RU2130954C1 - Адгезионная добавка для битумов полифункционального действия - Google Patents
Адгезионная добавка для битумов полифункционального действия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2130954C1 RU2130954C1 RU97100884A RU97100884A RU2130954C1 RU 2130954 C1 RU2130954 C1 RU 2130954C1 RU 97100884 A RU97100884 A RU 97100884A RU 97100884 A RU97100884 A RU 97100884A RU 2130954 C1 RU2130954 C1 RU 2130954C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bitumen
- surfactant
- imidazolines
- addition agent
- amidopiperazines
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Описывается адгезионная добавка для битумов полифункционального действия, включающая имидазолины различной структуры, отличающаяся тем, что имидазолины различной структуры представлены амидо-, бис- и аминоэтилимидазолинами и дополнительно добавки содержит амидопиперазины, мас.%: 1. Амидоимидазолины - 40 - 50, n = 1,2; 2. Бисимидазолины - 10 - 20; 3. Аминоэтилимидазолины - 15 - 25, m = 1,2; 4. Амидопиперазины - 5 - 25, x = 0,1, где R - углеводородный радикал С15-55 насыщенных и ненасыщенных кислот или их смесей. Технический результат - получение ПАВ "Амидан" для битума, которое максимально улучшает адгезию битума к кислым породам при минимальном расходе, обладает высокой термостальностью и хорошим антиокислительным действием в битуме. 3 табл.
Description
Изобретение относится к области получения строительных материалов, а именно к получению поверхностно-активных веществ (ПАВ) для улучшения адгезии битума к кислым горным породам, для замедления старения битума, к синтезу ПАВ с повышенной термостабильностью в битуме, т.е. сохраняющим свои функциональные свойства при повышенных температурах в течение длительного времени.
Известна адгезионная поверхностно-активная добавка БП-3 для улучшения сцепления битумов с кислыми и основными горными породами, получаемая реакцией циклоконденсации полиэтиленполиамина с синтетическими жирными кислотами, основными поверхностно-активными соединениями в котором являются алкиламидоамины. Недостатком ПАВ БП-3 является повышенный расход (1-2%), низкая термостойкость в битуме (при температуре выше 140oC начинают происходить процессы деструкции ПАВ).
Наиболее близким к заявленным ПАВ являются адгезионные ПАВ для битумов класса имидазолинов, получаемые термической циклоконденсацией синтетических жирных кислот и полиэтиленполиамина (ПЭПА) [2]. Недостатком указанных ПАВ является невысокая термостабильность в битуме, слабое антиокислительное действие, т.е. слабое замедление старения битумов.
Целью изобретения является получение ПАВ "Амидан" для битума, которое максимально улучшает адгезию битума к кислым породам при минимальном расходе, обладает высокой термостабильностью и хорошим антиокислительным действием в битуме. Поставленная цель достигается тем, что добавка ПАВ включает амидо-, бис- и аминоэтилимидазолины и дополнительно содержит амидопиперазины, мас.%:
1. Амидоимидазолины - 40 + 50, n = 1, 2
2. Бисимидазолины - 10 - 20
3. Аминоэтилимидазолины - 15 - 25, m = 1, 2
4. Амидопиперазины - 5 - 25, x = 0, 1
где R - углеводородный радикал С15-55 насыщенных и ненасыщенных кислот или их смеси.
1. Амидоимидазолины - 40 + 50, n = 1, 2
2. Бисимидазолины - 10 - 20
3. Аминоэтилимидазолины - 15 - 25, m = 1, 2
4. Амидопиперазины - 5 - 25, x = 0, 1
где R - углеводородный радикал С15-55 насыщенных и ненасыщенных кислот или их смеси.
