CN103073731B - 冷再生木质素沥青乳化剂的制备方法 - Google Patents
冷再生木质素沥青乳化剂的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103073731B CN103073731B CN201210572601.0A CN201210572601A CN103073731B CN 103073731 B CN103073731 B CN 103073731B CN 201210572601 A CN201210572601 A CN 201210572601A CN 103073731 B CN103073731 B CN 103073731B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lignin
- accounts
- asphalt
- water
- amine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 title claims abstract description 111
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 title claims abstract description 37
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title abstract description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 18
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 claims abstract 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 82
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 10
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims description 9
- GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N Piperazine Chemical compound C1CNCCN1 GLUUGHFHXGJENI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- KGWDUNBJIMUFAP-KVVVOXFISA-N Ethanolamine Oleate Chemical compound NCCO.CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O KGWDUNBJIMUFAP-KVVVOXFISA-N 0.000 claims description 3
- IMUDHTPIFIBORV-UHFFFAOYSA-N aminoethylpiperazine Chemical compound NCCN1CCNCC1 IMUDHTPIFIBORV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical group OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 3
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 15
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 abstract description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 42
- 239000000463 material Substances 0.000 description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 20
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 15
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 15
- QFJCIRLUMZQUOT-HPLJOQBZSA-N sirolimus Chemical compound C1C[C@@H](O)[C@H](OC)C[C@@H]1C[C@@H](C)[C@H]1OC(=O)[C@@H]2CCCCN2C(=O)C(=O)[C@](O)(O2)[C@H](C)CC[C@H]2C[C@H](OC)/C(C)=C/C=C/C=C/[C@@H](C)C[C@@H](C)C(=O)[C@H](OC)[C@H](O)/C(C)=C/[C@@H](C)C(=O)C1 QFJCIRLUMZQUOT-HPLJOQBZSA-N 0.000 description 15
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 14
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 14
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 14
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 14
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 14
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 14
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 9
