[发明专利]一种制备沥青基纳米复合材料的方法

摘要

本发明公开了一种制备沥青基纳米蒙脱土复合材料的方法，属于化学工程技术及复合材料领域。它是以石油渣油、石油沥青或煤焦油沥青为基质，蒙脱土为增强组分，环氧树脂为交联剂，制备高耐热性、高强度沥青基纳米蒙脱土复合材料的方法。首先进行石油渣油、石油沥青或煤焦油沥青脱油处理，将脱油沥青组分与有机蒙脱土进行混合，再与环氧树脂存在下发生反应，获得具有三维分子结构的沥青基纳米蒙脱土复合材料。本发明开创了从低成本原料制备高性能的纳米复合材料的方法，为石油渣油、石油沥青或煤焦油沥青的高附加值利用开辟了新途径。

主权项

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。