CN102585530A - 一种纳米级改性沥青微乳液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种纳米级改性沥青微乳液及其制备方法，属于高分子材料技术领域。其特点是利用超声波的分散、乳化等作用，在阴离子乳化剂、非离子乳化剂和助乳化剂存在的条件下，制备粒径分布均匀，尺寸小于150nm的纳米乳化SBS改性沥青。该纳米级改性沥青微乳液具有粒子粒径小且分布均匀、粒子间不易聚结、长期放置稳定性好的优点，克服传统乳化沥青长期储存稳定性不足的缺点。其制备方法效率高、操作简便、适用范围广。沥青颗粒分散均匀，粒径小，具有良好的稳定性。另外，纳米粒子特殊的粒子效应将能有效防止沥青颗粒凝聚、絮凝，更好地发挥沥青乳液颗粒与非沥青物质的粘附作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种纳米级改性沥青微乳液及其制备方法，属于高分子材料技术领域。
背景技术
位于沥青路面基层表面的透层起到固结、稳定、防水、联结各道路结构层的作用，对路面的质量和寿命至关重要。透层油渗透的深度决定了沥青面层与非沥青材料基层能否良好结合。乳化沥青是目前应用较广的一类透层油。在施工的时候，我们需要乳化沥青破乳而对石料起到粘结作用，但是在生产、储存、运输工程中，希望乳化沥青保持均匀、稳定的状态。但传统乳化沥青是一个热力学不稳定体系，沥青颗粒间存在着絮凝、凝结、沉淀的趋势，储存稳定性、耐温度稳定性较差，长期放置会分层，导致失效。
发明内容
针对常用改性沥青乳液性能的不足，本发明的目的是提供一种具有良好的贮存稳定性、抗剪切和稀释稳定性的纳米级的改性沥青微乳液及其制备方法。为了实现上述目的，本发明的技术解决方案为：
一种纳米级改性沥青微乳液，纳米改性沥青微乳液的组分按重量百分比组分分别为，
所述的助乳化剂为正丁醇、丙醇、异丙醇中的一种或它们之间的组合。
所述的非离子乳化剂为苯乙基苯酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、甲缩壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或它们之间的组合。
所述的阴离子乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠中的一种或二种的组合。
一种纳米级改性沥青微乳液的制备方法按如下步骤进行，
A将1％～5％阴离子型乳化剂、1％～5％非离子型乳化剂混合，同时加入40％～70％去离子水，再加入0.25％～2.5％助乳化剂并加热到40～65℃制备成皂液；
B将15％～45％SBS改性沥青加热至110～165℃；
C将A步骤制备的皂液和经B步骤加热处理后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化10～30min，制得预乳液，当预乳液温度降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备超声乳化10～20min，再加入0.25％～2.5％助乳化剂继续超声乳化15～30min，得到按重量百分比组分分别为：
乳液颗粒粒径小于150nm的纳米级改性沥青微乳液。
所述的胶体磨转速为8000r/min～11000r/min，胶体磨的控制压力为0.2MPa～0.6MPa。
所述的超声波设备的超声功率调节范围为50～1500w，频率2×104～106Hz。
由于采用了以上技术方案，本发明的纳米级改性沥青微乳液是一种液体状的热力学稳定体系，具有良好的贮存稳定性、抗剪切和稀释稳定性。本发明的制备方法采用对经加热处理后的SBS改性沥青中加入按重量百分比复配的阴离子、非离子乳化剂和部分助乳化剂形成的皂液，在胶体磨的作用下，初步乳化形成具有一定稳定性的预乳液。该预乳液在超声波设备的作用下进一步乳化，同时二次加入助乳化剂，最终形成乳液颗粒粒径小于150nm的纳米级改性沥青微乳液。胶体磨的作用能使沥青颗粒均匀地分散。阴离子和非离子乳化剂的复配可有效发挥协同作用，形成稳定的胶束吸附在沥青颗粒上，助乳化剂分两次加入，初步加入助乳化剂能帮助形成稳定的预乳液，在超声波分散和乳化作用下，能进一步地使沥青颗粒细化、均匀分散。同时，二次加入助乳化剂能使超声细化后的沥青颗粒稳定存在，形成热力学稳定体系。
本发明的一种纳米级改性沥青微乳液的制备方法，其制备方法效率高、操作简便、适用范围广。通过这种方法制备的纳米级改性沥青微乳液能有效克服传统乳化沥青在储存和运输过程中发生的聚集、结团、破乳现象，沥青颗粒分散均匀，粒径小，具有良好的稳定性。另外，纳米粒子特殊的粒子效应将能有效防止沥青颗粒凝聚、絮凝，更好地发挥沥青乳液颗粒与非沥青物质的粘附作用。
附图说明
附图为本发明制备工艺的流程图
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述
一种纳米级改性沥青微乳液，纳米改性沥青微乳液的组分按重量百分比分别为，
所述的助乳化剂为正丁醇、丙醇、异丙醇中的一种或它们之间的组合。所述的非离子乳化剂为苯乙基苯酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、甲缩壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或它们之间的组合。
所述的阴离子乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠中的一种或二种的组合。
一种纳米级改性沥青微乳液的制备方法按如下步骤进行，
A将1％～5％阴离子型乳化剂、1％～5％非离子型乳化剂混合，形成乳化剂复配协同效应，同时加入40％～70％去离子水，再加入0.25％～2.5％的具有能进一步降低界面张力的助乳化剂，并加热到40～65℃，在搅拌剪切力的作用下制备成皂液。其中，当形成均一透明皂液时，搅拌剪切停止，搅拌剪切速度以皂液不溅出为宜；
B将15％～45％SBS改性沥青加热至110～165℃；
C将A步骤制备的皂液和经B步骤加热处理后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化10～30min制得具有一定稳定性的预乳液，胶体磨转速为8000r/min～11000r/min，胶体磨的控制压力为0.2MPa～0.6MPa。当预乳液温度降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备超声乳化10～20min。其中，超声波设备的超声功率调节范围为50～1500w，频率2×104～106Hz。再加入0.25％～2.5％助乳化剂继续超声乳化15～30min，可根据需要，将超声乳化后的乳液采用换热的方式，比如冷却器进行降温，然后出系统。得到按重量百分比分别为，
乳液颗粒粒径小于150nm的纳米级改性沥青微乳液。
具体实施例
实施例1
采用3g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和1g壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于70g去离子水中，然后加入2g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至65℃；将30gSBS改性沥青加热至120℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化10min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为500w，频率9×104Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化15min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例2
采用5g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和2g壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入4g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至65℃；将50gSBS改性沥青加热至120℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化10min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为500w，频率9×104Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化15min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例3
采用2g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和3g壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于70g去离子水中，然后加入2g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将30gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化15min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化13min，其中，超声功率调节为500w，频率9×104Hz。同时加入1g正丁醇继续超声乳化15min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例4
采用5g十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂和2g壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入4g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将50gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化16min，其中，超声功率调节为500w，频率9×104Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例5
采用4g十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂和2g壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于120g去离子水中，然后加入2g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至45℃；将40gSBS改性沥青加热至115℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化10min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为500w，频率9×104Hz。同时加入3g正丁醇继续超声乳化15min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例6
采用2g十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂和5g壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入4g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将50gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化16min，其中，超声功率调节为500w，频率9×104Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化25min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例7
采用4g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和2g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于120g去离子水中，然后加入3g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至50℃；将40gSBS改性沥青加热至150℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化25min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化18min，其中，超声功率调节为500w，频率9×104Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例8