- 230000001804 emulsifying effect Effects 0.000 description 8
- -1 phenyl aldehyde Chemical class 0.000 description 8
- RNMDNPCBIKJCQP-UHFFFAOYSA-N 5-nonyl-7-oxabicyclo[4.1.0]hepta-1,3,5-trien-2-ol Chemical compound C(CCCCCCCC)C1=C2C(=C(C=C1)O)O2 RNMDNPCBIKJCQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- DTUQWGWMVIHBKE-UHFFFAOYSA-N phenylacetaldehyde Chemical compound O=CCC1=CC=CC=C1 DTUQWGWMVIHBKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical group OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- HGINCPLSRVDWNT-UHFFFAOYSA-N Acrolein Chemical compound C=CC=O HGINCPLSRVDWNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 235000019357 lignosulphonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- FXLOVSHXALFLKQ-UHFFFAOYSA-N p-tolualdehyde Chemical compound CC1=CC=C(C=O)C=C1 FXLOVSHXALFLKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N propionic aldehyde Natural products CCC=O NBBJYMSMWIIQGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N tetraethylenepentamine Chemical compound NCCNCCNCCNCCN FAGUFWYHJQFNRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001124 trientine Drugs 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及一种冷再生木质素沥青乳化剂的制备方法，包括如下步骤：（1）将胺加入到木质素溶液中，加入的胺的质量占木质素溶液中木质素质量的5～50%；（2）升温，然后加入醛，反应得到木质素沥青乳化剂，其中加入的醛与胺的质量比为1:2～2:1。本发明制备方法简单，所得乳化剂，不仅容易乳化，且由其配置的冷再生沥青混合料具有良好的路用性能，其干湿劈裂强度比和早期强度得到了提高，并且其他各项性能均满足交通部制定的阳离子乳化沥青标准和拌合性能的技术指标，使得道路可以提前开放。
Description
技术领域
本发明涉及一种冷再生沥青乳化剂，具体涉及冷再生木质素沥青乳化剂的制备方法。
背景技术
我国制浆造纸废水排放量约为50亿吨，居我国各类工业排放量的首位，造纸工业对水环境的污染最为严重。据统计，我国县及县以上造纸及纸制品工业废水排放量占全国工业总排放量的18.6％，其中处理排放达标量占造纸工业废水总排放量的49.3％。目前造纸行业约占排放总量50％的废水尚未进行达标处理，废水污染防治任务还相当繁重。而造纸废水中含有大量的木质素，因此每年造纸产生的木质素也高达450万吨。迄今为止，我国只有仅仅6％左右工业木质素得到有效利用(包括约300万吨木质素磺酸盐和10万吨碱木质素)。这不仅造成资源的极大浪费，而且严重污染了环境。而目前适用于冷再生体系的沥青乳化剂主要为木质素类，因此，采用造纸工业产生的木质素制备冷再生专用沥青乳化剂，可节约资源、保护环境，对促进我国节能减排战略的实施具有重要意义。
旧沥青混合料（RAP）的使用是符合环保的要求，因此受到各国政府的大力支持。美国政府对使用RAP有财政补贴。而在1980年，美国就使用了5000万吨的RAP。到2000年，美国RAP的利用率已超过80%。日本在1976年也开始大规模的使用RAP。日本在1991年制定颁布了《再生资源利用促进法》中也提到要大规模使用RAP。至1997年日本使用了3600万吨的RAP。欧洲沥青路面协会（NAPA）在其网站上公布，其成员国的RAP100%返回再生利用。上海是我国较早开展RAP利用的城市，上海市市政工程管理局200年发布了“上海市就沥青混合料再生利用管理规定”的文件。大力鼓励沥青混合料生产单位使用沥青再生料，旧沥青再生料的重新利用有两种方法：即热再生和冷再生；而使用目前市售的冷再生木质素沥青乳化剂制成的沥青混合料，其干湿劈裂强度比和早期强度一直不太理想，无法达到技术要求，使得道路迟迟无法开放，成为难以攻克的难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够提高沥青混合料的干湿劈裂强度比和早期强度，能够提前开放交通的冷再生木质素沥青乳化剂的制备方法。
本发明的具体技术方案如下：
一种冷再生木质素沥青乳化剂的制备方法，包括如下步骤：
（1）将胺加入到木质素溶液中，加入的胺的质量占木质素溶液中木质素质量的5～50%；
（2）升温，然后加入醛，反应得到木质素沥青乳化剂，其中加入的醛与胺的质量比为1:2～2:1。
步骤（2）中升温至40℃～100℃，反应时间为3～9h；在该温度和时间内反应能够提高木质素的转化率，反应条件较为温和。
醛的滴加速度太慢会造成反应时间过长，滴加速度太快的话，来不及和胺反应的醛会和酚反应，同时放出大量的热，造成醛挥发，也影响产率；所以步骤（2）中醛的加入速度选择在30～60滴/min。
