一种道路沥青改性剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于改性渐青技术领域，具体涉及一种道路渐青改性剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 渐青路面W其优良的路用性能已经成为各国高等级公路的首选路面类型。然而， 渐青是一种有机材料，极易受到高温和紫外光福射的影响而发生热氧和光氧老化，使渐青 变硬变脆，导致渐青路面产生裂缝、车徹、坑槽、剥落等病害，送些病害严重影响了渐青的路 用性能和使用寿命。
[0003] 层状娃酸盐可W赋予聚合物良好的热稳定性、阻燃性、阻隔性、导电性和可控的热 膨胀性等，已成为聚合物高性能化和功能化的主要手段。近些年来蒙脱± (MMT)改性渐青 也已受到国内外的广泛关注，研究表明MMT对渐青的物理性能、流变性能和抗老化性能有 良好的改善效果。为提高MMT改性渐青的性能，一般均采用有机蒙脱± (0MMT)。0MMT是将 有机阳离子作为插层剂与MMT层间的吸附水合阳离子置换，将有机阳离子引入到MMT的层 间，使MMT的层间距增大，W改善MMT与渐青的相容性。有机蒙脱±(0MMT)由于具有较强 的亲油性及较小的表面自由能，使得其与渐青的相容性大大增加。
[0004] 蒙脱±能很好的地改善渐青的抗老化性能。如中国专利CN101525492A公开了一 种层状娃酸盐纳米渐青改性剂，CN101817982A公开了一种纳米有机化蒙脱±和SBS改性渐 青。但是采用送些有机化的方法制备的有机化蒙脱±改性剂都需要在较高的剪切速率及较 长的剪切时间下，才能使蒙脱±充分均匀分散在渐青中，而且当有机化蒙脱±加入量增大 的时候，很难形成剥离型蒙脱±结构。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种道路渐青改性剂W进一步提高 蒙脱±表面的强极性，从而提高蒙脱±无机粉体颗粒在渐青中的分散性和均匀性。最终提 供一种能改善渐青老化性能和稳定性能的改性剂。
[0006] 本发明提供一种道路渐青改性剂，所述改性剂为一种有机化蒙脱±，即在蒙脱± 颗粒表面包覆多聚磯酸胺盐所形成的具有核-壳结构的有机无机复合材料。其中各物质的 重量含量为： 蒙脱± ;1〇% ~25〇/〇 多聚磯酸；20%~40% 胺类；35% ~55〇/〇。
[0007] 所述的有机化蒙脱±即^蒙脱±、多聚磯酸（PPA)和胺类化合物为原料，通过对微 米级蒙脱±颗粒表面改性和包覆多聚磯酸胺盐制备的具有核-壳结构的有机化蒙脱±。
[0008] 所述的蒙脱±颗粒为微米级层状娃酸盐，蒙脱石含量大于96%。其粒径优选为加 m 至20um。其中所述的多聚磯酸的聚合度小于1000。
[0009] 本发明中，胺类化合物可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、环己胺、对苯二胺等中的一种或多种。
[0010] 本发明道路渐青改性剂中，改性剂的制备方案如下： (1)在高速揽拌的条件下（1000~15(K)r/min)，将蒙脱±迅速加入多聚磯酸己醇溶液， 持续揽拌至少20min,优选25min-60min,抽滤。
[0011] (2)将步骤（1)中滤饼加入胺类己醇溶液，加料完成后再揽拌30min~80min，抽 滤。
[0012] (3)洗涂、真空干燥，最后得到颗粒状有机化蒙脱±即所述的道路渐青改性剂。
[0013] 本发明改性后的有机化蒙脱±具有良好的分散性，将有机物通过化学键包覆在蒙 脱±粉体表面，形成一种具有核-壳结构的疏水性有机无机复合材料，从而改变蒙脱±表 面的强极性。可提高蒙脱±无机粉体颗粒在渐青中的分散性和均匀性，实现了有机物和无 机物之间的优势互补。同时克服了传统无机物填充渐青的缺点，赋予材料优异的力学性能、 抗疲劳性能、尺寸稳定性等，是优良的道路渐青改性剂。
[0014] 本发明方法中，有机化蒙脱±的合成原理是在微米级蒙脱±表面接枝多聚磯酸长 链，使其表面引入多个酸性居基，再加入胺发生酸碱反应得到表面包覆多聚磯酸胺的有机 无机复合材料。其反应机理：
本发明制备的道路渐青改性剂在制备改性渐青中的用法为： 将所述的道路渐青改性剂加入到12(TC~16(TC的渐青中，用高速剪切机在1000~ 300化/min下剪切lOmin~40min，即得到有机化蒙脱±改性渐青。其中道路渐青改性剂和 渐青添加量为：基础渐青80~98份；道路渐青改性剂2~20份。
[0015] 与现有技术相比，本发明的优点如下： 1、本发明中蒙脱±的层状结构可W很好地改善渐青的流变性能W及抗老化性能，增加 渐青的硬度，提高渐青的抗热氧老化及抗光氧老化能力。无机蒙脱±经过有机化改性后，层 间距会明显增大，使得蒙脱±与渐青的相容性变好，改性效果更优。
[0016] 2、本发明通过在微米级蒙脱±颗粒表面生成化学键包覆多聚磯酸胺盐制备出了 具有核-壳结构的有机无机复合材料，能通过化学键充分地将蒙脱±晶片隔离开，大大地 提高蒙脱±的层间距，提高了蒙脱±无机粉体颗粒在渐青中的分散性和均匀性，本发明的 有机化蒙脱±能在较低的剪切速率和较短剪切时间内和渐青混合均匀，形成剥离型蒙脱± 改性渐青。
[0017] 3、本发明改性剂制得的改性渐青储存稳定性、抗老化性能高，并在其燃烧时具有 一定的抑烟效果，燃烧时不产生因化氨等有毒气体，对人体呼吸道及其他器官伤害小，因而 具有良好的综合性能。制备工艺简单，生产无污染，生产成本较低，应用方便。
【具体实施方式】
[0018] 现结合具体实施例对本发明进行详细描述，但应当理解【具体实施方式】并不构成对 本发明保护范围的限制。。
[001引 实施例1 有机化蒙脱±的制备： 其中蒙脱±中蒙脱石含量大于97%，其粒径为lOum。多聚磯酸的聚合度为100。
[0020] (1)在高速揽拌（15(K)r/min)的条件下，将蒙脱±迅速加入多聚磯酸己醇溶液，持 续揽拌20min，抽滤。
[0021] (2)将步骤（1)中滤饼加入十二胺己醇溶液，加料完成后再揽拌化，抽滤。
[0022] (3)洗涂、真空干燥，最后得到颗粒分散性良好，蓬松不需要研磨的有机化蒙脱±。
[0023] 其中，其中各物质的重量含量为： 蒙脱±: 25〇/〇 多聚磯酸；2