CN111333993A - 反应型净味剂及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种反应型净味剂及其应用，涉及石油化工技术领域，反应型净味剂的组份包括纳米碳酸钙、氧化锌、硬脂酸、香草醛、硫化促进剂及不饱和多碳化合物，利用反应消耗的原理，通过净味剂中的不饱和键C＝C与产品中的S^2‑、硫醇等进行加成反应形成稳定饱和键的形式进行异味分子的去除，不饱和键易发生加成反应形成稳定的饱和键后很难再发生分解反应，反应过程要求简单且不可逆，无二次污染；将反应型净味剂应用于改性沥青的生产及使用中能够改善改性沥青散发的异味，提高改性沥青的综合性能。利用本发明能够有效降低环境污染，保护工作人员的身体健康，打造真正的绿色产品、绿色工厂，增加产品优势和企业竞争力，带动企业经济效益。

Description

反应型净味剂及其应用

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，尤其涉及一种反应型净味剂及其应用。

背景技术

随着社会进步，经济得到快速发展，人们的健康意识得到不断提高，对各 种工作环境及产品均提出越来越高的要求。目前，随着交通基建工程的不断增 多，沥青作为一种重要的路基材料应用十分广泛，虽然科技人员对沥青的综合 性能进行了改良，但是由于改性沥青是回收废旧轮胎等制备胶粉制作而成，在 其生产或施工过程中不可避免地会排放大量难闻气味，不仅对周围环境造成一 定的污染，对工作人员的身体健康也十分不利。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种反应型 净味剂及其应用，能够有效降低环境污染，保护工作人员的身体健康。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种反应型净味剂，配方组份包括纳米碳酸钙、氧化锌、硬脂酸、香草醛 及硫化促进剂，其余为不饱和多碳化合物，其中各组分的重量份数配比如下：

纳米碳酸钙0～8份，氧化锌0～3份，硬脂酸0～5份，香草醛0～8份， 硫化促进剂0～0.3份，不饱和多碳化合物85～99份。

优选的，所述不饱和多碳化合物为多聚甲醛、酮类、不饱和羧酸或植物提 取后的不饱和精油及其盐中一种或多种。

本发明还提供了上述反应型净味剂在改性沥青生产或使用中的应用，将反 应型净味剂应用于改性沥青的生产或使用中。

优选的，将反应型净味剂应用于改性沥青使用中，在改性沥青施工前，将 0.01～0.06份反应型净味剂添加到99.94～99.99份改性沥青中搅拌，混合均 匀备用。

优选的，将反应型净味剂应用于改性沥青生产中，形成一种环保型改性沥 青，所述环保型改性沥青中各组分的重量份数配比如下：

70#基质沥青70～80份、40～80目胶粉20～28份、SBS改性剂0.2～0.5 份、反应型净味剂0.01～0.04份，稳定剂0.1～0.3份；形成一种环保型改性 沥青。

优选的，所述稳定剂为硫磺。

优选的，所述环保型改性沥青的生产步骤如下：

1)沥青预热：将70#基质沥青升温加热至温度180℃～185℃，加热过 程中进行搅拌，使70#基质沥青均匀加热：

2)添加改性剂：

将SBS改性剂按比例添加到70#基质沥青中，加热控温180～190℃， 混合搅拌45±10min；

3)添加胶粉并溶胀发育：

将胶粉按比例投入到添加改性剂的70#基质沥青中，加热控温180～ 190℃，混合搅拌45±10min；

4)剪切研磨：

将稳定剂按比例添加到步骤3)中发育后的沥青中，然后进入高剪切 胶体磨进行乳化、粉碎，得到改性沥青；所述高剪切胶体磨的内部温度在 180～190℃，转数为5000～8000r/min，研磨时间为45±10min；

5)出料：

经高速剪切后的产品检验合格后，成为合格的环保型改性沥青，保温 待用。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：与现有技术相比，本发明提供 的反应型净味剂是在多碳化合物中添加纳米碳酸钙、氧化锌、硬脂酸、香草醛 及硫化促进剂，利用反应消耗的原理，通过净味剂中的不饱和键C＝C与产品中 的S^2-、硫醇等进行加成反应形成稳定饱和键的形式进行异味分子的固定去除， 不饱和键易发生加成反应形成稳定的饱和键后很难再发生分解反应，反应过程 要求简单且不可逆，无二次污染；该反应型净味剂应用于改性沥青的生产及使 用中，能够改善产品异味、提高改性沥青的综合性能，有效降低环境污染，保 护工作人员的身体健康，打造真正的绿色产品、绿色工厂，增加产品优势和企业竞争力，带动企业经济效益。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种反应型净味剂，配方组份包括纳米碳酸钙、氧化锌、硬脂酸、香草醛 及硫化促进剂，其余为不饱和多碳化合物，其中各组分的重量份数配比如下：