步骤（1）中木质素溶液由以下方法制备得到：先将木质素加入到水中，然后加入碱调节溶液pH值至9.0-11.0，搅拌直至木质素全部溶解。
木质素浓度太稀，木质素和胺以及醛触碰的几率减少，因此产率会降低；浓度太高时，木质素碱溶液会不易溶于水，尤其是生成产物时会使浓度太大，分子间作用力太强，不易流动；优选的步骤（1）中木质素溶液的质量浓度为25～45%。
氨浓度低于5%时，木质素的活性位点没有被占满，造成亲油性更强，影响乳化剂的乳化性能和拌合性能；太高时，活性位点会全部反应，剩余的胺不容易参加反应造成原材料的浪费；优选的步骤（1）中加入的胺的质量为木质素质量的在5～15%。
所述胺选自二乙醇胺、乙醇胺、胺乙基乙醇胺、氨乙基哌嗪、哌嗪、NH2（CH2CH2NH）nH中的一种或两种以上任意组合，其中n为不大于6的自然数。
所述醛为式（1）所示结构的化合物；
其中R1为H、CH3、CH3CH2、CH2=CH、叔丁基、苯基或苯甲基。
本发明制备方法简单，所得乳化剂，不仅容易乳化，且由其配置的冷再生沥青混合料具有良好的路用性能，其干湿劈裂强度比和早期强度得到了提高，并且其他各项性能均满足交通部制定的阳离子乳化沥青标准和拌合性能的技术指标，使得道路可以提前开放。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
以下实施例中，木质素的转化率通过液相色谱计算。液相色谱分离产物的条件为：采用反向色谱柱，流动相为甲醇/水=90/10，紫外吸收波长选择在237nm，采用内标法测转化率。
冷再生沥青混合料的性能检测参照《公路沥青路面施工技术规范》（中华人民共和国行业标准，JTG F40-2004）。
实施例中的“RAP(12-25)”指粒径在12-25mm之间的旧沥青混合料；“RAP(0-12)”指粒径在0-12mm之间的旧沥青混合料；“新料(16-26.5)”指粒径在16-26.5mm之间的新的石料；上述粒径的筛选是通过过滤筛来完成的。
实施例1
在三口瓶中加入9.15g乙醇胺、33.3g的木质素和一定量水，然后加碱调节溶液PH至10.5，待木质素全部溶解后，再加水至133g；然后升温至60℃滴加17.26g的苯甲醛，40滴/min的滴加速度，保温反应4h（包括醛的滴加时间），得到木质素阳离子沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素转化率为59.2%。
先称取4g壬基酚聚氧乙烯醚EO=40（市售），加入55℃温水100g使其溶解，再向其中加入34g上述木质素阳离子沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸至pH2.5左右，最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司）600g加热到140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝乳化沥青。
沥青混合料的配方：以骨料为基准，RAP(12-25)占50%，RAP(0-12)占30%，新料(16-26.5)占18.5%，水泥占1.5%，乳化沥青占3.5%，在最佳用水量为2.1%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
对比例1
称取20g的阿克苏诺贝尔公司生产的E4875和5g阿克苏诺贝尔公司生产的E47，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH=2.5左右，最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司生产）600g加热至140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝冷再生乳化沥青。
沥青混合料的配方以骨料为基准，RAP(12-25)占50％，RAP(0-12)占30％，新料(16-26.5)占18.5％，水泥占1.5％，乳化沥青占3.5％，在最佳用水量为2.7%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
表1乳化剂的乳化性能
表2冷再生乳化沥青的其他性能
表3冷再生料沥青混合料试验结果和技术要求
实施例2
在三口瓶中加入10.3g二乙烯三胺、39.9g的木质素和一定量水，然后加碱调节溶液PH至9.5，待木质素全部溶解后，再加水至133g；然后升温至80℃以60滴/min的速度滴加16.8g的2,2-二甲基丙醛到上述溶液中，滴加完全后，保温反应9h（包括醛的滴加时间），得到木质素阳离子沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素转化率为68.1%。
先称取4g壬基酚聚氧乙烯醚EO=40（市售），加55℃温水100g使其溶解，再向其中加入21g上述木质素阳离子沥青乳化剂，然后水至350g，滴加稀盐酸（市售）至PH=11左右。最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司）600g，加热到140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝乳化沥青。
沥青混合料的配方：以骨料为基准，RAP(12-25)占50%，RAP(0-12)占30%，新料(16-26.5)占18.5%，水泥占1.5%，乳化沥青占3.5%，在最佳用水量为2.3%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
对比例2
称取20g的阿克苏诺贝尔公司生产的E4875和5g阿克苏诺贝尔公司生产的E47，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH=2.5左右，最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司生产）600g，加热至140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝冷再生乳化沥青。
