[发明专利]一种碳纤维改性鼠李糖脂乳化沥青的制备方法

摘要

一种碳纤维改性鼠李糖脂乳化沥青的制备方法，属于沥青制备技术领域，包括碳纤维制备、铜绿假单胞菌接种于斜面培养基、接种于种子培养基、紫外诱变、接种于发酵培养基、乙酸乙酯萃取、制备乳化沥青。碳纤维改性，可以提高沥青的物理机械性能。鼠李糖脂具有较强的表面活性和乳化能力，能被生物完全降解，对环境友好。采用本发明制备的沥青，乳化效果好、稳定性好，具有良好的降滤失性和抑制性。采用紫外线作为诱变剂，对铜绿假单胞菌菌株进行诱变处理，获得鼠李糖脂的产量更高。采用等离子体对碳纤维及其他材料进行预处理，以增强纤维与沥青的相容性和两相成分的结合强度。

主权项

一种碳纤维改性鼠李糖脂乳化沥青的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：采用多针头静电纺丝机制备聚丙烯腈原纤维，工艺参数为：注射器选用容量为10‑50m L的注射器，针头直径大小为0.8‑1.6mm，电压为15‑20kV，接收距离15‑20cm，推进装置推进速度为0.0002‑0.001mm/s；步骤二：将聚丙烯腈原纤维置于70℃的温水中超声振荡10min，然后在105℃的鼓风干燥箱中干燥5min；步骤三：将干燥后的聚丙烯腈原纤维置于预氧化炉中，以1‑10℃/min的速率升温至220‑280℃，并保温1h，当纤维冷却至室温后，便得到预氧化纤维；步骤四：将预氧化纤维置于管式扩散炉中，反复抽真空并用N2置换，在N2的保护下，以1‑10℃/min的速率升温至700‑1200℃，并保温0.5‑1h，冷却至室温后，得碳纤维；步骤五：铜绿假单胞菌接种于斜面培养基上，37℃恒温培养24h；步骤六：挑取斜面培养基上的菌落接到种子培养基，装液量为50mL/250mL、温度为37℃，摇床转速200r·min‑1，恒温培养24h，得种子液，将种子液置于功率为15W、波长254nm的紫外灯下方10cm处震荡照射，诱变时间为60s；步骤七：将种子液以8％(v/v)的接种量接到发酵培养基中，装液量为50mL/250mL，温度为37℃，摇床转速200r·min‑1，恒温培养7d，得发酵液；步骤八：发酵液8000r/min离心15min，取上清液，调pH为2，加入3倍体积的乙酸乙酯萃取，收集有机相，80℃旋转蒸发仪旋转蒸发去除乙酸乙酯，得到鼠李糖脂粗提液；步骤九：向鼠李糖脂粗提液中加入3倍体积的去离子水，充分混匀振荡、纱布过滤三次，收集滤液，得鼠李糖脂；步骤十：称取12重量份的沥青、2重量份的碳纤维及1重量份的鼠李糖脂加入容器中，采用常压室温等离子体处理5min，并用滴管将100重量份的水缓慢滴加置容器中，并用搅拌机以600r/min的速度不停搅拌，混合均匀。