新型陽離子瀝青乳化劑的合成及應(yīng)用研究.pdf

1、由于陽離子乳化瀝青具有穩(wěn)定性好、粘附性強(qiáng)、對(duì)瀝青性質(zhì)影響小及適應(yīng)各種施工天氣等優(yōu)點(diǎn)，在道路建設(shè)及路面養(yǎng)護(hù)中得到廣泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)應(yīng)用最廣泛的陽離子乳化劑為季銨鹽類和木質(zhì)胺類。本論文針對(duì)目前陽離子乳化瀝青在道路施工應(yīng)用中存在的問題，從乳化劑分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出發(fā)，合成了幾種新型陽離子瀝青乳化劑，主要研究工作如下：
　　 1.采用文獻(xiàn)方法，用三甲胺水溶液與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)，合成出環(huán)氧丙基三甲基氯化銨中間體，并通過紅外光譜對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征

2、。
　　 2.采用十八胺及十八烷基丙撐二胺分別與氯乙醇反應(yīng)，合成羥乙基取代長鏈烷基胺中間體及羥乙基取代長鏈烷基二胺中間體，然后分別與環(huán)氧丙基三甲基氯化銨中間體反應(yīng)，合成羥乙基取代雙陽離子瀝青乳化劑及羥乙基取代多陽離子瀝青乳化劑，對(duì)乳化劑分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了紅外表征。測(cè)試了乳化劑的表面活性、乳化性能及乳化瀝青的儲(chǔ)存穩(wěn)定性及道路施工使用性能，探討了影響中間體合成、乳化劑制備及乳化劑性能的各種因素，優(yōu)化了合成工藝和配方。
　　 結(jié)果

3、表明：①合成羥乙基取代長鏈烷基胺中間體的最佳工藝條件及配方為：十八胺：氯乙醇(摩爾比)=1:1.15，反應(yīng)溫度為80℃、反應(yīng)時(shí)間為4h、反應(yīng)溶劑為異丙醇。合成羥乙基取代雙陽離子型瀝青乳化劑的最佳工藝條件及配方為：羥乙基取代長鏈烷基胺中間體：環(huán)氧丙基三甲基氯化銨=1:1.3，反應(yīng)溫度80℃、反應(yīng)時(shí)間4h。②合成羥乙基取代長鏈烷基二胺中間體的最佳工藝條件及配方為：十八烷基丙撐二胺：氯乙醇=1:2.2，反應(yīng)溫度85℃、反應(yīng)時(shí)間5h、反應(yīng)溶劑為

4、異丙醇。合成羥乙基取代多陽離子型瀝青乳化劑的最佳工藝條件及配方為：羥乙基取代長鏈烷基二胺中間體：環(huán)氧丙基三甲基氯化銨=1:1.25，反應(yīng)溫度85℃、反應(yīng)時(shí)間4h。
　　 3.采用十八胺及十八烷基丙撐二胺分別與氯乙酸反應(yīng)，合成長鏈烷基胺甜菜堿中間體及長鏈烷基二胺甜菜堿中間體，然后分別與環(huán)氧丙基三甲基氯化銨中間體反應(yīng)，合成甜菜堿型雙陽離子瀝青乳化劑及甜菜堿型多陽離子瀝青乳化劑，對(duì)乳化劑分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了紅外表征。測(cè)試了乳化劑的表面活性、

5、乳化性能及乳化瀝青的儲(chǔ)存穩(wěn)定性及道路施工使用性能，探討了影響中間體合成、乳化劑制備及乳化劑性能的各種因素，優(yōu)化了合成工藝和配方。
　　 結(jié)果表明：①合成長鏈烷基胺甜菜堿中間體的最佳工藝條件及配方為：十八胺：氯乙酸(摩爾比)=1:1.2，反應(yīng)溫度為75℃，反應(yīng)時(shí)間為4h，反應(yīng)溶劑為無水乙醇。合成甜菜堿型雙陽離子型瀝青乳化劑的最佳工藝條件及配方為：長鏈烷基胺甜菜堿中間體：環(huán)氧丙基三甲基氯化銨=1:1.3，反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時(shí)間4h