一种稀浆封层用乳化沥青及其制备方法_4

文档序号:9858359阅读:来源:国知局
μπι,Id和5d的贮存稳定性分别为0.1 %和1.0%,筛上剩余量为0.01 %,蒸发残留物含量 为60.1wt%,与ES-3型玄武岩集料拌和为慢裂型,可拌和时间为大于180s,初凝时间17min。
[0120] 实施例10
[0121 ] -种快开放交通型稀浆封层用乳化沥青,按下列步骤制得:
[0122] (1)阳离子沥青乳化剂的制备
[0123] 首先,将摩尔比为1:1.2的油酸和癸酸的混合物与三乙烯四胺以摩尔比为1:1.5加 入到三口烧瓶中,加入占反应物料总重量30%的对二甲苯,搅拌升温至140°C,恒定温度反 应2. Oh;在真空条件下升高温度至220 °C为原料,继续反应3h脱除溶剂和水,得到咪唑啉基 体。然后,以摩尔比为1:2的二丙胺和环氧氯丙烷为原料,加入占反应物料总重量50%的乙 醇和异丙醇,向反应体系中滴加盐酸,搅拌升温至40°C,恒定温度反应12h,脱除溶剂和未反 应物料,得到N-丁基_N,N_二(3_氣_2_轻丙基)丁烧-1-钱盐(中间体)。最后,以摩尔比为 2.5:1的咪唑啉基体和中间体为原料,加入占反应物料总重量50 %的乙醇,搅拌升温至90 °C,恒定温度反应14h,脱除溶剂和未反应物料,即得到双子咪唑啉季铵盐。
[0?24] (2)原料的准备:基质沥青AH-70占70wt %,步骤(1)制备的乳化剂占3. Owt %,余量 为水,以质量百分比计。
[0125] (3)将所述的基质沥青AH-70加热至130°C ;
[0126] (4)按比例称取乳化剂和水配制皂液,用盐酸将皂液pH值调为4,然后加热至50°C。
[0127] (5)将上述乳化剂皂液迅速倒入乳化机胶体磨中并开动机械进行剪切,然后将所 述热熔的沥青缓慢均匀地倒入循环剪切的乳化剂皂液中,并同时进行人工搅拌,剪切lmin 后即得到乳化沥青。
[0128] 对上述所制备的乳化沥青进行性能测试:乳化沥青为阳离子型,体积平均粒度为 1.7μπι,Id和5d的贮存稳定性分别为0.2%和1.6%,筛上剩余量为0.04%,蒸发残留物含量 为70.1wt%,与ES-3型玄武岩集料拌和为慢裂型,可拌和时间为大于180s,初凝时间27min。
[0129] 实施例11
[0130] -种快开放交通型稀浆封层用乳化沥青,按下列步骤制得:
[0131] (1)阳离子沥青乳化剂的制备
[0132] 首先,将摩尔比为1:1.5的癸酸和环烷酸的混合物与四乙烯五胺以摩尔比为1:1.3 加入到三口烧瓶中,加入占反应物料总重量30 %的对二甲苯,搅拌升温至150 °C,恒定温度 反应3.Oh;在真空条件下升高温度至230°C为原料,继续反应3h脱除溶剂和水,得到咪唑啉 基体。然后,以摩尔比为1:3的二乙胺和环氧氯丙烷为原料,加入占反应物料总重量40%的 异丁醇,向反应体系中滴加盐酸,搅拌升温至30°C,恒定温度反应12h,脱除溶剂和未反应物 料,得到N-丁基_N,N_二(3_氣_2_轻丙基)丁烧-1-钱盐(中间体)。最后,以摩尔比为2.5:1的 咪唑啉基体和中间体为原料,加入占反应物料总重量50%的乙醇,搅拌升温至80°C,恒定温 度反应12h,脱除溶剂和未反应物料,即得到双子咪唑啉季铵盐。
[0?33] (2)原料的准备:基质沥青AH-70占60wt %,步骤(1)制备的乳化剂占2. Owt %,余量 为水,以质量百分比计。
[0134] (3)将所述的基质沥青AH-70加热至125°C ;
[0135] (4)按比例称取乳化剂和水配制皂液,用盐酸将皂液pH值调为5,然后加热至55°C。
[0136] (5)将上述乳化剂皂液迅速倒入乳化机胶体磨中并开动机械进行剪切,然后将所 述热熔的沥青缓慢均匀地倒入循环剪切的乳化剂皂液中,并同时进行人工搅拌,剪切lmin 后即得到乳化沥青。
[0137] 对上述所制备的乳化沥青进行性能测试:乳化沥青为阳离子型,体积平均粒度为 1.3μπι,Id和5d的贮存稳定性分别为0.1 %和1.2 %,筛上剩余量为0.03 %,蒸发残留物含量 为60.1wt%,与ES-3型玄武岩集料拌和为慢裂型,可拌和时间为大于180s,初凝时间17min。