沥青混合料的配方以骨料为基准，RAP(12-25)占50％，RAP(0-12)占30％，新料(16-26.5)占18.5％，水泥占1.5％，乳化沥青占3.5％，在最佳用水量为2.7%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
表4乳化剂的乳化性能
表5冷再生乳化沥青性能
表6乳化沥青冷再生料试验结果和技术要求
实施例3
在三口瓶中加入4.3g哌嗪、39.9g的木质素和一定量水，然后加碱调节溶液PH至10.5，待木质素全部溶解后，再加水至133g；然后升温至100℃以45滴/min的速度滴加6g的苯乙醛到上述溶液中，滴加完全后，保温反应3h（包括醛的滴加时间），得到木质素阳离子沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素转化率为94.1%。
先称取5g壬基酚聚氧乙烯醚EO=40（市售），加55℃温水100g使其溶解，再向其中加入27g上述木质素阳离子沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸（市售）至PH=2.5左右，最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司）600g，加热到140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝乳化沥青。
沥青混合料的配方：以骨料为基准，RAP(12-25)占50%，RAP(0-12)占30%，新料(16-26.5)占18.5%，水泥占1.5%，乳化沥青占3.5%，在最佳用水量为2.2%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
对比例3
称取20g的阿克苏诺贝尔公司生产的E4875和5g阿克苏诺贝尔公司生产的E47，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH=2.5左右，最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司生产）600g，加热至140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝冷再生乳化沥青。
沥青混合料的配方以骨料为基准，RAP(12-25)占50％，RAP(0-12)占30％，新料(16-26.5)占18.5％，水泥占1.5％，乳化沥青占3.5％，在最佳用水量为2.7%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
表7乳化剂的乳化性能
表8冷再生乳化沥青性能
表9乳化沥青冷再生料试验结果和技术要求
实施例4
在三口瓶中加入26.3g二乙醇胺、59.9g的木质素和一定量水，然后加碱调节溶液PH至10.5，待木质素全部溶解后，再加水至133g；然后升温至90℃以30滴/min的速度滴加20.3g的甲醛到上述溶液中，滴加完全后，保温反应5.5h，得到木质素阳离子沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素转化率为88.3%。
先称取5g壬基酚聚氧乙烯醚EO=40（市售），加入55℃温水100g使其溶解，再向其中加入31g上述木质素阳离子沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸（市售）至PH=2.5左右。最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司）600g，加热到140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝乳化沥青。
沥青混合料的配方：以骨料为基准，RAP(12-25)占50%，RAP(0-12)占30%，新料(16-26.5)占18.5%，水泥占1.5%，乳化沥青占3.5%，在最佳用水量为2.1%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
称取20g的阿克苏诺贝尔公司生产的E4875和5g阿克苏诺贝尔公司生产的E47，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH=2.5左右，最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司生产）600g，加热至140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝冷再生乳化沥青。
沥青混合料的配方以骨料为基准，RAP(12-25)占50％，RAP(0-12)占30％，新料(16-26.5)占18.5％，水泥占1.5％，乳化沥青占3.5％，在最佳用水量为2.7%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
表10乳化剂的乳化性能
表11冷再生乳化沥青性能
表12乳化沥青冷再生料试验结果和技术要求
实施例5
在三口瓶中加入16.2g氨乙基哌嗪、33.3g的木质素和一定量水，然后加碱调节溶液PH至10.5，待木质素全部溶解后，再加水至133g；然后升温至80℃以60滴/min的速度滴加42g的苯乙醛到上述溶液中，滴加完全后，保温反应7h（包括醛的滴加时间），得到木质素阳离子沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素转化率为79.3%。
先称取5g壬基酚聚氧乙烯醚EO=40（市售），加入55℃温水100g使其溶解，再向其中加入37g上述木质素阳离子沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸（市售）至PH=2.5左右。最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司）600g，加热到140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝乳化沥青。
沥青混合料的配方：以骨料为基准，RAP(12-25)占50%，RAP(0-12)占30%，新料(16-26.5)占18.5%，水泥占1.5%，乳化沥青占3.5%，在用水量为2.0%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
对比例5
称取20g的阿克苏诺贝尔公司生产的E4875和5g阿克苏诺贝尔公司生产的E47，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH=2.5左右，最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司生产）600g，加热至140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝冷再生乳化沥青。
沥青混合料的配方以骨料为基准，RAP(12-25)占50％，RAP(0-12)占30％，新料(16-26.5)占18.5％，水泥占1.5％，乳化沥青占3.5％，在最佳用水量为2.7%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
表13乳化剂的乳化性能
表14冷再生乳化沥青性能
表15乳化沥青冷再生料试验结果和技术要求
实施例6
在三口瓶中加入22.9g三乙烯四胺、46.7g的木质素和一定量水，然后加碱调节溶液PH至9.8，待木质素全部溶解后，再加水至133g；然后升温至45℃以50滴/min的速度滴加60g的对甲基苯甲醛到上述溶液中，滴加完全后，保温反应4h（包括醛的滴加时间），得到木质素阳离子沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素转化率为78.2%。
先称取5g壬基酚聚氧乙烯醚EO=40（市售），加入55℃温水100g使其溶解，再向其中加入43g上述木质素阳离子沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸（市售）至PH=2.5左右，最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司）600g，加热到140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝乳化沥青。
沥青混合料的配方：以骨料为基准，RAP(12-25)占50%，RAP(0-12)占30%，新料(16-26.5)占18.5%，水泥占1.5%，乳化沥青占3.5%，在用水量为2.3%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
对比例6
称取20g的阿克苏诺贝尔公司生产的E4875和5g阿克苏诺贝尔公司生产的E47，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH=2.5左右，最后加水至400g，得到皂液。
取SK70#沥青（江阴宝利石化制品有限公司生产）600g，加热至140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝冷再生乳化沥青。
沥青混合料的配方以骨料为基准，RAP(12-25)占50％，RAP(0-12)占30％，新料(16-26.5)占18.5％，水泥占1.5％，乳化沥青占3.5％，在最佳用水量为2.7%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
表16乳化剂的乳化性能
表17冷再生乳化沥青性能
表18乳化沥青冷再生料试验结果和技术要求
实施例7
在三口瓶中加入17.6g四乙烯五胺、39.9g的木质素和一定量水，然后加碱调节溶液PH至10.3，待木质素全部溶解后，再加水至133g；然后升温至90℃以30滴/min的速度滴加30.1g的丙烯醛到上述溶液中，滴加完全后，保温反应6h（包括醛的滴加时间），得到木质素阳离子沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素转化率为68.8%。
先称取5g壬基酚聚氧乙烯醚EO=40（市售），加入55℃温水100g使其溶解，再向其中加入55g上述木质素阳离子沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸（市售）至PH=2.5左右，最后加水至400g，得到皂液。
取90#沥青600g，加热到140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝乳化沥青。
沥青混合料的配方：以骨料为基准，RAP(12-25)占50%，RAP(0-12)占30%，新料(16-26.5)占18.5%，水泥占1.5%，乳化沥青占3.5%，在用水量为2.2%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
对比例7
称取20g的阿克苏诺贝尔公司生产的E4875和5g阿克苏诺贝尔公司生产的E47，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH=2.5左右，最后加水至400g，得到皂液。
取SK90#沥青（江阴宝利石化制品有限公司生产）600g，加热至140℃，将上述400g皂液加热到60℃，将沥青和皂液混合后通过胶体磨（型号：DSH100工艺参数：磨盘间距0.015mm、转速2000r/min）制备沥青乳液，得到均匀、细腻的阳离子慢裂慢凝冷再生乳化沥青。
沥青混合料的配方以骨料为基准，RAP(12-25)占50％，RAP(0-12)占30％，新料(16-26.5)占18.5％，水泥占1.5％，乳化沥青占3.5％，在最佳用水量为2.7%的情况下，进行了冷再生混合料的早期强度、水稳定性等性能验证。
表19乳化剂的乳化性能
表20冷再生乳化沥青性能
