本发明属于道路建筑材料
技术领域：
，具体涉及一种新型功能化沥青及其制备方法。
背景技术：
：导电沥青是道路建筑材料领域当前新发展起来的一种具有导电能力的沥青，导电沥青接通电源后，通过电热效应能够使积雪的沥青路面的温度升高，及时融化冰雪，有效消除冰雪危害，从而保障道路畅通和行车安全。导电性能决定了导电沥青工作状态下的电能利用效率，是导电沥青性能的关键指标，但是现有技术下制备的导电沥青的导电性能不很理想，制约了导电沥青路面的研究发展。因此，开发具有良好导电性能的导电沥青具有重要意义。制备导电沥青的原理是在沥青中添加导电相材料，通过导电相使得沥青能够导电。导电相材料作为添加剂，在沥青中的均匀性和稳定性也对导电沥青的性能具有重要影响，这使得导电沥青的制备工艺较为苛刻复杂。所以实现导电相材料创新突破，具有重要的研究意义和应用价值。技术实现要素：本发明解决的技术问题是提供了一种具有良好导电性能和稳定性能的新型功能化沥青及其制备方法。本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种新型功能化沥青，其特征在于：该新型功能化沥青是以富勒烯改性聚苯胺为导电相制备的具有良好导电性能的导电沥青。进一步优选，所述富勒烯改性聚苯胺的具体制备过程为：将富勒烯按照固液比8g:500ml加入到聚苯胺中，在氮气保护下，升温至350℃并搅拌反应5天，再经过离心后用甲醇洗涤，干燥后的产物即为富勒烯改性聚苯胺。进一步优选，所述聚苯胺的相对分子质量为5000～10000。本发明所述的新型功能化沥青的制备方法，其特征在于具体过程为：加热熔融基质沥青100重量份，保持温度为150℃继续加入2重量份富勒烯改性聚苯胺，搅拌1～3h直至富勒烯改性聚苯胺与基质沥青充分混合均匀，最终制得具有良好导电性能的功能化沥青。本发明的创新点及技术优势在于：1、聚苯胺是一种导电聚合物，将与其有强相互作用的碳纳米材料复合可进一步提高导电性能。富勒烯具有的特殊分子结构，它具有苯烯烃可作为反应基团，可以与氨基双键加成，从而实现与功能化高聚物加成反应。利用富勒烯对聚苯胺进行改性，能够增加聚苯胺的电导率。2、富勒烯分子结构与芳香族分子结构比较类似，但其化学性质较为活泼，所以富勒烯与沥青相容性好，并且可以和沥青分子中的巯基、亚氨基等反应，使得富勒烯改性聚苯胺能够与沥青分子发生化学交联，这样不仅提高了电荷传输效率，而且提高了导电沥青的稳定性。3、聚苯胺与富勒烯采用化学键联接，结合聚苯胺和富勒烯自身性质，制得的导电沥青导电性能突出且稳定性较好。综上，本发明以富勒烯改性聚苯胺作为导电相，最终制得导电性能优异的导电沥青，该导电沥青能够较好地满足实际工程技术的需求。具体实施方式以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。实施例1将8g富勒烯加入到500ml聚苯胺中，在氮气保护下，升温至350℃并搅拌反应5天，再经过离心后用甲醇洗涤，干燥后的产物即为富勒烯改性聚苯胺，所述聚苯胺的相对分子质量为5000～10000。加热熔融基质沥青100g，保持温度为150℃继续加入2g富勒烯改性聚苯胺，搅拌3h直至富勒烯改性聚苯胺与基质沥青充分混合均匀，最终制得导电沥青。对比例1加热熔融基质沥青100g，保持温度为150℃继续加入2g聚苯胺，搅拌3h直至聚苯胺与基质沥青充分混合均匀，最终制得导电沥青，所述聚苯胺的相对分子质量为5000～10000。对比例2加热熔融基质沥青100g，保持温度为150℃继续加入2g富勒烯，搅拌3h直至富勒烯与基质沥青充分混合均匀，最终制得导电沥青。表1导电沥青的体积电阻率及软化点差测试结果例样体积电阻率/ω*m软化点差/℃实施例120.621对比例138.232对比例260.254依据标准bt1410-2006《固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》，测试实施例和对比例所制备导电沥青的体积电阻率，体积电阻率越小，则说明导电沥青的导电性能越好。沥青的稳定性是根据astmd5892-96a提供的方法进行测试，通过软化点差的测试方法进行测定，软化点差越小，则说明导电沥青的稳定性能越好。总体测试结果见表1。以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。技术特征：技术总结本发明公开了一种新型功能化沥青及其制备方法，属于道路建筑材料
技术领域：
。本发明的技术方案要点为：新型功能化沥青是以富勒烯改性聚苯胺为导电相制备的具有良好导电性能的导电沥青，本发明还公开了该新型功能化沥青的制备方法。本发明以富勒烯改性聚苯胺作为导电相，最终制得导电性能优异的导电沥青，该导电沥青能够较好地满足实际工程技术的需求。技术研发人员：张庆;韩文洁;郝孟辉;白正宇;赖小伟受保护的技术使用者：河南师范大学技术研发日：2019.05.27技术公布日：2019.08.27