采用3g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和1g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于70g去离子水中，然后加入2g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至65℃；将30gSBS改性沥青加热至160℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化30min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化20min，其中，超声功率调节为500w，频率9×104Hz。同时加入1g正丁醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例9
采用5g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和2g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入2g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至55℃；将50gSBS改性沥青加热至145℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化25min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化18min，其中，超声功率调节为500w，频率9×104Hz。同时加入4g正丁醇继续超声乳化30min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例10
采用1g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和4g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于100g去离子水中，然后加入2g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将40gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为8500r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为100w，频率5×104Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化15min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例11
采用5g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和2g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入4g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将50gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为9000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为600w，频率1×105Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例12
采用2g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和4g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于120g去离子水中，然后加入3g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将40gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为9500r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为900w，频率2×105Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化25min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例13
采用5g十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂和2g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入2g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将50gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10500r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为1000w，频率6×105Hz。同时加入3g正丁醇继续超声乳化15min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例14
采用3g十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂和1g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于70g去离子水中，然后加入2g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将30gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为9000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为100w，频率5×104Hz。同时加入1g正丁醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例15
采用4g十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂和2g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于100g去离子水中，然后加入3g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将40gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为11000r/min，胶体磨的控制压力为0.5MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为100w，频率8×105Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化15min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例16
采用2g十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂和5g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入4g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将50gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为9000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为100w，频率5×104Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化25min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例17
采用4g十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂和2g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于120g去离子水中，然后加入3g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将40gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为9000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为100w，频率5×104Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化15min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例18
采用4g十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂和2g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于120g去离子水中，然后加入3g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至50℃；将40gSBS改性沥青加热至120℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为9500r/min，胶体磨的控制压力为0.5MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化15min，其中，超声功率调节为100w，频率5×104Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例19
采用2g十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂和3g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于120g去离子水中，然后加入2g丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至50℃；将40gSBS改性沥青加热至120℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为9500r/min，胶体磨的控制压力为0.5MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化15min，其中，超声功率调节为100w，频率5×104Hz。同时加入3g丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例20
采用3g十二烷基苯磺酸钠阴离子型乳化剂和2g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于120g去离子水中，然后加入3g异丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至50℃；将50gSBS改性沥青加热至120℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为9500r/min，胶体磨的控制压力为0.5MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化15min，其中，超声功率调节为100w，频率5×104Hz。同时加入2g异丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例21
采用5g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和2g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入4g丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将50gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为9000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为600w，频率1×105Hz。同时加入2g丙醇继续超声乳化20min，即能得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例22
