本發(fā)明屬于瀝青制備技術領域,具體涉及一種玻璃纖維改性鼠李糖脂乳化瀝青的制備方法。
背景技術:
由于瀝青路面平穩(wěn)、舒適、噪音低等優(yōu)點,它被廣泛的應用于高速公路的建設當中。然而,隨著軸載和車流量的不斷增加,瀝青路面的早期損壞越來越嚴重,因此,應該通過一些方法調整瀝青混凝土來提高路用性能。在這些瀝青混凝土的改性劑中,纖維因其良好的改善作用及其結構簡單、成本低的優(yōu)點已經(jīng)獲得越來越多的關注。而目前關于纖維改性瀝青的研究,還有待進一步發(fā)展,特別是在提高瀝青的機械性能及與纖維相容性等方面。
技術實現(xiàn)要素:
根據(jù)現(xiàn)有技術中存在的問題,本發(fā)明提供了一種具有良好的機械性能及纖維相容性的玻璃纖維改性鼠李糖脂乳化瀝青的制備方法。
本發(fā)明采用以下技術方案:
一種玻璃纖維改性鼠李糖脂乳化瀝青的制備方法,包括以下步驟:
步驟一:采用如下質量百分比的原料:60%sio2、24.5%al2o3、12.5%mgo、1%ceo2、1%wo3、0.3%bi2o3、0.5%fe2o3、0.2%li2o、余量為雜質;
步驟二:將原料置于熔制玻璃用鉑銠坩堝中,在1510-1550℃溫度范圍內(nèi),邊攪拌邊熔融,熔制24h,得到玻璃液,把熔制好的玻璃液流放到耐熱鋼板上,冷卻后得到玻璃塊;
步驟三:將玻璃塊置于單孔拉絲坩堝內(nèi),熔融得玻璃液,采用拉絲機制備所需的玻璃纖維;
步驟四:銅綠假單胞菌接種于斜面培養(yǎng)基上,37℃恒溫培養(yǎng)24h;
步驟五:挑取斜面培養(yǎng)基上的菌落接到種子培養(yǎng)基,裝液量為50ml/250ml、溫度為37℃,搖床轉速200r·min-1,恒溫培養(yǎng)24h,得種子液,將種子液置于功率為15w、波長254nm的紫外燈下方10cm處震蕩照射,誘變時間為60s;
步驟六:將種子液以8%(v/v)的接種量接到發(fā)酵培養(yǎng)基中,裝液量為50ml/250ml,溫度為37℃,搖床轉速200r·min-1,恒溫培養(yǎng)7d,得發(fā)酵液;
步驟七:發(fā)酵液8000r/min離心15min,取上清液,調ph為2,加入3倍體積的乙酸乙酯萃取,收集有機相,80℃旋轉蒸發(fā)儀旋轉蒸發(fā)去除乙酸乙酯,得到鼠李糖脂粗提液;
步驟八:向鼠李糖脂粗提液中加入3倍體積的去離子水,充分混勻振蕩、紗布過濾三次,收集濾液,得鼠李糖脂;
步驟九:稱取12重量份的瀝青、2重量份的玻璃纖維及1重量份的鼠李糖脂加入容器中,采用常壓室溫等離子體處理5min,并用滴管將100重量份的水緩慢滴加置容器中,并用攪拌機以600r/min的速度不停攪拌,混合均勻。
優(yōu)選的,步驟九中所述的滴加水的速度控制在10ml/min。
優(yōu)選的,所述的斜面培養(yǎng)基為牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基,包含:牛肉膏3g/l、蛋白胨10g/l、氯化鈉5g/l、瓊脂20g/l。
優(yōu)選的,所述的種子培養(yǎng)基包含:naclg/l,胰蛋白胨10g/l,酵母粉5g/l。
優(yōu)選的,所述的發(fā)酵培養(yǎng)基包含:k2hpo44g/l、kh2po44g/l、kcl1g/l、nano32.5g/l、nacl1g/l、cacl2·2h2o0.1g/l,mgso40.2g/l,酵母粉1g/l,甘油30v/v。
