【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于沥青材料及其制备方法和应用，具体涉及一种具有电敏性质的改性沥青卷材及其制备方法与应用。
技术介绍
1、目前，电敏性质的改性沥青卷材是一种被广泛研究和应用的材料，具有在多个领域实现导电功能的潜力。然而，现有的电敏性质的改性沥青卷材存在一些问题，限制了其在实际应用中的性能和效果。首先，现有的电敏性质的改性沥青卷材在导电性能方面存在不稳定性的问题。改性材料的分散性较差，导致导电性能的波动和不均匀性。这使得电敏性质的改性沥青卷材无法满足在高强度电流传输和数据传输等应用中对稳定导电性能的要求。其次，现有的电敏性质的改性沥青卷材在物理机械性能方面存在问题。由于改性材料的添加和反应条件的限制，导致沥青的力学强度和耐久性下降，影响了卷材的使用寿命和抗压能力。此外，现有的电敏性质的改性沥青卷材还存在着耐候性差、抗老化能力不足等问题，制约了其在户外环境中的应用。
2、因此，提供一种具有电敏性质的改性沥青卷材及其制备方法与应用。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种具有电敏性质的改性沥青卷材及其制备方法与应用，实现了改性材料在沥青中的均匀分散，从而提高了导电性能的稳定性和一致性，保证了改性沥青卷材具有较高的力学强度和耐久性，提高了其抗压能力和使用寿命，还为后期通过电阻测试仪快速查找建筑渗漏点提供基础条件。
2、根据本专利技术的第一方面实施例，提出了一种具有电敏性质的改性沥青卷材，制备原料包括：改性微晶石墨和沥
3、所述改性微晶石墨的制备原料包括：聚苯胺、咪唑乙酸甲酯、微晶石墨和碳纳米管。
4、根据本专利技术的一些实施例，所述聚苯胺、所述咪唑乙酸甲酯、所述微晶石墨和所述碳纳米管的质量比为10～20：5～10：20～30：5～15。
5、根据本专利技术的一些实施例，所述聚苯胺、所述咪唑乙酸甲酯、所述微晶石墨和所述碳纳米管的质量比为10～11：5～6：20～22：9～11。
6、根据本专利技术的第二方面实施例，提出了一种具有电敏性质的改性沥青卷材的制备方法，包括：将所述沥青加热后和所述改性微晶石墨混合。
7、根据本专利技术的一些实施例，所述改性微晶石墨的制备方法包括：
8、s1.将微晶石墨分散后，加入所述聚苯胺和所述咪唑乙酸甲酯后混合得到微晶石墨的分散液；
9、s2.将所述微晶石墨的分散液和碳纳米管混合后反应得到所述改性微晶石墨。
10、聚苯胺和咪唑乙酸甲酯作为导电聚合物，在反应过程中，官能团之间发生共轭作用，形成聚合物链的同时，一方面可以与微晶石墨和碳纳米管相互作用，形成多级导电网络结构从而提高电子传输的效率，并改善材料的导电性能；另一方面聚合物链中的官能团(苯环、羧酸基)与微晶石墨表面上的官能团(羟基、羧酸基)发生化学结合增加了聚合物与微晶石墨之间的接触面积，并提高电子传输的效率；聚合物链中的官能团与碳纳米管表面的官能团相互作用形成共轭结构，从而增强导电性能并形成多级导电网络结构。
11、具体地，聚苯胺和咪唑乙酸甲酯分子中存在着具有共轭结构的芳香环，与碳纳米管和微晶石墨表面上的π电子云发生π-π堆积增强聚合物与碳纳米管和微晶石墨之间的结合。
12、聚苯胺和咪唑乙酸甲酯中含有羟基和羧基官能团与碳纳米管和微晶石墨表面上的氧原子形成氢键增加聚合物与碳纳米管和微晶石墨之间的相互吸引力，有效防止碳纳米管和微晶石墨颗粒的聚集，提高它们在聚合物基质中的分散性。
13、除了π-π堆积和氢键作用外，聚苯胺和咪唑乙酸甲酯还通过范德华力与碳纳米管和微晶石墨表面发生作用。范德华力是由于分子之间极化引起的瞬时偶极相互作用，聚合物链中的羟基基团和羧基基团也与微晶石墨和碳纳米管表面发生德华力相互作用增加了聚合物与碳纳米管和微晶石墨之间的吸引力。
14、根据本专利技术的一些实施例，步骤s1中所述混合温度为70～90℃，所述混合的时间为3～5h。
15、根据本专利技术的一些实施例，步骤s2中所述混合反应的条件包括：超声处理20～40min。
16、根据本专利技术的一些实施例，所述加热的温度为130～150℃。
17、根据本专利技术的一些实施例，所述混合的温度为100～150℃，所述混合的时间为20～40min。