纳米碳酸钙0～8份，氧化锌0～3份，硬脂酸0～5份，香草醛0～8份， 硫化促进剂0～0.3份，不饱和多碳化合物85～99份。

其中，所述不饱和多碳化合物可选用多聚甲醛、酮类、不饱和羧酸或植物 提取后的不饱和精油及其盐中一种或多种。

在具体实施例中，反应型净味剂的各批次配方如表一所示：

表一：反应型净味剂制备过程中各批次的组份参考值

上述批次仅代表实施例的一部分，具体批次的数量可根据需求来确定。

反应型净味剂去除异味的原理主要是吸附锁定，现有反应型除味剂多应用 无机盐如醋酸铅、硫酸铜、生石灰，来达到去除异味的目的。但是，考虑原料 成本、涉及重金属等管控力度较大和原料易得的程度，采用易得的组份配制成 本发明的反应型净味剂，原料取材方便，生产成本更低。

该反应型净味剂是通过净味剂中的不饱和键C＝C将产品中的S^2-、硫醇等进 行加成反应形成稳定饱和键的形式进行异味分子的固定去除，不饱和键易发生 加成反应形成稳定的饱和键后很难再发生分解反应，反应过程要求简单且不可 逆，无二次污染。

本发明还提供了上述反应型净味剂在改性沥青生产或使用中的应用，具体 为：

应用于改性沥青使用中：施工前，将0.01～0.06份反应型净味剂添加到 99.94～99.99份改性沥青中，搅拌，混合均匀备用。由于反应型净味剂不需要 其它反应环境，仅搅拌混合均匀与物料充分接触即可达到净味效果，因此某些 未使用净味工艺生产的改性沥青(仍具有难闻异味)及其部分环境要求严格的 区域，可在现场铺设前，利用搅拌站按比例投加该反应型净味剂混合搅拌即可 达到净味效果。

应用于改性沥青生产中：改性沥青中各组分的重量份数配比如下：

70#基质沥青70～80份、40～80目胶粉20～28份、SBS改性剂0.2～0.5 份、反应型净味剂0.01～0.04份，稳定剂0.1～0.3份，形成一种环保型改性 沥青。其中，所述稳定剂为硫磺，稳定剂在一定的热条件下产生活性游离基， 与SBS聚合物分子链、沥青活性官能团发生交联接枝反应，使聚合物与沥青形 成稳定的胶体体系，从而提高改性沥青的热稳定性，解决改性沥青的储存离析 问题，使改性沥青产品储存稳定性大大提高。

上述环保型改性沥青的生产步骤如下：

1)沥青预热：将70#基质沥青升温加热至温度180℃～185℃，加热过 程中进行搅拌，使70#基质沥青均匀加热：

2)添加改性剂：

将SBS改性剂按比例添加到70#基质沥青中，加热控温180～190℃， 混合搅拌45±10min；

3)添加胶粉并溶胀发育：

将胶粉按比例投入到添加改性剂的70#基质沥青中，加热控温180～ 190℃，混合搅拌45±10min；

4)剪切研磨：

将稳定剂按比例添加到步骤3)中发育后的沥青中，然后进入高剪切 胶体磨进行乳化、粉碎，得到改性沥青；所述高剪切胶体磨的内部温度在180～190℃，转数为5000～8000r/min，研磨时间为45±10min；

5)出料：

经高速剪切后的产品检验合格后，成为合格的环保型改性沥青，保温 待用。

通过上述操作，在改性沥青中添加净味剂，能够解决改性沥青全过程的异 味问题，降低环境污染，同时也降低生产、运输、使用全过程工人的职业健康 危害。

经分析，现有胶粉改性沥青释放的废气主要包含：VOCs、硫化氢、二氧化 硫、沥青烟、硫醇等组份，通过反应型净味剂可有效降低组份中的浓度，可明 显去除胶粉改性沥青生产、运输及现场铺路过程中的难闻异味，防止造成身心 健康和环境污染，形成绿色环保型改性沥青生产线，同时提高改性沥青的物理 性能和储存时间，增强产品的稳定性。

