一种防沥青粘附的方法以及应用技术

本发明专利技术提供了一种防沥青粘附的方法以及应用，通过设计和制备具有微

【技术实现步骤摘要】
一种防沥青粘附的方法以及应用


[0001]本专利技术属于超疏材料
，具体涉及一种防沥青粘附的方法以及应用。

技术介绍

[0002]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，常温下以半固态的石油形态存在，广泛应用于路面铺筑材料。由于沥青的半固态性质以及高温液态的低表面能和高黏附性，为其在运输过程中的快速装卸带来了极大困难。当前通常是利用加热的方法提高沥青的流动性之后再进行装卸，若运输距离较远，卸车时还需进行一次加热。加热消耗大量能源且反复加热会导致沥青质量降低。更严重的是，高温液态沥青粘度高，黏附性强，卸车过程耗时极长，产生极大的时间成本。因此沥青的运输装卸过程中存在能耗高、耗时长、残留量大等问题，若能开发一种功能表面材料，以降低半固态或液态沥青与表面之间的粘附力，将有望解决上述沥青运输装卸问题。
[0003]超双疏(疏水疏油)表面可以排斥低表面张力的液体，具有极低的固
‑
液接触面积，表现出极小的表面黏附力或摩擦力。基于超双疏材料开发防沥青黏附表面具有极高的可行性。但目前为止还未见报道超双疏表面在沥青运输装卸中的应用。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的以上技术问题，本专利技术提供了一种防沥青黏附涂料层的制备方法，目的是为了结合简单的喷涂以及固化方式制备出具有较高机械稳定性和化学稳定性的超疏沥青表面，使其对固态沥青展示出低的粘附强度，对高温液态沥青展示出超疏效果。
[0005]为实现本专利技术的目的，本专利技术采用以下技术方案：一种防沥青黏附涂料层的制备方法，其包括以下步骤：步骤一、制备具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料：将原硅酸四乙酯、乙醇和氨水按一定比例混合，再加入一定粒径的二氧化硅颗粒，在一定的搅拌速度下磁力搅拌一段时间，得到亲水性的二氧化硅悬浮液，过滤、洗涤、烘干得到具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料；步骤二、制备超疏喷涂液：溶液法：将步骤一中得到的具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料与乙醇或乙酸乙酯混合得到其无水乙醇溶液或其乙酸乙酯溶液，再加入一定量的全氟辛基三氯硅烷并进行搅拌以对其进行低表面能分子修饰，得到超疏沥青喷涂液A；或者，真空法：将步骤一中得到的具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料与一定量的全氟辛基三氯硅烷放入气相沉积室中，抽真空到低气压状态，密闭，室温放置一段时间，结束后取出，得到低表面能分子修饰过的二氧化硅粉体；然后将经过低表面能分子修饰过的二氧化硅粉体分散在无水乙醇、乙酸乙酯或环己烷中的一种中，室温下搅拌一定时间得到超疏沥青喷涂液A；步骤三：制备底胶喷涂液：
将可聚合固化的聚烯烃、聚氨酯、含氟树脂或环氧树脂中的一种溶解在无水乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯或环己烷中的一种中，室温搅拌一定时间得到底胶喷涂液B；步骤四：量取一定量底胶喷涂液B，置于喷枪中，控制好喷涂压力和喷涂距离，对准所需基底均匀喷涂一定时间，得到喷涂层A；步骤五：量取一定量超疏沥青喷涂液A，置于喷枪中，控制好喷涂压力和喷涂距离，对准喷涂层A均匀喷涂一定时间，得到喷涂层B，由此得到复合喷涂层；步骤六：将喷涂好的含有所述复合喷涂层的样品置于烘箱中一定时间，得到高稳定性的超疏沥青表面，即为所制备的防沥青黏附涂料层。
[0006]优选的，在步骤一中，原硅酸四乙酯、乙醇和氨水的体积比为1：2：1至1：50：1，二氧化硅颗粒的粒径在10～100nm，磁力搅拌的搅拌速度在200～1000r/min，搅拌时间为0.5～24h。
[0007]优选的，在步骤二中，采用溶液法时，全氟辛基三氯硅烷的用量为100～1000uL，采用真空法时，全氟辛基三氯硅烷的用量为0.5～20mL；全氟辛基三氯硅烷也可换为全氟癸基三氯硅烷、全氟十二烷基三氯硅烷或全氟癸基三乙氧基硅烷；抽真空到低气压状态是指，气相沉积室中气压控制在0.5～3kPa，室温放置时间为0.5～12h，搅拌时间为0.5～12h；分散得到的超疏沥青喷涂液A的浓度在1～50mg/mL。
[0008]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：将超疏材料开发用于防沥青黏附表面，解决了现有技术中沥青运输装卸过程耗时长，残留多的难题；通过设计微
‑
纳米复合结构和喷涂方式制备高稳定性、基底黏附力强的超疏沥青表面，结合简单的喷涂以及固化方式，制备出的超疏沥青表面具有较高的机械稳定性和化学稳定性，对固态沥青展示出低的粘附强度，对高温液态沥青展示出超疏效果。
附图说明