18、根据本专利技术的一些实施例，所述具有电敏性质的改性沥青卷材的制备方法包括：
19、a1.将微晶石墨放入n,n-二甲基甲酰胺中进行超声处理分散；
20、a2.在室温下将聚苯胺和咪唑乙酸甲酯加入到微晶石墨溶液中在70～90℃混合反应3～5h后加入碳纳米管进行20～40min的超声处理后离心得到改性微晶石墨；
21、a3.将沥青加热至130～150℃后将改性的微晶石墨以5～15％的质量分数加入液态沥青中于130～150℃分散20～40min后将导电沥青倒入模具中，冷却固化，得到导电沥青。
22、根据本专利技术的第三方面实施例，提出了一项电敏性质的改性沥青卷材在道路交通领域的应用。
23、聚苯胺和咪唑乙酸甲酯分子内具有稳定的共轭结构阻止了自由基的形成和扩散，从而降低材料的氧化反应速率。同时，上述结构也使其具有较高的热稳定性，降低在高温环境下的分解和衰减，另一方面，聚苯胺和咪唑乙酸甲酯具有良好的自由基清除能力，聚苯胺和咪唑乙酸甲酯可以与自由基发生反应并中和其活性，从而减少了对沥青卷材的氧化和损伤。
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1.一种具有电敏性质的改性沥青卷材，其特征在于，制备原料包括：改性微晶石墨和沥青；
2.根据权利要求1所述的具有电敏性质的改性沥青卷材，其特征在于，所述聚苯胺、所述咪唑乙酸甲酯、所述微晶石墨和所述碳纳米管的质量比为10～20：5～10：20～30：5～15。
3.根据权利要求1所述的具有电敏性质的改性沥青卷材，其特征在于，所述聚苯胺、所述咪唑乙酸甲酯、所述微晶石墨和所述碳纳米管的质量比为10～11：5～6：20～22：9～11。
4.一种如权利要求1～3中任一项所述的具有电敏性质的改性沥青卷材的制备方法，其特征在于，包括：将所述沥青加热后和所述改性微晶石墨混合。
5.根据权利要求4所述的具有电敏性质的改性沥青卷材的制备方法，其特征在于，所述改性微晶石墨的制备方法包括：
6.根据权利要求5所述的具有电敏性质的改性沥青卷材的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述混合温度为70～90℃，所述混合的时间为3～5h。
7.根据权利要求5所述的具有电敏性质的改性沥青卷材的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述混合反应的条件包
8.根据权利要求4所述的具有电敏性质的改性沥青卷材的制备方法，其特征在于，所述加热的温度为130～150℃。
9.根据权利要求4所述的具有电敏性质的改性沥青卷材的制备方法，其特征在于，所述混合的温度为100～150℃，所述混合的时间为20～40min。
10.根据权利要求1～3中任一项电敏性质的改性沥青卷材在道路交通领域的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种具有电敏性质的改性沥青卷材，其特征在于，制备原料包括：改性微晶石墨和沥青；
2.根据权利要求1所述的具有电敏性质的改性沥青卷材，其特征在于，所述聚苯胺、所述咪唑乙酸甲酯、所述微晶石墨和所述碳纳米管的质量比为10～20：5～10：20～30：5～15。
3.根据权利要求1所述的具有电敏性质的改性沥青卷材，其特征在于，所述聚苯胺、所述咪唑乙酸甲酯、所述微晶石墨和所述碳纳米管的质量比为10～11：5～6：20～22：9～11。
4.一种如权利要求1～3中任一项所述的具有电敏性质的改性沥青卷材的制备方法，其特征在于，包括：将所述沥青加热后和所述改性微晶石墨混合。
5.根据权利要求4所述的具有电敏性质的改性沥青卷材的制备方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：王小武，李震，罗超，王嘉磊，李羿，曾宇，黄奇，
申请(专利权)人：湖南神宇新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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