表21乳化沥青冷再生料试验结果和技术要求
Claims (4)
1.一种冷再生木质素沥青乳化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）将胺加入到木质素溶液中，加入的胺的质量占木质素溶液中木质素质量的5～50%；
（2）升温，然后加入醛，反应得到木质素沥青乳化剂，其中加入的醛与胺的质量比为1:2～2:1；
步骤（1）中木质素溶液的质量浓度为25～45%；
所述胺选自二乙醇胺、乙醇胺、胺乙基乙醇胺、氨乙基哌嗪、哌嗪、NH2（CH2CH2NH）nH中的一种或两种以上任意组合，其中n为不大于6的自然数；
步骤（2）中升温至40℃～100℃，反应时间为3～9h；
步骤（1）中木质素溶液由以下方法制备得到：先将木质素加入到水中，然后加入碱调节溶液pH值至9.0-11.0，搅拌直至木质素全部溶解。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（2）中醛的加入速度为30～60滴/min。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤（1）中加入的胺的质量为木质素质量的5～15%。
4.根据权利要求1至3任一项所述的制备方法，其特征在于所述醛为式（1）所示结构的化合物；
（1）
其中R1为 H、CH3、CH3CH2、CH2=CH、叔丁基、苯基或苯甲基。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210572601.0A CN103073731B (zh) | 2012-12-25 | 2012-12-25 | 冷再生木质素沥青乳化剂的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210572601.0A CN103073731B (zh) | 2012-12-25 | 2012-12-25 | 冷再生木质素沥青乳化剂的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103073731A CN103073731A (zh) | 2013-05-01 |
| CN103073731B true CN103073731B (zh) | 2015-05-20 |
Family
ID=48150444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210572601.0A Active CN103073731B (zh) | 2012-12-25 | 2012-12-25 | 冷再生木质素沥青乳化剂的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103073731B (zh) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104311833B (zh) * | 2014-10-08 | 2017-05-17 | 江苏苏博特新材料股份有限公司 | 一种木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法 |
| CN104530445B (zh) * | 2014-12-16 | 2016-09-07 | 辽宁路通化工有限公司 | 一种慢裂快凝型沥青乳化剂的制备方法 |
| CN104592530B (zh) * | 2015-01-05 | 2017-01-18 | 广西民族大学 | 一种酚化木质素胺阳离子乳化剂的制备方法 |
| CN105885059A (zh) * | 2016-05-17 | 2016-08-24 | 江苏中路新材料科技发展有限公司 | 木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法及其应用 |
| CN107903397B (zh) * | 2017-11-29 | 2020-10-16 | 沈阳化工研究院有限公司 | 一种高性能冷再生型沥青乳化剂及其制备方法 |
| CN108467495A (zh) * | 2018-05-15 | 2018-08-31 | 苏州太星新材料科技有限公司 | 一种木质素类季铵盐阳离子沥青乳化剂及其制备方法 |
| CN109320740A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-02-12 | 内蒙古高远工程科技发展有限公司 | 一种沥青混合料冷再生用乳化剂及其制备方法 |
| CN111378150B (zh) * | 2018-12-29 | 2023-01-03 | 江苏苏博特新材料股份有限公司 | 一种冷再生沥青乳化剂及其制备方法 |
| CN111138685B (zh) * | 2019-12-30 | 2022-07-01 | 湖南云中再生科技股份有限公司 | 一种冷再生用乳化剂及其制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102531471A (zh) * | 2010-12-31 | 2012-07-04 | 上海龙孚材料技术有限公司 | 乳化沥青、含有其的混合料以及由该混合料形成的路面 |
-
2012
- 2012-12-25 CN CN201210572601.0A patent/CN103073731B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102531471A (zh) * | 2010-12-31 | 2012-07-04 | 上海龙孚材料技术有限公司 | 乳化沥青、含有其的混合料以及由该混合料形成的路面 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 木质素胺型沥青乳化剂的合成研究;张万烽;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20061231;中文摘要，第10,11,44,47页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103073731A (zh) | 2013-05-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103073731B (zh) | 冷再生木质素沥青乳化剂的制备方法 | |
