专利名称:石油沥青乳液的制作方法
本发明属于一种石油沥青乳液，特别是关于这种乳液成份及其制备方法，这种石油沥青乳液可用作铸铁管、钢管等的防腐涂料，也可用作场地覆盖剂等。
历来的铸铁管生产均采用煤焦油沥青热浸法。在浸涂过程中，由于煤焦油沥青受热而挥发出大量含有致癌物质的沥青烟，严重地污染环境。
中国交通部公路科学研究所等单位于1982年9月提出一份名为“阳离子乳化沥青在道路中的应用”的研究报告，提出了一种利用18烷基三甲基氯化铵(商品名为OT)作为乳化剂对低软化点(45℃)石油沥青进行乳化的方法，但按此方法所能软化的石油沥青软化点不能高于45℃，这种石油乳化沥青不能满足铸铁管或钢管防腐涂层的要求。
日本公开特许51-30832提出了一种煤焦油沥青乳液，这种乳液所用的乳化剂中含有相当量的二甲苯等有毒有机物，带来了新的环境污染源;同时，这种乳液中加入了环氧树脂，因此提高了成本。日本特许53-37095在上述乳液中加入了一定量的石油沥青，但仍以煤焦油沥青为主，且没有改变乳化剂成份。美国专利US4427449提出了一种阳离子沥青乳液，采用木磺酸盐、苯或甲苯的溴化物作为乳化剂。这些乳化剂仍然会对环境造成污染，同时也未提到石油沥青的乳化。
本发明的任务是提供一种软化点较高的石油沥青乳液，以用于铸铁管等的冷喷涂，以取代传统的热浸法，同时最大限度地消除污染源保护环境，同时又不致于增加生产成本。
按照本发明的石油沥青乳液，是将热状态下的石油沥青，和配制好的复合乳化剂，加入均油机，经高速离心、搅拌、剪切等机械作用，使其以微小的颗粒状稳定而均匀地分散于含有乳化剂的水溶液中，成为水包油型胶状分散系。沥青颗粒为分散相，水溶液为连续相。
按照本发明，这种石油沥青乳液是由50～70%的石油沥青、30～50%的工业水、1.5～2.5%的复合乳化剂、0.05～0.30%的稳定剂所组成。待乳化的石油沥青的软化点可在45～55℃范围内。根据乳液的不同用途，可选配各种不同软化点的沥青。例如，要求混合沥青软化点为50～57℃，平均针入度为48～51，则高软化点(98℃)石油沥青可占15～35%，低软化点(45℃)沥青可占65～85%。
按照本发明的复合乳化剂可由18烷基三甲基氯化铵和环氧乙烷合剂所组成。这种环氧乙烷合剂由水(占70%)和烷基苯酚聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(占30%)所组成。这种复合乳化剂的特点是乳化效果好，可以乳化软化点较高的石油沥青。按照本发明的稳定剂可采用甲基纤维素。
按照本发明的石油沥青的制备工艺是，将选配好的石油沥青，根据混合沥青的软化点，将其加热到150-190℃，经熔化、脱水、进行过滤后待用。将复合乳化剂、稳定剂加入水中制成温度为50～70℃的乳化药剂水溶液，将经过加热处理的石油沥青和乳化药剂水溶液加入均油机中进行乳化处理，将处理后的乳化液过滤后即可使用。
由于本发明所采用的乳化药剂是表面活性物质，所以能形成吸附层，使表面能降低、自由能减少，使体系处于稳定。因此，按照本发明的石油沥青乳液一经形成，便可在常温下长期保存，随时可供使用。
按照本发明的石油沥青乳液，沥青颗粒带正电，而铁的表面带负电，由于静电的作用，使两者产生强烈的吸附，加速了金属表面涂层的形成，在用于铸铁管喷涂的情形，喷涂过程中的液体损失很少，同时喷涂作业也有较高的耐候性。
按照本发明的石油沥青乳液，由于在阳离子乳化剂中加入了非离子型的和键长不等的复合交错乳化药剂，既具有合适的亲水性，又有适当的复相体系中微观空间效应，从而强化了液体的稳定性，并减少了制备乳液时所产生的泡沫。
采用本发明对铸铁管等进行喷涂时，作业区无烟、无味，从根本上消除了煤焦油沥青烟对环境的污染，也解决了其它各种乳化液对环境的污染问题。并能充分利用廉价原料。
利用本发明的石油沥青乳液所喷涂的铸铁管敷设自来水管时，水质无味、无臭、无毒，符合卫生标准。
本发明的最佳实施例铸铁管喷涂用的石油沥青乳液。
(一)配方1、低软化点石油沥青(例如胜利100＃)，65～75%;
2、高软化石油沥青(例如胜利10＃)25～35%;
3、18烷基三甲基氯化铵0.7～1.0%;
4、环氧乙烷合剂0.5～1.5%;
5、稳定剂(甲基纤维素)0.05～0.30%。
(二)制备工艺将两种沥青混合加热至150～180℃，熔化、脱水、过滤后待用，将3、4、5项材料加入水中制成温度为50-70℃的乳化药剂水溶液，将经加热处理的石油沥青和乳化药剂水溶液加入均油机进行乳化后，经过滤待用。
(三)使用效果用这种石油沥青乳液对铸铁管进行喷涂，喷涂作业区无烟、无味。下表示出新旧涂装作业区污染情况对比。
用这种铸铁管敷设自来水管时的水质检验结果表明，各项检查指标均合乎标准，水质无臭无味，
权利要求
1.一种石油沥青乳液，由石油沥青、工业水、18烷基三甲基氯化铵和(甲基纤维素)稳定剂所组成。其特征在于此乳液由50～60%的软化点为45～60℃的石油沥青、40～50%的工业水、1.5～2.5%的复合乳化剂、0.05～0.30%的甲基纤维素所组成，该复合乳化剂由18烷基三甲基氯化铵(占40～50%)和环氧乙烷合剂(占50～60%)所组成，该环氧乙烷合剂是由70%的水，30%的烷基苯酚聚氧乙烯醚、烷基醇酰氨、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠所组成。
2.按照权项1的石油沥青乳液，其特征在于石油沥青可用软化点为45℃的低软化点石油沥青(65～85%)和软化点为98℃的高软化点石油沥青(15～35%)所组成。
3.按照权项1和2的石油沥青乳液，其特征在于低软化点石油沥青用量为68～75%，高软化点石油沥青用量为25～32%，混合沥青的平均针入度为45～51，油水比为1∶1，复合乳化剂用量为0.5～1.8%(其中18烷基三甲基氯化铵的用量为0.7～0.8%，环氧乙烷合剂的用量为0.8～1.0%)。
4.按照权项1的石油沥青乳液，其特征在于将配好石油沥青加热到150～180℃，脱水过滤，将工业水加热到50～70℃，加入乳化剂、稳定剂，经均油机乳化处理而成，
专利摘要
本发明是一种石油沥青乳液，这种乳液采用了一种复合乳化剂，它是由18烷基三甲基氯化铵和环氧乙烷合剂所组成的，环氧乙烷合剂是由烷基苯酚聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠制备而成。这种石油沥青乳液的配方和制作工艺保证了这种乳液具有良好的稳定性、可使用性。用这种乳液喷涂铸铁管等构件消除了环境污染，具有良好的环境效果和使用效果。
文档编号C08L95/00GK85100586SQ85100586
公开日1986年7月30日 申请日期1985年4月1日
发明者张景辉, 董照壁, 兰玉 申请人:鞍山钢铁公司, 鞍钢环保研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan