CN104311833B - 一种木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法 - Google Patents

一种木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法 Download PDF

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CN104311833B CN201410526313.0A CN201410526313A CN104311833B CN 104311833 B CN104311833 B CN 104311833B CN 201410526313 A CN201410526313 A CN 201410526313A CN 104311833 B CN104311833 B CN 104311833B
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Abstract

本发明涉及一种木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法，包括如下步骤：（1）将胺加入到木质素磺酸盐溶液中，加入的胺的质量占木质素磺酸盐质量的20～40%；（2）升温，然后加入醛，反应得到木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂；加入的醛与步骤（1）中胺的质量比为0.78:1～2.7:1。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，其乳化效果、干湿劈乳化效果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冷再生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

一种木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种冷再生沥青乳化剂，具体涉及木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法。
背景技术
我国每年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。目前造纸行业排放总量50％的废水没经过任何处理，废水污染防治任务相当繁重。采用碱造纸法产生大量的木质素磺酸盐，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)。且这些木质素仅仅用于减水剂、分散剂，印染行业等低端产业、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磺酸盐制备冷再生专用沥青乳化剂(国内造纸主要采用碱法制浆，因此会产生大量的造纸废液。传统制备木质素方法就是对造纸废液进行酸析干燥，该方法会反应掉大量的烧碱，使烧碱不能够得到有效的回收利用，且生成有毒污染气体H2S。因此目前国内很少有厂家采用该方法制备木质素。现在造纸厂改变造纸工艺，直接利用亚硫酸盐为碱进行造纸，因此会带来造纸废液中含有木质素磺酸盐，而不是木质素。因此采用该方法原材料很容易得到，且价格较为便宜，同时不会对破坏造纸用的亚硫酸盐。)，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。目前针对木质素磺酸盐生产阳离子沥青乳化剂只有专利CN201210259748报道，先将木质素磺化，在进行曼尼希反应合成高粘附性能的CA砂浆阴离子沥青乳化剂，该乳化剂必须控制严格的磺酸根和胺的比例来进行合成得到目标产物乳化剂，但是没有直接采用木质素磺酸盐进行曼尼希反应来合成。目前研究都是集中对木质素进行mannich反应改性得到阳离子乳化剂，但是很少有直接采用木质素磺酸盐为原材料进行曼尼希改性。只有《木质素磺酸盐Mannich碱钻井液处理剂的合成与性能研究》(钻井液与完井液，2010，27(4)，13-15报道采用曼尼希反应对木质素磺酸进行改性用于钻井液，由于用途不同对 亲水亲油值HLB要求不同。且该文章报道用混合溶剂作为溶剂，与本申请专利不同。
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。而在1980年，美国就使用了5000万吨的RAP。到2000年，美国RAP的利用率超过80％。日本在1976年开始大规模的使用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。我国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冷再生沥青乳化效果，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木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法。
本发明的具体技术方案如下：
一种木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将胺加入到木质素磺酸盐溶液中，加入的胺的质量占木质素磺酸盐质量的20～40％；
(2)升温，然后加入醛，反应得到木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂；加入的醛与步骤(1)中胺的质量比为0.78:1～2.7:1，优选为1:1～2:1。
步骤(2)中升温至50℃～120℃，反应时间为4～7h；在该温度和时间内反应能够提高木质素磺酸盐的转化率，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)中醛的加入速度为在70～120滴/min。
木质素磺酸盐浓度太稀，木质素磺酸盐和胺以及醛触碰的几率减少，因此产率会降低；浓度太高时，木质素磺酸盐溶液稠度太大，流动性不好，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30～57％。
所述木质素磺酸盐溶液由以下方法制备得到：先将木质素磺酸盐加入到水中，然后加入碱调节溶液pH值至9.0～11.0，搅拌半小时。
所述木质素磺酸盐选自针叶林的木质素磺酸钠、针叶林的木质素磺酸钙、针叶林的木质素磺酸镁、阔叶林的木质素磺酸钠、阔叶林的木质素磺酸钙、阔叶林的木质素磺酸镁、草浆的木质素磺酸钠、草浆的木质素磺酸钙、草浆的木质素磺酸镁、竹浆的木质素磺酸钠、竹浆的木质素磺酸钙、竹浆的木质素磺酸镁和混合浆的木质素磺酸钙中的一种。
所述“针叶林的木质素磺酸钠”指以针叶林为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸钠；所述“针叶林的木质素磺酸钙”指以针叶林为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸钙；所述“针叶林的木质素磺酸镁”指以针叶林为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸镁；所述“阔叶林的木质素磺酸钠”指以阔叶林为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸钠；所述“阔叶林的木质素磺酸钙”指以阔叶林为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸钙；所述“阔叶林的木质素磺酸镁”指以阔叶林为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸镁；所述“草浆的木质素磺酸钠”指以草浆为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸钠；所述“草浆的木质素磺酸钙”指以草浆为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸钙；所述“草浆的木质素磺酸镁”指以草浆为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸镁；所述“竹浆的木质素磺酸钠”指以竹子为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸镁；所述“竹浆的木质素磺酸钙”指以竹子为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸钙；所述“竹浆的木质素磺酸镁”指以竹子为原材料造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸镁；所述“混合浆的木质素磺酸钙”指以针叶林和草混合造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸镁。
所述胺选自乙醇胺、二乙醇胺、甲基乙醇胺、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5 的自然数。
所述醛为式(1)所示结构的化合物：
其中R1为H、叔丁基、苯基、对甲氧基苯或对甲基苯。
胺浓度过低时，木质素磺酸盐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)中加入的胺的质量占木质素磺酸盐质量的在20～30％。
本发明所制备的木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂使用时，其用量为乳化沥青质量的1‐3％。
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，其乳化效果、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，木质素磺酸盐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。
实施例中的“混合浆的木质素磺酸钙”指以针叶林和草按质量比为9:1混合造纸产生的废液经过现有的喷雾干燥方法制得的木质素磺酸镁。
实施例1
在三口瓶中加入0.15mol(9.15g)乙醇胺、40g的针叶林的木质素磺酸钠和一定量水，然后加碱调节溶液PH至10.5，再加水至133g，搅拌30min；然后升温至50℃，滴加0.16mol(17.26g)的苯甲醛，115滴/min的滴加速度，保温反应4h(不包括醛的滴加时间)，得到木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素磺酸钠的转化率为72.6％。先称取5g壬基酚聚氧乙烯醚EO＝40(市售)和10g润强EA-102(江苏苏博特新材料股份有限公司)，加入55℃温水100g使其溶解，再向其中加入12g上述木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸至pH＝2.25左右，最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司)630g加热到138℃，将上述370g皂液加热到58℃，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45g的江苏苏博特新材料股份有限公司生产的润强EA‐502，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH＝2.5左右，最后加水至370g，得到皂液。取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司生产)630g加热至138℃，将上述370g皂液加热到58℃，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2.7％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
产品 峰值粒径(μm) 平均粒径(μm)
实施例1乳化剂 1.47 2.69
