CN103554935B - 高性能导电沥青及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高性能导电沥青及其制备方法，涉及一种改性沥青材料。高性能导电沥青各组分按重量百分比分别为：沥青40～50%；环氧树脂5～15%；固化剂1～2%；防水剂1～2%；增韧剂2～3%；导电填料？30～50%；各组分重量百分比之和等于100%；本发明具有下列优点和积极效果：①导电沥青具有很好的弹性、耐磨性和防水性，有利于延长沥青使用寿命；②环氧树脂对沥青进行改性，采用双组份的形式，改性沥青在施工固化后，产生一定交联度具有较好的力学性能；③具有良好的导电性能，能够顺利导走各种静电；④作为导静电地坪料和导电涂料在化工、电力和建筑等领域可得到广泛应用。

Description

高性能导电沥青及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种改性沥青材料，尤其涉及一种高性能导电沥青及其制备方法。

背景技术

沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物；呈液态、半固态或固态，是一种防水、防潮和防腐的有机胶凝材料，包括天然沥青、石油沥青、页岩沥青和煤焦油沥青等四种。主要用于道路铺设和建筑工程等方面。

由于沥青在高温条件下抗拉强度较低，在低温条件下脆性大和柔性差，作为涂料时防水性和透气性不佳，因此需要对沥青进行改性。沥青改性是指掺加橡胶、树脂、高分子聚合物或其他填料等外掺剂（改性剂），或采取对沥青轻度氧化加工等措施，使沥青或沥青混合料的性能得以改善。改性机理有两种：一是改善沥青化学组成；二是使改性剂均匀分布与沥青中形成一定的空间网络结构。

沥青本身是电绝缘的，电阻率一般为10¹¹～10¹³欧姆·米，通过向沥青中加入导电相，如石墨粉、碳纤维和钢纤维等，可以改善沥青的导电性能，可制得电阻率为10～10³欧姆·米的沥青复合物。

通过向沥青中添加各种改性剂和导电填料，可制得力学性能优良和导电性能良好的高性能导电沥青，并且具有较好的防水性和透气性，可用于各种防静电场所的地坪料和墙面涂料。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种高性能导电沥青及其制备方法。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一、高性能导静电沥青（简称导电沥青）

导电沥青包含以下组分：沥青、环氧树脂、固化剂、防水剂、增韧剂和导电填料；

各组分按重量百分比分别为：

沥青40～50%；

环氧树脂5～15%；

固化剂1～2%；

防水剂1～2%；

增韧剂2～3%；

导电填料30～50%；

各组分重量百分比之和等于100%；

工作原理：

采用柔性脂肪族的环氧树脂改性沥青，在提高沥青的强度和粘结性能的同时又保持了沥青的弹性；

防水剂的加入进一步提高沥青的防水性；

增韧剂的加入使得沥青的弹性得以增强；

导电填料的加入使得沥青具有较好的导电性能。

二、高性能导电沥青的制备方法（简称制备方法）

本制备方法包括下列步骤：

①将沥青、环氧树脂和防水剂送入搅拌机，在室温下经1800转/分高速搅拌混合均匀；

②再加入增韧剂和导电填料，在800转/分的转速下混合均匀，即可得到沥青混合物；

③在使用时向沥青混合物中加入固化剂即可得到导电沥青。

本发明具有下列优点和积极效果：

①导电沥青具有很好的弹性、耐磨性和防水性，有利于延长沥青使用寿命；

②环氧树脂对沥青进行改性，采用双组份的形式，改性沥青在施工固化后，产生一定交联度具有较好的力学性能；

③具有良好的导电性能，能够顺利导走各种静电；

④作为导静电地坪料和导电涂料在化工、电力和建筑等领域可得到广泛应用。

具体实施方式

通过以下实施例进行详细说明：

一、组分说明

1、沥青

沥青选用乳化沥青。

2、环氧树脂

环氧树脂选用脂肪族聚丁二烯环氧树脂。

3、固化剂

固化剂选用酚醛胺类固化剂T31，为市售商品。

4、防水剂

防水剂选用有机硅类防水剂ULINKOTE69。

5、增韧剂

增韧剂选用丁苯橡胶。

6、导电填料

导电填料选用微米级的石墨和炭黑，重量比为1：1；

石墨选用鳞片石墨，粒径在1μm～10μm；

炭黑选用超导电炉法炭黑，粒径在1μm～10μm。

二、组分实施例

1、实施例1

沥青40%，环氧树脂10%，固化剂2%，

防水剂1%，增韧剂3%，导电填料44%；

各组分重量百分比之和等于100%

2、实施例2

沥青50%，环氧树脂6%，固化剂1%

防水剂1%，增韧剂2%，导电填料40%

各组分重量百分比之和等于100%

3、实施例3

沥青50%，环氧树脂11%，固化剂2%

防水剂2%，增韧剂3%，导电填料32%

各组分重量百分比之和等于100%

三、导电沥青的导电性能

导电沥青的导电性能可用通过测量它的体积电阻率来衡量。

依据标准：BT1410-2006，使用北京恒瑞天创机电设备有限公司的HR/YFT-2006电阻率测定仪，于25℃，标准环境条件下将上述实施例1-3导电沥青固化样片进行测试。

电阻率测试结果见下表：

实施例	体积电阻率Ω·m
		1	25.31
2	39.19
		3	68.55

从表中可以看出，随着导电填料的增加，沥青的导电性能逐渐增大；沥青的导电性能优良，可以在化工、电力、建筑等领域作为导静电地坪料和导电涂料应用。

Claims (1)

1.一种高性能导电沥青，其特征在于：

包含以下组分：沥青、环氧树脂、固化剂、防水剂、增韧剂和导电填料；

各组分按重量百分比分别为：

各组分重量百分比之和等于100％；

所述沥青选用乳化沥青；

所述环氧树脂选用脂肪族聚丁二烯环氧树脂；

所述固化剂选用酚醛胺类固化剂T31；

所述防水剂选用有机硅类防水剂ULINKOTE69；

所述增韧剂选用丁苯橡胶；

所述导电填料选用微米级的石墨和炭黑，重量比为1：1；石墨选用鳞片石墨，粒径在1μm～10μm；炭黑选用超导电炉法炭黑，粒径在1μm～10μm；

制备方法是：

①将沥青、环氧树脂和防水剂送入搅拌机，在室温下经1800转/分高速搅拌混合均匀；

②再加入增韧剂和导电填料，在800转/分的转速下混合均匀，即可得到沥青混合物；

③在使用时向沥青混合物中加入固化剂即可得到导电沥青。