[0009]图1为本专利技术的实施例一中所得涂层的场发射扫描电镜图；图2为180℃下沥青在本专利技术实例一中所得涂层的接触角示意图；图3为十六烷在本专利技术实施例一中所得涂层的静态接触角示意图；图4为沥青粘附
‑
剥离循环后的粘附力变化曲线图；图5为铠甲化倒金字塔结构填充防沥青黏附涂料层显微结构示意图。
具体实施方式
[0010]以下结合若干实施例及附图对本专利技术的技术方案作进一步的说明。需要说明的是，以下所述实施例和术语旨在便于对本专利技术的理解，而对其不起任何限定作用。
[0011]如图1至图4所示，本专利技术提供了一种防沥青黏附涂料层的制备方法，其包括以下步骤：步骤一、制备具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料：将原硅酸四乙酯、乙醇和氨水按一定比例混合，再加入一定粒径的二氧化硅颗粒，在一定的搅拌速度下磁力搅拌一段时间，得到亲水性的二氧化硅悬浮液，过滤、洗涤、烘干得到具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料；步骤二、制备超疏喷涂液：
溶液法：将步骤一中得到的具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料与乙醇或乙酸乙酯混合得到其无水乙醇溶液或其乙酸乙酯溶液，再加入一定量的全氟辛基三氯硅烷并进行搅拌以对其进行低表面能分子修饰，得到超疏沥青喷涂液A；或者，真空法：将步骤一中得到的具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料与一定量的全氟辛基三氯硅烷放入气相沉积室中(分开放置)，抽真空到低气压状态，密闭(优选的可进行搅拌)，室温下放置一段时间，结束后取出，得到低表面能分子修饰过的二氧化硅粉体；然后将经过低表面能分子修饰过的二氧化硅粉体分散在无水乙醇、乙酸乙酯或环己烷中的一种中，室温下搅拌一定时间得到超疏沥青喷涂液A；步骤三：制备底胶喷涂液：将可聚合固化的聚烯烃、聚氨酯、含氟树脂或环氧树脂中的一种溶解在无水乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯或环己烷中的一种中，室温搅拌一定时间得到底胶喷涂液B；步骤四：量取一定量底胶喷涂液B，置于喷枪中，控制好喷涂压力和喷涂距离，对准所需基底均匀喷涂一定时间，得到喷涂层A；步骤五：量取一定量超疏沥青喷涂液A，置于喷枪中，控制好喷涂压力和喷涂距离，对准喷涂层A均匀喷涂一定时间，得到喷涂层B，由此得到复合喷涂层；步骤六：将喷涂好的含有所述复合喷涂层的样品置于烘箱中一定时间，得到高稳定性的超疏沥青表面，即为所制备的防沥青黏附涂料层。
[0012]优选的，在步骤一中，原硅酸四乙酯、乙醇和氨水的体积比为1：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防沥青黏附涂料层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、制备具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料：将原硅酸四乙酯、乙醇和氨水按一定比例混合，再加入一定粒径的二氧化硅颗粒，在一定的搅拌速度下搅拌一段时间，得到亲水性的二氧化硅悬浮液，过滤、洗涤、烘干得到具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料；步骤二、制备超疏沥青喷涂液：超疏沥青喷涂液的制备采用溶液法或真空法，其中，溶液法：将步骤一中得到的具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料与乙醇或乙酸乙酯混合得到其无水乙醇溶液或其乙酸乙酯溶液，再加入一定量的全氟辛基三氯硅烷并进行搅拌以对其进行低表面能分子修饰，得到超疏沥青喷涂液A；或者，真空法：将步骤一中得到的具有微
‑
纳复合结构的二氧化硅材料与一定量的全氟辛基三氯硅烷放入气相沉积室中，抽真空到低气压状态，密闭，室温放置一段时间，结束后取出，得到低表面能分子修饰过的二氧化硅粉体；然后将经过低表面能分子修饰过的二氧化硅粉体分散在无水乙醇、乙酸乙酯或环己烷中的一种中，室温下搅拌一定时间得到超疏沥青喷涂液A；步骤三：制备底胶喷涂液：将可聚合固化的聚烯烃、聚氨酯、含氟树脂或环氧树脂中的一种溶解在无水乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯或环己烷中的一种中，室温搅拌一定时间得到底胶喷涂液B；步骤四：量取一定量底胶喷涂液B，置于喷枪中，控制好喷涂压力和喷涂距离，对准所需基底均匀喷涂一定时间，得到喷涂层A；步骤五：量取一定量超疏沥青喷涂液A，置于喷枪中，控制好喷涂压力和喷涂距离，对准喷涂层A均匀喷涂一定时间，得到喷涂层B，由此得到复合喷涂层...

【专利技术属性】
技术研发人员：王德辉，邓仲前，邓旭，李雪松，姜天凯，王旭亮，
申请(专利权)人：山东京博物流股份有限公司，
类型：发明
国别省市：