润强EA-502 1.73 2.45
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0.15mol(11.3g)甲基乙醇胺、49g的阔叶林的木质素磺酸钠和一定量水，然后加碱调节溶液PH至10.2，再加水至133g，搅拌半小时；然后升温至90℃以100滴/min的速度滴加0.18mol(15.5g)的叔戊醛到上述溶液中，滴加完全后，保温反应5.5h(不包括醛的滴加时间)，得到木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素磺酸钠转化率为83.4％。
先称取1g壬基酚聚氧乙烯醚EO＝40(市售)和1g润强EA-104(江苏苏博特芯材料股份有限公司，加55℃温水100g使其溶解，再向其中加入12g上述木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸(市售)至PH＝2.0左右。最后加水至370g，得到皂液。取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司)630g，加热到140℃，将上述370g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12g的美德维实伟克公司生产的W‐5和2g巴斯夫生产的定着剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH＝2.5左右，最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司生产)630g，加热至140℃，将上述370g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2.7％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
乳化剂种类 峰值粒径(μm) 平均粒径(μm)
实施例2乳化剂 1.81 2.11
W-5 2.21 2.64
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0.2mol(20.8g)胺乙基乙醇胺、52g的竹浆的木质素磺酸镁和一定量水，然后加碱调节溶液pH至10.7，再加水至133g，搅拌半小时；然后升温至100℃，以110滴/min的速度滴加0.3mol(31.8g)的苯甲醛到上述溶液中，滴加完全后，保温反应6h(不包括醛的滴加时间)，得到木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素磺酸镁转化率为82.1％。
先称取5g壬基酚聚氧乙烯醚EO＝40(市售)和10g润强EA-102(江苏苏博特新材料股份有限公司)，加55℃温水100g使其溶解，再向其中加入12g上述木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸(市售)至PH＝2.5左右，最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司)630g，加热到140℃，将上述370g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21g的美德维实伟克公司生产的w‐5和6g美德维实伟克公司生产的SBT，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH＝2.5左右，最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司生产)630g，加热至140℃，将上述370g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2.7％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
乳化剂种类 峰值粒径(μm) 平均粒径(μm)
实施例3乳化剂 1.50 1.72
W-5 2.01 2.24
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0.17mol(17.5g)二乙醇胺、70g的草浆的木质素磺酸钙和一定量水，然后加碱调节溶液PH至10.5，再加水至133g，搅拌半小时；然后升温至120℃以95滴/min的速度滴加0.255mol(20.6g)的甲醛到上述溶液中，滴加完全后，保温反应4.5h(不包括醛的滴加时间)，得到木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素磺酸钙转化率为78.3％。
先称取1g壬基酚聚氧乙烯醚EO＝40(市售)和1g润强EA-106(江苏苏博特新材料股份有限公司)，加入55℃温水100g使其溶解，再向其中加入31g上述木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸(市售)至PH＝2.5左右。最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司)630g，加热到140℃，将上述370g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4
称取12g的美德维实伟克公司生产的W‐5和2g巴斯夫生产的定着剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH＝2.5左右，最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司生产)630g，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
乳化剂种类 峰值粒径(μm) 平均粒径(μm)
实施例4乳化剂 1.45 1.57
W-5 2.21 2.64
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0.16mol(13.8g)哌嗪、60g的混合浆的木质素磺酸钙和一定量水，然后加碱调节溶液PH至10.5，再加水至133g，搅拌半小时；然后升温至80℃以115滴/min的速度滴加0.27mol(37.0g)的对甲氧基苯甲醛到上述溶液中，滴加完全后，保温反应6.5h(不包括醛的滴加时间)，得到木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素磺酸钙的转化率为81.5％。
先称取5g壬基酚聚氧乙烯醚EO＝40(市售)和10g润强EA-102(江苏苏博特新材料股份有限公司)，加55℃温水100g使其溶解，再向其中加入12g上述木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸(市售)至PH＝2.5左右，最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司)630g，加热到140℃，将上述370g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21g的美德维实伟克公司生产的w‐5和6g美德维实伟克公司生产的SBT，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH＝2.5左右，最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司生产)630g，加热至140℃，将上述370g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2.7％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
乳化剂种类 峰值粒径(μm) 平均粒径(μm)
实施例5乳化剂 1.47 1.56
W-5 2.01 2.24
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0.1mol(14.6g)三乙烯四胺、52.3g的针叶林的木质素磺酸镁和一定量水，然后加碱调节溶液PH至10.6，再加水至133g，均匀搅拌半小时；然后升温至85℃，以85滴/min的速度滴加0.16mol(19.2g)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)，得到木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素磺酸镁转化率为63.4％。
先称取1g壬基酚聚氧乙烯醚EO＝40(市售)和1g润强EA-102(江苏苏博特新材料股份有限公司)，加入55℃温水100g使其溶解，再向其中加入31g上述木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸(市售)至PH＝2.5左右。最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司)630g，加热到140℃，将上述370g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6
称取12g的美德维实伟克公司生产的W‐5和2g巴斯夫生产的定着剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH＝2.5左右，最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司生产)630g，加热至140℃，将上述370g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2.7％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
乳化剂种类 峰值粒径(μm) 平均粒径(μm)
实施例6乳化剂 1.63 1.87
W-5 2.21 2.64
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0.05mol(10.34g)四乙烯五胺、47g的竹浆的木质素磺酸钠和一定量水，然后加碱调节溶液PH至10.3，再加水至133g，均匀搅拌半小时；然后升温至110℃以75滴/min的速度滴加0.1mol(8.1g)的甲醛到上述溶液中，滴加完全后，保温反应6h(包括醛的滴加时间)，得到木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，产物通过液相色谱测得木质素磺酸钠转化率为81.4％。
先称取5g壬基酚聚氧乙烯醚EO＝40(市售)和5g润强EA-102和5g润强EA-105(江苏苏博特新材料股份有限公司)，加55℃温水100g使其溶解，再向其中加入12g上述木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂，然后加水至350g，滴加稀盐酸(市售)至PH＝2.5左右，最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司)630g，加热到140℃，将上述370g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7
称取21g的美德维实伟克公司生产的w‐5和6g美德维实伟克公司生产的SBT，然后加水至350g，滴加稀盐酸至PH＝2.5左右，最后加水至370g，得到皂液。
取SK70#沥青(江阴宝利石化制品有限公司生产)630g，加热至140℃，将上述370g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
乳化剂种类 峰值粒径(μm) 平均粒径(μm)
实施例7乳化剂 1.69 2.04
W-5 2.01 2.24
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 (5)

