[发明专利]一种制备沥青基纳米复合材料的方法

权利要求书

1.一种石油渣油、沥青或煤焦油沥青与蒙脱土制备纳米复合材料的方法，其特征是以石油渣油、石油沥青或煤焦油沥青和蒙脱土为原料，按如下步骤进行：

(1)脱油沥青组分的制备：以石油渣油、石油沥青或煤焦油沥青为原料，采用丙烷或丁烷为溶剂，在温度为30℃～100℃范围内，压力为4.0～8.0MPa下，剂油比分别为1∶1～7∶1的情况下进行抽提，得到脱油沥青组分；

(2)有机蒙脱土的制备：以蒙脱土为原料，采用16烷基季胺盐为改性剂。先将蒙脱土与改性剂以3～8∶1(重量比)的比例浸泡在温度为70℃～90℃的水中，常压下，搅拌1～6小时，得到蒙脱土悬浮液。将悬浮液过滤，并用清水冲洗数次得到改性蒙脱土沉淀物。将沉淀物在70～80℃下干燥24小时，粉碎得到有机蒙脱土；

脱油沥青组分与有机蒙脱土混合：混合条件为脱油沥青组分∶有机蒙脱土(重量比)＝(3～9)∶1；在80～160℃条件下，搅拌时间1～3小时；在均匀搅拌后，同等温度下将所得的上述混合组分中再加入固化剂环氧树脂，按混合组分∶环氧树脂＝5～7∶3～2添加；搅拌时间1～6小时；

(3)在温度80℃～400℃，隔绝氧气条件下，固化时间1～120小时下，得到沥青基复合材料。

2.根据权利要求1所述的沥青基纳米复合材料的制备方法，其特征是以石油渣油为原料，以丙烷为溶剂在温度50℃，剂油比为1∶1下进行液液萃取，得到脱油沥青组分；以蒙脱土为原料，采用16烷基季胺盐为改性剂。将蒙脱土与改性剂以3∶1(重量比)的比例浸泡在温度为70℃的水中，常压下，搅拌1小时，得到蒙脱土悬浮液。将悬浮液过滤，并用清水冲洗数次得到改性蒙脱土沉淀物。将沉淀物在70℃下干燥24小时，粉碎得到有机蒙脱土；脱油沥青组分与有机蒙脱土以脱油沥青组分∶有机蒙脱土(重量比)＝3∶1，混合温度为80℃，搅拌60min；所得的混合组分再与固化剂环氧树脂按5∶3复合，温度80℃，固化时间120小时下得到沥青基纳米复合材料。

3.根据权利要求1所述的沥青基复合材料的制备方法，其特征是以石油沥青为原料，以丙烷为溶剂在温度75℃，剂油比为1∶3下进行液液萃取，得到脱油沥青组分；以蒙脱土为原料，采用16烷基季胺盐为改性剂。将蒙脱土与改性剂以3∶1(重量比)的比例浸泡在温度为70℃的水中，常压下，搅拌1小时，得到蒙脱土悬浮液。将悬浮液过滤，并用清水冲洗数次得到改性蒙脱土沉淀物。将沉淀物在70℃下干燥24小时，粉碎得到有机蒙脱土；脱油沥青组分与有机蒙脱土以脱油沥青组分∶有机蒙脱土(重量比)＝4∶1，混合温度为90℃，搅拌120min；所得的混合组分再与固化剂环氧树脂按6∶3复合，温度100℃，固化80小时得到沥青基纳米复合材料。

4.根据权利要求1所述的沥青基复合材料的制备方法，其特征是以石油渣油为原料，以丙烷为溶剂在温度85℃，剂油比为1∶4下进行液液萃取，得到脱油沥青组分；以蒙脱土为原料，采用16烷基季胺盐为改性剂。将蒙脱土与改性剂以3∶1(重量比)的比例浸泡在温度为70℃的水中，常压下搅拌1小时，得到蒙脱土悬浮液。将悬浮液过滤，并用清水冲洗数次得到改性蒙脱土沉淀物。将沉淀物在70℃下干燥24小时，粉碎得到有机蒙脱土；脱油沥青组分与有机蒙脱土以脱油沥青组分∶有机蒙脱土(重量比)＝5∶1，混合温度为90℃，搅拌120min；所得的混合组分再与固化剂环氧树脂按7∶2复合，温度120℃，固化60小时得到沥青基纳米复合材料。

5.根据权利要求1所述的沥青基复合材料的制备方法，其特征是以石油沥青为原料，以丙烷为溶剂在温度75℃，剂油比为1∶3下进行液液萃取，得到脱油沥青组分；以蒙脱土为原料，采用16烷基季胺盐为改性剂。将蒙脱土与改性剂以3∶1(重量比)的比例浸泡在温度为70℃的水中，常压下，搅拌1小时，得到蒙脱土悬浮液。将悬浮液过滤，并用清水冲洗数次得到改性蒙脱土沉淀物。将沉淀物在70℃下干燥24小时，粉碎得到有机蒙脱土；脱油沥青组分与有机蒙脱土以脱油沥青组分∶有机蒙脱土(重量比)＝6∶1，混合温度为90℃，搅拌120min；所得的混合组分再与固化剂环氧树脂按5∶3复合，温度250℃，固化30小时得到沥青基纳米复合材料。