[发明专利]一种高性能冷再生型沥青乳化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及有机精细化学品合成领域，具体涉及一种高性能冷再生型沥青乳化剂及其制备方法。冷再生型沥青乳化剂以高HLB值壬基酚聚氧乙烯醚和天然木质素为原料，通过反应获得。本发明合成工艺简单、条件温和，由其制备的乳化沥青储存稳定性好，它几乎不受铺路时的温度和所用集料特性的影响，它能保证集料混合运输等所需的足够时间，并使沥青砂浆的流动性适于铺路。

技术领域

本发明涉及有机精细化学品合成领域，具体涉及一种高性能冷再生型沥青乳化剂及其制备方法。

技术背景

随着现代经济社会的快速发展，人们对绿色经济、循环经济越来越关注，表现在公路建设领域石料面临枯竭的大背景下，采用冷再生技术修复公路已是未来重要发展目标。乳化剂在冷再生技术中起着至关重要的作用，其应用性能受应用环境、载体等众多因素影响，其主体结构一般包括硬脂酸酰胺基多胺、木质素胺以及双季铵盐等类型，根据性能要求也可采用多种组份的复配组合。缺少高性能乳化剂是目前冷再生技术还没有得到普及的重要因素之一，已经公开的关于乳化剂制备的专利较少，其中包括较早的美国专利US6077888和日本花王株式会社在中国申请的专利CN1367206等，近几年来国内也先后公开了专利CN103113618、CN104387595、CN104693050、CN104693124等乳化剂合成技术，但到目前为止，并未有能够适应现阶段要求的产品显现。

发明内容

本发明目的在于提供一种高性能冷再生型沥青乳化剂及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用技术方案为：

一种高性能冷再生型沥青乳化剂，冷再生型沥青乳化剂以高HLB值壬基酚聚氧乙烯醚和天然木质素为原料，通过反应获得。

所述冷再生型沥青乳化剂由多乙烯多胺、甲醛、壬基酚聚氧乙烯醚、水和的木质素通过mannich反应获得。

进一步的说

a)将经溶解的多乙烯多胺中加入甲醛，在10～70℃条件下反应1～6小时；其中，多乙烯多胺经醇溶解，醇如甲醇、乙醇等；

b)将壬基酚聚氧乙烯醚加入上述步骤a)中，在60～70℃条件下继续反应2～8小时；

c)向上述获得溶液中加入多乙烯多胺和甲醛，在10～70℃条件下反应1～6小时；

d)先将木质素悬浮于水中，然后滴加30％NaOH溶液使木质素完全溶解，再将上述步骤c)中获得反应产物慢慢滴入木质素的碱溶液中，在70～100℃条件下继续反应2～6小时，即得乳化剂。

所述步骤a)中多乙烯多胺与甲醛的摩尔比为1:1.5～3.5，优选1:2.5；其中，多乙烯多胺为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的一种或几种；甲醛为甲醛溶液或多聚甲醛；

步骤b)中壬基酚聚氧乙烯醚与步骤a)中多乙烯多胺的摩尔比为1:0.5～1.5，优选1:1.5；

所述步骤c)中多乙烯多胺与步骤b)中壬基酚聚氧乙烯醚的摩尔比为1:0.5～1.5，优选1:1；多乙烯多胺与甲醛的摩尔比为1:3～7，优选1:5.0；

所述步骤d)中木质素、水、NaOH、步骤c)中多乙烯多胺的重量比为5∶35～40∶1.5～2.5∶1，优选5:38:2:1。

所述步骤a)反应温度优选25～35℃；反应时间优选3～4小时；步骤b)反应温度优选回流温度；反应时间优选4～5小时；所述C)反应温度优选25～35℃；反应时间优选3～4小时；所述步骤d)反应温度优选85～90℃；反应时间优选4～5小时。

一种高性能冷再生型沥青乳化剂的制备方法，冷再生型沥青乳化剂以高HLB值壬基酚聚氧乙烯醚和天然木质素为原料，通过反应获得。