采用1g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和3g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于70g去离子水中，然后加入2g异丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将30gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为9000r/min，胶体磨的控制压力为0.3MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为600w，频率1×105Hz。同时加入2g异丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例23
采用3g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和1g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于70g去离子水中，然后加入2g异丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将30gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g异丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例24
采用1g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和3g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于70g去离子水中，然后加入2g丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将30gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g异丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例25
采用3g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和1g壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于70g去离子水中，然后加入2g丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将30gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g异丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例26
采用3g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂和1g壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于70g去离子水中，然后加入2g异丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将30gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g异丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例27
采用1g十二烷基磺酸钠、2g十二烷基苯磺酸钠作为阴离子型乳化剂和1g壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于70g去离子水中，然后加入2g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将30gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例28
采用1g十二烷基磺酸钠、2g十二烷基苯磺酸钠作为阴离子型乳化剂和1g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于70g去离子水中，然后加入2g异丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将30gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g异丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例29
采用3g十二烷基磺酸钠、2g十二烷基苯磺酸钠作为阴离子型乳化剂和1g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚非离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入3g异丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将40gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例30
采用1g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚、1g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚作为非离子型乳化剂和5g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入2g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将30gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入3g异丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例31
采用1g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚、2g壬基酚聚氧乙烯醚作为非离子型乳化剂和5g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入2g丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将40gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例32
采用2g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚、1g壬基酚聚氧乙烯醚作为非离子型乳化剂和5g十二烷基磺酸钠阴离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入2g丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将50gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例33
采用1g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚、1g壬基酚聚氧乙烯醚作为非离子型乳化剂和3g十二烷基磺酸钠、2g十二烷基苯磺酸钠作为阴离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入3g异丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将50gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g异丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例34
采用1g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚、1g壬基酚聚氧乙烯醚作为非离子型乳化剂和2g十二烷基磺酸钠、3g十二烷基苯磺酸钠作为阴离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入2g异丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将50gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g异丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例35
采用2g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚、1g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚作为非离子型乳化剂和3g十二烷基磺酸钠、2g十二烷基苯磺酸钠作为阴离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入3g异丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将50gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g异丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例36
采用1g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚、1g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚作为非离子型乳化剂和2g十二烷基磺酸钠、3g十二烷基苯磺酸钠作为阴离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入2g丙醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将40gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g丙醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
实施例37
采用1g甲缩壬基酚聚氧乙烯醚、1g苯乙基苯酚聚氧乙烯醚作为非离子型乳化剂和3g十二烷基磺酸钠、2g十二烷基苯磺酸钠作为阴离子型乳化剂复配，共同溶于150g去离子水中，然后加入2g正丁醇，以搅拌剪切的方式制备皂液并加热至60℃；将50gSBS改性沥青加热至140℃；将所述皂液和加热后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化20min。其中胶体磨的转速为10000r/min，胶体磨的控制压力为0.4MPa.当预乳液温度下降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备进一步乳化10min，其中，超声功率调节为800w，频率8×105Hz。同时加入2g正丁醇继续超声乳化20min，即得纳米级的改性沥青微乳液。
Claims (7)
1.一种纳米级改性沥青微乳液，包括改性沥青、阴离子乳化剂、非离子乳化剂、助乳化剂、去离子水，其特征在于：纳米改性沥青微乳液的组分按重量百分比分别为，
2.按照权利要求1所述一种纳米级改性沥青微乳液，其特征在于：所述的助乳化剂为正丁醇、丙醇、异丙醇中的一种或它们之间的组合。
3.按照权利要求1所述一种纳米级改性沥青微乳液，其特征在于：所述的非离子乳化剂为苯乙基苯酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、甲缩壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或它们之间的组合。
4.按照权利要求1所述一种纳米级改性沥青微乳液，其特征在于：所述的阴离子乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠中的一种或二种的组合。
5.一种纳米级改性沥青微乳液的制备方法，其特征在于：所述制备方法按如下步骤进行，
A将1％～5％阴离子型乳化剂、1％～5％非离子型乳化剂混合，同时加入40％～70％去离子水，再加入0.25％～2.5％助乳化剂并加热到40～65℃制备成皂液；
B将15％～45％SBS改性沥青加热至110～165℃；
C将A步骤制备的皂液和经B步骤加热处理后的SBS改性沥青同时输送到胶体磨中进行预乳化10～30min，制得预乳液，当预乳液温度降到70℃以下时，将预乳液通过超声波设备超声乳化10～20min，再加入0.25％～2.5％助乳化剂继续超声乳化15～30min，得到按重量百分比组分分别为，
乳液颗粒粒径小于150nm的纳米级改性沥青微乳液。
6.按照权利要求5所述的一种纳米级改性沥青微乳液的制备方法，其特征在于：所述的胶体磨转速为8000r/min～11000r/min，胶体磨的控制压力为0.2MPa～0.6MPa。
7.按照权利要求5所述的一种纳米级改性沥青微乳液的制备方法，其特征在于：所述的超声波设备的超声功率调节范围为50～1500w，频率调节范围为2×104～106Hz。
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