[0138] 上述实施方案为本发明最佳的实施方案,但本发明的实施方案并不受上述实施方 案的限制,其他的任何不违背本发明原理的条件下,可以通过改变参数的形式所产生的实 施例,都包含于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种稀浆封层用乳化沥青,其特征在于:由以下组分按照重量百分比组成: 沥青50~70%,乳化剂1.0~3.0%,余量为水。2. 根据权利要求1所述的稀浆封层用乳化沥青,其特征在于:所述沥青为AH-70或AH-90 重交沥青。3. 根据权利要求2所述的稀浆封层用乳化沥青,其特征在于:所述乳化剂为阳离子型乳 化剂。4. 根据权利要求3所述的稀浆封层用乳化沥青,其特征在于:所述阳离子型乳化剂为双 子咪唑啉_键盐,所沭双子咪唑啉_键盐结构如下:5. 根据权利要求4所述的稀浆封层用乳化沥青,其特征在于:所述双子咪唑啉季铵盐是 以摩尔比为1:1.0~2.0的长链有机酸和有机胺经酰胺化、环化过程得到咪唑啉基体;然后 以摩尔比为1:2.0~3.0的二烷基胺和环氧氯丙烷反应得到中间体;最后以摩尔比为2.0~ 3.0:1的咪唑啉基体和中间体进行反应得到双子咪唑啉季铵盐。6. 根据权利要求5所述的稀浆封层用乳化沥青,其特征在于:所述双子咪唑啉季铵盐是 由以下方法制备而成: 首先,以摩尔比为1:1.0~2.0的长链有机酸和有机胺为原料,加入占反应物料总重量 20~50%的有机溶剂,搅拌升温至140~180°C,恒定温度反应2~4h;在真空条件下升高温 度至220~260°C为原料,继续反应2~6h,脱除溶剂和水,得到咪唑啉基体; 然后,以摩尔比为1:2.0~3.0的二烷基胺和环氧氯丙烷为原料,加入占反应物料总重 量30~50%的醇类溶剂1,向反应体系内滴加与环氧氯丙烷相同摩尔量的盐酸,搅拌升温至 20~60°C,恒定温度反应8~12h,脱除溶剂和未反应物料,得到N-丁基-N,N-二(3-氯-2-羟 丙基)丁烷-1-铵盐(中间体); 最后,以摩尔比为2.0~3.0:1的咪唑啉基体和中间体为原料,加入占反应物料总重量 30~60%的醇类溶剂2,搅拌升温至50~90°C,恒定温度反应10~14h,脱除溶剂和未反应物 料,即得到双子咪唑啉季铵盐。7. 根据权利要求4所述的稀浆封层用乳化沥青,其特征在于: 所述长链有机酸为癸酸、月桂酸、十四酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、环烷酸、妥尔油和松香 酸中的一种或几种; 所述的有机胺为乙二胺、羟乙基乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺; 所述的二烷基胺为二甲胺、二乙胺、二丙胺或二丁胺; 所述的有机溶剂为甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、对二甲苯、混二甲苯或石油醚; 所述的醇类溶剂1为乙醇、丙醇、丁醇、异丙醇和异丁醇中的一种或几种; 所述的醇类溶剂2为乙醇、丙醇、丁醇、异丙醇或异丁醇。8. -种根据权利要求1-7任一项所述的稀浆封层用乳化沥青的制备方法,其特征在于, 具体步骤如下: (1) 按量称取双子咪唑啉季铵盐,加入水中配制成水溶液,并用酸调节pH值至2-5,加热 至40-60°C,制成皂液; (2) 将沥青加热到120-140 °C; (3) 将皂液迅速倒入乳化机胶体磨中剪切,然后将步骤(2)的热熔的沥青缓慢均匀地倒 入剪切中的皂液中,并同时进行人工搅拌,剪切lmin后即得到稀浆封层用乳化沥青。9. 根据权利要求8所述的稀浆封层用乳化沥青的制备方法,其特征在于,步骤(1)中的 酸为盐酸、甲酸、乙酸或磷酸。
【专利摘要】本发明涉及一种稀浆封层用乳化沥青,由以下组分按照重量百分比组成:沥青50~70%,乳化剂1.0~3.0%,余量为水。本发明所述的乳化沥青的优点在于:制备该沥青乳化剂的原料来源广泛,制备方法简单,条件温和,易于工业化生产。该沥青乳化剂对不同沥青具有良好的乳化能力,制备的乳化沥青微粒均匀细腻,储存稳定性好,可用于快开放交通型稀浆封层用乳化沥青,也可用于微表处用乳化沥青。
【IPC分类】C08J3/03, C08L95/00, C07D233/16, C08K5/3445
【公开号】CN105623284
【申请号】CN201510995678
【发明人】范维玉, 翟哲, 姚艳, 孔祥军, 梁明, 刘树俊, 罗辉, 南国枝
【申请人】中国石油大学(华东)
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月21日
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