本發(fā)明的有益效果在于:
1)玻璃纖維改性,可以提高瀝青的物理機械性能。
2)鼠李糖脂具有較強的表面活性和乳化能力,能被生物完全降解,對環(huán)境友好。
3)采用本發(fā)明制備的瀝青,乳化效果好、穩(wěn)定性好,具有良好的降濾失性和抑制性。
4)采用紫外線作為誘變劑,對銅綠假單胞菌菌株進行誘變處理,獲得鼠李糖脂的產(chǎn)量更高。
5)采用等離子體對玻璃纖維及其他材料進行預處理,以增強纖維與瀝青的相容性和兩相成分的結合強度。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
實施例1
一種玻璃纖維改性鼠李糖脂乳化瀝青的制備方法,包括以下步驟:
步驟一:采用如下質量百分比的原料:60%sio2、24.5%al2o3、12.5%mgo、1%ceo2、1%wo3、0.3%bi2o3、0.5%fe2o3、0.2%li2o、余量為雜質;
步驟二:將原料置于熔制玻璃用鉑銠坩堝中,在1510-1550℃溫度范圍內(nèi),邊攪拌邊熔融,熔制24h,得到玻璃液,把熔制好的玻璃液流放到耐熱鋼板上,冷卻后得到玻璃塊;
步驟三:將玻璃塊置于單孔拉絲坩堝內(nèi),熔融得玻璃液,采用拉絲機制備所需的玻璃纖維;
步驟四:銅綠假單胞菌接種于斜面培養(yǎng)基上,37℃恒溫培養(yǎng)24h;
步驟五:挑取斜面培養(yǎng)基上的菌落接到種子培養(yǎng)基,裝液量為50ml/250ml、溫度為37℃,搖床轉速200r·min-1,恒溫培養(yǎng)24h,得種子液,將種子液置于功率為15w、波長254nm的紫外燈下方10cm處震蕩照射,誘變時間為60s;
步驟六:將種子液以8%(v/v)的接種量接到發(fā)酵培養(yǎng)基中,裝液量為50ml/250ml,溫度為37℃,搖床轉速200r·min-1,恒溫培養(yǎng)7d,得發(fā)酵液;
步驟七:發(fā)酵液8000r/min離心15min,取上清液,調ph為2,加入3倍體積的乙酸乙酯萃取,收集有機相,80℃旋轉蒸發(fā)儀旋轉蒸發(fā)去除乙酸乙酯,得到鼠李糖脂粗提液;
步驟八:向鼠李糖脂粗提液中加入3倍體積的去離子水,充分混勻振蕩、紗布過濾三次,收集濾液,得鼠李糖脂;
步驟九:稱取12重量份的瀝青、2重量份的玻璃纖維及1重量份的鼠李糖脂加入容器中,采用常壓室溫等離子體處理5min,并用滴管將100重量份的水緩慢滴加置容器中,并用攪拌機以600r/min的速度不停攪拌,混合均勻。
步驟九中所述的滴加水的速度控制在10ml/min。
所述的斜面培養(yǎng)基為牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基,包含:牛肉膏3g/l、蛋白胨10g/l、氯化鈉5g/l、瓊脂20g/l。
所述的種子培養(yǎng)基包含:naclg/l,胰蛋白胨10g/l,酵母粉5g/l。
所述的發(fā)酵培養(yǎng)基包含:k2hpo44g/l、kh2po44g/l、kcl1g/l、nano32.5g/l、nacl1g/l、cacl2·2h2o0.1g/l,mgso40.2g/l,酵母粉1g/l,甘油30v/v。
將本發(fā)明實施例1制得的瀝青和市面上的其他陰離子乳化瀝青的儲存穩(wěn)定性對比結果見下表1,存儲時間為5天。
表1