[发明专利]一种pH响应型低粘度高强度石材粘合剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种pH响应型低粘度高强度石材粘合剂及其制备方法，具体以固体石蜡为模板，使氧化石墨烯纳米片包覆在固体石蜡微纳颗粒表面；采用十八烷胺对氧化石墨烯纳米片进行单面疏水化改性；以氯仿为溶剂除去固体石蜡模板，制得固体乳化剂Janus氧化石墨烯（Janus GO）；以苯乙烯和丙烯酸丁酯为主单体，甲基丙烯酸缩水甘油酯为功能单体，Janus GO为固体乳化剂，通过Pickering细乳液聚合法制备pH响应型低粘度高强度石材粘合剂。本发明在适当的pH条件下，可快速破乳固化，对道路、桥梁路面裂缝进行高效及时修补，有强度高、粘度低、渗透性好、环境友好、成本低廉及可快速修补等诸多性能优势。

主权项

1.一种pH响应型低粘度高强度石材粘合剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：制备固体乳化剂Janus氧化石墨烯（Janus GO）；将0.06‑0.08份的浓盐酸加入70‑90份的去离子水中搅拌均匀，然后加入23‑25份的氧化石墨烯水溶液，最后对配置的混合液进行超声处理，将25‑28份的固体石蜡加入制得的混合液中，机械搅拌直至固体石蜡完全融化，机械剪切乳化10‑15min，将机械剪切乳化所得的乳化液冷却至室温，过滤后收集固体产物；将13‑15份过滤所得的固体产物和0.15‑0.20份的十八烷胺加入到50‑60份乙醇的水溶液中，在25‑30℃条件下，机械搅拌，反应12‑15h；反应结束后，加入50‑60份的氯仿，磁力搅拌1.0‑1.5h，静置，取下层水相混合液，离心‑醇洗操作循环；最后，将离心沉淀物干燥，制得固体乳化剂Janus GO；步骤二：通过Pickering细乳液聚合法制备pH响应型低粘度高强度石材粘合剂；将0.15‑0.20份步骤一制得的固体乳化剂Janus GO加入到280‑300份的氢氧化钠水溶液中，混合均匀，得到固体乳化剂Janus GO水溶液；将0.4‑0.5份的偶氮二异丁腈加入22‑24份的苯乙烯、22‑24份的丙烯酸丁酯和1.8‑2.0份的甲基丙烯酸缩水甘油酯中，混合均匀，得到复合油相；将制得的复合油相加入到制得的固体乳化剂Janus GO水溶液中，机械剪切乳化20‑30min，经过超声处理制得均一稳定的预乳液；在机械搅拌作用下，向制得的预乳液中通氮气20‑30min，然后于75‑77℃下保温反应5‑6h，去除滤渣，制得pH响应型低粘度高强度石材粘合剂。