[发明专利]一种酰胺多胺型沥青乳化剂、乳化沥青及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种酰胺多胺型沥青乳化剂、乳化沥青及其制备方法与应用，沥青乳化剂的分子结构通式为：其中，R′为‑NH(C₂H₄NH)_nCH₂CH₂CON(R)₂、n为正整数，R为H或CH₃。可乳化多种不同型号的沥青，制备的乳化沥青细腻均匀，储存稳定性好，可以制备出阳离子型乳化沥青。

技术领域

本发明涉及一种酰胺多胺型沥青乳化剂、乳化沥青及其制备方法与应用，属于精细化工技术领域。

背景技术

乳化沥青是沥青和水在乳化剂的作用下，形成水包油的液态沥青乳液。乳化沥青主要分为阳离子乳化沥青、阴离子乳化沥青和非离子乳化沥青。其中，阳离子乳化沥青由于具有节能环保,可以改善施工条件,与石料粘附力强，并能有效减少沥青过度老化等许多优良的应用特点,而被广泛的应用于道路建设和路面维护中。影响乳化沥青路用性能的最关键因素就是沥青乳化剂，目前国内外阳离子型沥青乳化剂主要品种有有机胺类、季铵盐类、咪唑啉类、酰胺类等，随着阳离子乳化沥青的应用，沥青乳化剂的品种也逐渐丰富。

发明人发现，美国专利USP4338136以C_12-18长碳链脂肪酸与二乙烯三胺在一定条件下反应制备沥青乳化剂。该方法的缺点是制备的沥青乳化剂价格昂贵，用于稀浆封层施工时，破乳时间长，成型时间慢，开放交通时间长。中国专利CN1096714利用炼油厂副产环烷酸与烯基多胺反应，制备沥青乳化剂。该方法的缺点是乳化剂的原料供应受到很大制约，不利于推广应用。中国专利CN1861721A涉及一种松香阳离子沥青乳化剂。该乳化剂是由松香和烯基多胺反应，得到松香中间体，然后，与不同类型的季铵盐中间体缩合，制得性能优良的松香阳离子沥青乳化剂。这一方法的缺点是反应步骤繁琐，需要高温反应。中国专利CN101712625A涉及一种两性慢裂快凝沥青乳化剂合成方法，采用油酸与多胺反应生成酰胺多胺，然后加入氯乙酸发生卤代反应，制得沥青乳化剂。该方法的缺点是制备时需要高温反应。中国专利CN101745340A涉及一种阳离子沥青乳化剂制备方法，主剂由混合有机酸和有机胺反应得到中间体，再进行季铵化反应制得，辅剂为非离子表面活性剂和改性助剂。该方法的缺点是制备步骤繁琐，成本较高，需要高温反应。

上述阳离子型沥青乳化剂及其制备方法普遍存在的不足是：制备乳化剂的原料成本较高，来源受到限制，制备时需要高温反应，对生产实验设备要求较高。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种生产成本低、工艺简单、不需要高温反应的酰胺多胺型沥青乳化剂及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面，提供一种酰胺多胺型沥青乳化剂，其分子结构通式为：

其中，R′为-NH(C₂H₄NH)_nCH₂CH₂CON(R)₂、n＝2、3或4，R为H或CH₃。

该酰胺多胺型沥青乳化剂在制备乳化沥青的应用，尤其是，在制备快裂型或慢裂型阳离子乳化沥青中的应用。

本发明的第二个方面，提供一种酰胺多胺型沥青乳化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将胺类化合物、醇类溶剂和含双键的酰胺混合反应，得到反应中间体I，所述反应中间体I的结构通式为HR′，