一种聚合物改性沥青粘结剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于煤化工技术领域，具体涉及一种聚合物改性沥青粘结剂及其制备方法，制备粘结剂沥青的具体方法包括：将煤沥青与聚合单体，自由基引发剂混合均匀，在一定温度下进行聚合反应，得到高分子改性沥青，进一步升温，进行深度老化反应，得到粘结剂沥青，本发明专利技术通过煤焦油沥青的聚合物改性，提高沥青的综合性能，满足粘合剂的各项要求，具有工艺简单、操作方便、节能、高效的优点，目的是解决现有煤沥青直接法制备粘结剂沥青方法单一，工艺条件苛刻，反应温度高，结焦控制困难的严重弊端，提供煤沥青改性的新工艺和方法。

【技术实现步骤摘要】
一种聚合物改性沥青粘结剂及其制备方法
本专利技术涉及化工材料
，具体涉及一种聚合物改性沥青粘结剂及其制备方法。
技术介绍
煤化工是一重要的化工领域，而煤沥青是煤化工的大宗产品，其加工和利用水平决定了煤化工技术发展的先进程度，是煤化工领域很重要的技术方向。煤沥青经不同加工工艺，可以生产粘结剂沥青、浸渍剂沥青、中间相沥青、中间相碳微球、针状焦、炭纤维等多种功能炭材料，其中涉及到石墨电极和预配阳极用的粘结剂沥青和浸渍剂沥青，尤为需求量巨大，是煤化工工业的主要产品之一。煤沥青是不同聚合程度的芳烃分子组成的混合物，不同类型的煤沥青其分子量和分子结构不尽相同，而作为粘结剂或浸渍剂沥青，分子结构和组成也有所差异，都广泛应用在电极材料的制备等领域。作为粘结剂沥青，要求其具有较高的β树脂含量(甲苯不溶物TI，喹啉溶物QI)，以及较高的结焦值。国产粘结剂沥青一级品的β树脂含量大于18％，而结焦值不小于54％，而软化点介于100-125℃。目前，如何提高粘结剂沥青的综合性能，包括β树脂含量、高结焦值以及炭化低孔隙率，是碳材料领域始终面临的重大技术问题。国内制备粘结剂沥青多采用煤沥青直接法生产，通过釜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚合物改性沥青粘结剂，其特征在于，所述的聚合物改性沥青粘结剂是采用单体聚合的方式，通过单体聚合过程中聚合物组分的形成和变化对沥青的结构进行改性得到的；该聚合物沥青粘结剂的软化点达到114℃、甲苯不溶物在19％以上、喹啉不溶物9％以上、结焦值54％以上。

【技术特征摘要】
1.一种聚合物改性沥青粘结剂，其特征在于，所述的聚合物改性沥青粘结剂是采用单体聚合的方式，通过单体聚合过程中聚合物组分的形成和变化对沥青的结构进行改性得到的；该聚合物沥青粘结剂的软化点达到114℃、甲苯不溶物在19％以上、喹啉不溶物9％以上、结焦值54％以上。2.一种聚合物改性沥青粘结剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：步骤一、将煤沥青、聚合单体和自由基引发剂混合均匀；聚合单体的用量为煤沥青用量的1-30wt％；自由基引发剂的用量为煤沥青用量的0.01-5wt％；步骤二、惰性气体保护下，使得聚合单体发生聚合反应，得到聚合物改性沥青；聚合反应温度为20～100℃，聚合反应时间为3～5小时；步骤三、进一步升温，对聚合物改性沥青进行深度老化反应，得到粘结剂沥青；深度老化反应温度为100～300℃，深度老化反应时间为3～5h。3.根据权利要求2所述的一种聚合物改性沥青粘结剂的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，混合前需对煤沥青进行粉碎；所述的煤沥青为低温煤沥青、中温煤沥青、干馏煤焦油沥青中的一种或两种以上混合。4.根据权利要求2或3所述的一种聚合物改性沥青粘结剂的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，聚合单体为苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸脂、甲基丙烯酸脂中的一种或两种以上混合；所述丙烯酸脂、甲基丙烯酸脂的碳数为1～22。5.根据权利要求2或3所述的一种聚合物改性沥青粘结剂的制备方法，其特征在于，所述的自由基引发剂为：氧化剂、氧化剂与还原剂组成的氧化-还原引发体系；所述的氧化剂为烷基过氧化物、烷基过氧化氢物、过氧化酯、偶氮二异...

【专利技术属性】
技术研发人员：申凯华，孟林娟，鲍方健，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21