| CN104311833B (zh) | 一种木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法 | |
| CN102604125B (zh) | 一种慢裂快凝型沥青乳化剂及其制备方法和应用 | |
| CN102174267B (zh) | 一种沥青冷再生剂及其制备方法 | |
| CN104530726B (zh) | 一种微表处用乳化沥青及其制备方法 | |
| CN105884308A (zh) | 一种废弃混凝土再生方法 | |
| CN103102108A (zh) | 一种泡沫温拌沥青混合料及其制备方法 | |
| CN109111155B (zh) | 一种建筑垃圾制备的透水混凝土系统及其制备方法 | |
| CN102531471A (zh) | 乳化沥青、含有其的混合料以及由该混合料形成的路面 | |
| CN103254652A (zh) | 用芳烃油作为再生剂对废旧沥青混合料进行冷再生的方法 | |
| CN106396502A (zh) | 一种发泡温拌再生沥青混合料及其制备方法 | |
| CN104310860B (zh) | 一种吸收微波的沥青路面混合料及其制备方法 | |
| CN102190459A (zh) | 一种可储存乳化沥青冷补料及其制备方法和应用 | |
| CN102757568B (zh) | 一种高抑泡的木质素沥青乳化剂、其制备方法及其应用 | |
| CN107815131A (zh) | 一种热再生沥青混合料及其制备方法 | |
| CN104387595A (zh) | 一种复合型慢裂慢凝阳离子沥青乳化剂的制备方法 | |
| CN105885059A (zh) | 木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法及其应用 | |
| CN103113618A (zh) | 冷再生乳化沥青添加剂的制备方法 | |
| CN107759137A (zh) | 一种机械发泡沥青温拌再生混合料的制备方法 | |
| CN106832328B (zh) | 一种应用于乳化沥青厂拌冷再生混合料的缓凝剂及其制备方法 | |
| CN101735625B (zh) | 一种寒区常温拌合型沥青混凝土专用改性冷拌沥青 | |
| CN105017518B (zh) | 一种冷再生用沥青乳化剂及其制备方法 | |
| CN106497104A (zh) | 乳化改性沥青及其制备方法 | |
| CN103242013A (zh) | 一种低品质粉煤灰混凝土路面材料及其施工方法 | |
| CN102746516A (zh) | 一种高耐温性木质素沥青乳化剂、其制备方法及其应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: JIANGSU SUBOTE NEW MATERIAL CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: BOTE NEW MATERIAL CO., LTD., JIANGSU Effective date: 20140429 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20140429 Address after: Jiangning District of Nanjing City, Jiangsu province 211103 Li Quan Lu No. 69 Applicant after: Jiangsu Subute New Materials Co., Ltd. Applicant after: Bote Building Materials (Tianjin) Co., Ltd. Address before: 211103, No. 59 West Wan An Road, Jiangning District, Jiangsu, Nanjing Applicant before: Jiangsu Bote New Materials Co., Ltd. Applicant before: Jiangsu Subute New Materials Co., Ltd. Applicant before: Jiangsu Provincial Architectural Science Institute Ltd. Applicant before: Bote Building Materials (Tianjin) Co., Ltd. |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: No.6 shuiyougang, Gulou District, Nanjing City, Jiangsu Province 210013 Patentee after: JIANGSU SUBOTE NEW MATERIALS Co.,Ltd. Patentee after: BOTE BUILDING MATERIALS (TIANJIN) Co.,Ltd. Address before: 211103 No. 69 Liquan Road, Jiangning District, Nanjing City, Jiangsu Province Patentee before: JIANGSU SUBOTE NEW MATERIALS Co.,Ltd. Patentee before: BOTE BUILDING MATERIALS (TIANJIN) Co.,Ltd. |