在本发明提供的反应型净味剂中，香草醛是一种香料，能够改善沥青的味 道；另外，由于氧化锌对电子的亲和能大，吸附促进剂的能力强，在硬脂酸的 作用下生成可溶于胶料的促进剂锌盐，从而提高其溶解度，并与胺或脂肪酸形 成一种锌的络合物，使促进剂更加活泼。再将稳定剂硫磺加入络合物中，通过 诱导活化作用形成很强的硫化剂。在此过程中氧化锌粒子表面不断地发生反应， 粒径不断减小，并消耗氧化锌直到胶料充分硫化。硫化胶在使用过程中，多硫 键断裂，生成的硫化氢会加速橡胶的老化，但纳米碳酸钙作为中和剂与硫化氢 作用，消耗硫化氢，减少了硫化氢对交联网络的催化分解；此外，氧化锌能缝 合断开的硫键，对交联键起稳定作用。

在改性沥青的具体生产过程中，环保型改性沥青在制备过程中各个批次的 具体参数值如表二、表三所示。

表二：环保型胶粉改性沥青生产过程中各个批次的组份参数值

表三：各批次制备过程中的加热温度参数值

上述批次仅代表实施例的一部分，具体批次的数量需要根据用量来确定。

综上所述，通过在改性沥青中添加反应型净味剂能够去除改性沥青全过程 的难闻异味。这种反应型净味剂能够有效去除此类含有氨类、硫化氢、硫醇等 引起明显臭味的产品异味，尤其应用于改性沥青中，不仅治理了其生产及使用 过程中的异味分子排放问题，解决环境污染问题，保护工作人员的身体健康， 还能够改善沥青性能，增强产品的稳定性，进而延长其储存时间。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施 例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技 术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明 进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种反应型净味剂，其特征在于：配方组份包括纳米碳酸钙、氧化锌、硬脂酸、香草醛及硫化促进剂，其余为不饱和多碳化合物，其中各组分的重量份数配比如下：

纳米碳酸钙0～8份，氧化锌0～3份，硬脂酸0～5份，香草醛0～8份，硫化促进剂0～0.3份，不饱和多碳化合物85～99份。

2.根据权利要求1所述的反应型净味剂，其特征在于：所述不饱和多碳化合物为多聚甲醛、酮类、不饱和羧酸或植物提取后的不饱和精油及其盐中一种或多种。

3.如权利要求1或2所述的反应型净味剂的应用，其特征在于：将反应型净味剂应用于改性沥青的生产或使用中。

4.根据权利要求3所述的反应型净味剂的应用，其特征在于：将反应型净味剂应用于改性沥青使用中，在改性沥青施工前，将0.01～0.06份反应型净味剂添加到99.94～99.99份改性沥青中搅拌，混合均匀备用。

5.根据权利要求3所述的反应型净味剂的应用，其特征在于：将反应型净味剂应用于改性沥青生产中，形成一种环保型改性沥青，所述环保型改性沥青中各组分的重量份数配比如下：

70#基质沥青70～80份、40～80目胶粉20～28份、SBS改性剂0.2～0.5份、反应型净味剂0.01～0.04份，稳定剂0.1～0.3份。

6.根据权利要求3所述的反应型净味剂的应用，其特征在于：所述稳定剂为硫磺。

7.根据权利要求5所述的反应型净味剂的应用，其特征在于，所述环保型改性沥青的生产步骤如下：

1)沥青预热：将70#基质沥青升温加热至温度180℃～185℃，加热过程中进行搅拌，使70#基质沥青均匀加热；

2)添加改性剂：

将SBS改性剂按比例添加到70#基质沥青中，加热控温180～190℃，混合搅拌45±10min；

3)添加胶粉并溶胀发育：

将胶粉按比例投入到添加改性剂的70#基质沥青中，加热控温180～190℃，混合搅拌45±10min；

4)剪切研磨：

将稳定剂按比例添加到步骤3)中发育后的沥青中，然后进入高剪切胶体磨进行乳化、粉碎，得到改性沥青；所述高剪切胶体磨的内部温度在180～190℃，转数为5000～8000r/min，研磨时间为45±10min；

5)出料：

经高速剪切后的产品检验合格后，成为合格的环保型改性沥青，保温待用。