1.一种木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将胺加入到木质素磺酸盐溶液中，加入的胺的质量占木质素磺酸盐质量的20～40％；
(2)升温至50℃～120℃，然后加入醛，反应4～7h得到木质素磺酸盐型冷再生沥青乳化剂；加入的醛与步骤(1)中胺的质量比为0.78:1～2.7:1；
所述木质素磺酸盐选自针叶林的木质素磺酸钠、针叶林的木质素磺酸钙、针叶林的木质素磺酸镁、阔叶林的木质素磺酸钠、阔叶林的木质素磺酸钙、阔叶林的木质素磺酸镁、草浆的木质素磺酸钠、草浆的木质素磺酸钙、草浆的木质素磺酸镁、竹浆的木质素磺酸钠、竹浆的木质素磺酸钙、竹浆的木质素磺酸镁和混合浆的木质素磺酸钙中的一种；
步骤(2)中醛的加入速度为70～120滴/min。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤(1)中木质素磺酸盐溶液的质量浓度为30～57％。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于所述木质素磺酸盐溶液由以下方法制备得到：先将木质素磺酸盐加入到水中，然后加入碱调节溶液pH值至9.0～11.0，搅拌半小时。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述胺选自乙醇胺、二乙醇胺、甲基乙醇胺、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5的自然数。
5.根据权利要求1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：
其中R1为H、叔丁基、苯基、对甲氧基苯或对甲基苯。
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