改性沥青，导电聚合物为聚对苯撑，沥青导电性能改善剂为3，4-二 羟基肉桂酸，偶联剂为三甲氧基-2-叠氮苯磺酰乙基硅烷，分散剂为二（辛烷基苯酚聚氧乙 烯醚)磷酯。
[0055] 本实施例的具有导电性能的复合改性沥青的制备方法与实施例1相同。
[0056] 本实施例中的具有导电性能的复合改性沥青性能测试结果见表1。
[0057] 实施例6:
[0058] 本实施例给出一种具有导电性能的复合改性沥青，以重量份数计，由以下原料组 成：
[0059] 基础沥青100份;导电聚合物8份;沥青导电性能改善剂1.1份;偶联剂0.9份;分散 剂0.18份。
[0060] 基础沥青为SBS改性沥青，导电聚合物为聚对苯撑，沥青导电性能改善剂为3，4-二 羟基肉桂酸，偶联剂为三甲氧基-2-叠氮苯磺酰乙基硅烷，分散剂为二（辛烷基苯酚聚氧乙 烯醚)磷酯。
[0061 ]本实施例的具有导电性能的复合改性沥青的制备方法与实施例1相同。
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