【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到沥青路面修复材料，具体涉及一种用于沥青自修复的玉米油微胶囊及其制备方法。
技术介绍
1、沥青是一种具有一定的自修复性能的材料，即在沥青路面的使用期间，微损伤和微裂纹能够在一定程度上自行修复，然而其修复成效通常难以令人满意，无法抵消正常使用过程中所产生的损伤。为了延长沥青路面的服务寿命，在恰当的时期对其进行维护和修复是至关重要的。此前的研究主要通过感应加热、添加愈合剂的胶囊以及纳米颗粒等方式来增强沥青材料的自修复性能。其中，微胶囊技术作为一种新兴的、低碳且实用的技术，已经成为提升沥青自修复能力的重要研究途径。
2、当下，作为微胶囊芯材的再生剂种类繁多，并且各自存在优缺点。在国内，已有学者采用由基础油、增塑剂、防老剂、结构修复剂和渗透剂等按照不同比例混合而成的自制再生剂，但其制备成本较高，而且对于各添加剂比例的控制要求颇为严格，正因如此，未能得到大面积的推广。
3、鉴于上述情况，研究者在微胶囊芯材的选择上逐渐倾向于植物油这类绿色无污染的再生剂。玉米油是从玉米胚芽中提取的油脂，历经脱酸、脱磷、脱胶、脱色和脱蜡等一系列繁杂的物理过程精炼而成，其呈现形态为澄清透明的金黄色液体。玉米油富含多种维生素、矿物质以及大量的不饱和脂肪酸，主要包括油酸和亚油酸。实验表明，玉米油与乳化剂融合后油滴状况良好，具备出色的流动性和渗透性，在一定程度上能够对老化沥青进行修复。
4、故而，针对当前沥青微胶囊囊芯材料所呈现出的各类问题，研发一种以玉米油为囊芯材料的沥青微胶囊实属必要。
1、本专利技术旨在解决现有沥青微胶囊囊芯材料成本大、稳定性差等局限性，提供一种易制备、自身稳定性强、再生效果好的沥青自修复微胶囊。
2、本专利技术具体采用以下技术方案：
3、一方面，本申请提供一种用于沥青自修复的玉米油微胶囊，由按重量份数计的7份乳化剂、6份固化剂、55份玉米油、50份壳体材料及125份水制备而成；
4、所述壳体材料为三聚氰胺粉末、尿素颗粒及甲醛溶液；所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠；所述固化剂为间苯二酚。
5、进一步地，所述壳体材料中，三聚氰胺、尿素及甲醛质量的比例为1：2：7。
6、进一步地，所述玉米油微胶囊粒径小于30μm的占总数的75％，平均粒径为23.7μm，属于微米级微胶囊。
7、另一方面，本申请提供根据所述的一种自修复沥青玉米油微胶囊的制备方法，包括如下步骤：
8、一、按重量份数称取乳化剂、固化剂、玉米油和去离子水；
9、二、将称取的乳化剂加入去离子水中，匀速搅拌30min，将玉米油倒入溶液中，置于高速剪切乳化机下乳化1h，得到囊芯乳液；
10、三、将壳体溶液加入去离子水中；在75℃水浴下搅拌至尿素完全溶解，将ph调至8，1h后反应终止，待溶液冷却至室温，得到壳体溶液；
11、四、按比例称取三聚氰胺粉末、尿素颗粒及甲醛溶液依次倒入囊芯乳液中并加入间苯二酚，搅拌，将混合溶液的温度升至60℃，同时将ph调至3；反应4h后，将溶液ph调至7；
12、五、当温度降至室温时，将浑浊液过滤；
13、六、洗涤，干燥，得到自修复沥青玉米油微胶囊粉末。
14、进一步地，步骤二中囊芯乳液的制备中，匀速搅拌和高速剪切的速率分别为400r/min和1.2kr/min。
15、进一步地，步骤三中壳体溶液的制备中，搅拌速率为400r/min。
16、再一方面，本申请提供根据一种添加了根据前述所述的一种自修复沥青玉米油微胶囊的沥青，玉米油微胶囊占沥青的质量为4％-8％，rq值修复率为36％-41％。
17、进一步地，所述玉米油微胶囊表面粗糙，与沥青接触紧密，微裂缝贯穿微胶囊使其破裂释放玉米油囊芯，玉米油通过毛细作用扩散并填充裂缝，1h后裂缝变窄。
18、相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
19、本专利技术选用玉米油作为再生剂，低碳环保，再生性能好；本专利技术所制玉米油微胶囊用荧光显微镜观察分析，其粒径分布集中于0-30μm，低于现有研究中微胶囊粒(40μm-2mm)，加入沥青路面后对其性能影响较小；
20、本专利技术所制玉米油微胶囊经综合热分析仪测试，可知温度的升高不会对样品的质量损失产生显著影响，这确保了沥青拌合阶段的稳定性；本专利技术采用原子力显微镜观测自修复沥青微观表面发现：加入玉米油微胶囊后，沥青样品表观形貌有不同程度变化，沥青自修复能力得到提升。
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1.一种用于沥青自修复的玉米油微胶囊，其特征在于，由按重量份数计的7份乳化剂、6份固化剂、55份玉米油、50份壳体材料及125份水制备而成；
2.根据权利要求1所述的一种自修复沥青玉米油微胶囊，其特征在于，所述壳体材料中，三聚氰胺、尿素及甲醛质量的比例为1：2：7。
3.根据权利要求2所述的一种自修复沥青玉米油微胶囊，其特征在于，所述玉米油微胶囊粒径小于30μm的占总数的75％，平均粒径为23.7μm，属于微米级微胶囊。
4.根据权利要求3所述的一种自修复沥青玉米油微胶囊的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种自修复沥青玉米油微胶囊制备方法，其特征在于，步骤二中囊芯乳液的制备中，匀速搅拌和高速剪切的速率分别为400r/min和1.2kr/min。
6.根据权利要求4所述的一种自修复沥青玉米油微胶囊制备方法，其特征在于，步骤三中壳体溶液的制备中，搅拌速率为400r/min。
7.一种添加了根据权利要求3所述的一种自修复沥青玉米油微胶囊的沥青，其特征在于，玉米油微胶囊占沥青的质量为4％
8.根据权利要求7所述的沥青，其特征在于，所述玉米油微胶囊表面粗糙，与沥青接触紧密，微裂缝贯穿微胶囊使其破裂释放玉米油囊芯，玉米油通过毛细作用扩散并填充裂缝，1h后裂缝变窄。
...【技术特征摘要】
1.一种用于沥青自修复的玉米油微胶囊，其特征在于，由按重量份数计的7份乳化剂、6份固化剂、55份玉米油、50份壳体材料及125份水制备而成；
2.根据权利要求1所述的一种自修复沥青玉米油微胶囊，其特征在于，所述壳体材料中，三聚氰胺、尿素及甲醛质量的比例为1：2：7。
3.根据权利要求2所述的一种自修复沥青玉米油微胶囊，其特征在于，所述玉米油微胶囊粒径小于30μm的占总数的75％，平均粒径为23.7μm，属于微米级微胶囊。
4.根据权利要求3所述的一种自修复沥青玉米油微胶囊的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种自修复沥青玉米油微...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕悦晶，程锦霖，夏毅，冯明娟，汤文，邹莹雪，
申请(专利权)人：武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：
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