ПАВ "Амидан" получают термической реакцией циклоконденсации смеси полиэтиленполиаминов (ПЭПА) и пиперазинов со смесью насыщенных и ненасыщенных жирных кислот с длиной углеводородного радикала от С8 до С26. Состав смеси ПЭПА и пиперазинов следующий, мас. %:
Диэтилентриамин (ДЭТА) - 25 - 35
Триэтиленпентамин (ТЭТА) - 15 - 25
Тетраэтиленпентамин (ТЭПА) - 15 - 25
β- Аминопиперазин ( β- АП) - 8 - 12
диβ- Аминопиперазин (ди β -АП) - 5 - 10
Реакция циклоконденсации смеси ПЭПА и пиперазинов со смесью ненасыщенных и насыщенных жирных кислот осуществляется при молярном соотношении кислот и ПЭПА с пиперазинами 1: (1,1 - 1,3).
Диэтилентриамин (ДЭТА) - 25 - 35
Триэтиленпентамин (ТЭТА) - 15 - 25
Тетраэтиленпентамин (ТЭПА) - 15 - 25
β- Аминопиперазин ( β- АП) - 8 - 12
диβ- Аминопиперазин (ди β -АП) - 5 - 10
Реакция циклоконденсации смеси ПЭПА и пиперазинов со смесью ненасыщенных и насыщенных жирных кислот осуществляется при молярном соотношении кислот и ПЭПА с пиперазинами 1: (1,1 - 1,3).
Расчетные количества ПЭПА, пиперазинов и жирных кислот из емкостей через дозирующие устройства подаются в реактор. При перемешивания исходных компонентов происходит повышение температуры реакционной массы вследствие экзотермической реакции нейтрализации жирных кислот ПЭПА. После перемешивания реакционной массы в течение 20-30 мин включали подачу азота, обогрев и постепенно повышали температуру в реакторе в течение 3-4 ч до 200oC и далее от 200 до 240oC в течение 1 ч. Процесс циклизации завершается нагреванием реакционной массы при 240 - 260oC в течение 3-4 ч с последующей отгонкой избыточных аминов при пониженном давлении (20-50 мм рт. ст.).
Физико-химические показатели ПАВ "Амидан" приведены в таблице 1.
Пример. Для получения ПАВ "Амидан" использовали смесь ПЭПА и пиперазинов со смесью насыщенных и ненасыщенных жирных кислот (состав ПЭПА с пиперазинами приведен выше) при молярном соотношении кислот и ПЭПА с пиперазинами 1 : 1,2. После окончания реакции циклоконденсации полученный продукт имел воскообразный вид, светло-коричневый цвет, температуру плавления 50oC, аминное число, мг HCL/г - 120; кислотное число, мг КОН/г - 10; содержание амидоимидазолинов - 45% масс, бисимидазолинов - 15 мас.%, аминоэтилимидазолинов - 15%, амидопиперазинов - 25 мас.% (структурные формулы названных веществ приведены выше).
Известно, что битумы имеют плохое сцепление (адгезию) с кислыми горными породами (гранит, кварц и т.д.). Битумы, находясь в составе композиционных материалов, в процессе эксплуатации подвергаются атмосферному старению, т.е. происходят процессы окисления битумов кислородом воздуха, сопровождающиеся повышением хрупкости битума, что усиливает процессы коррозии битумоминеральных материалов и уменьшает их срок службы. На условия применения существующих адгезионных ПАВ оказывает влияние низкая их термостабильность, т.е. ограничения по температуре и сроку жизни добавок в битуме при технологической температуре до момента их объединения с минеральными материалами.
Заявляемое изобретение решает следующую техническую задачу: улучшение адгезии битума к кислым горным породам, замедление старения битумов путем использования термостабильного адгезионного ПАВ.
Введение расплавленного ПАВ производится в разогретый до рабочей температуры (100-150oC) битум, перемешивание продолжается 10-20 с. Расход ПАВ "Амидан" составляет 0,25-1% от массы битума. Оценка адгезионной стойкости битума проводилась путем оценки сцепления битума с кислыми горными породами по ГОСТ 11508-74 при различном количестве ПАВ в битуме. Данные по сцеплению и физико-механические свойства битума приведены в таблице 2.
Битумная пленка для битумов без ПАВ отслаивается от минерального материала после 30 минут кипячения почти полностью. При введении в битум 0,25% ПАВ от его массы сохраняется для известного ПАВ менее 3/4 площади битумной пленки после кипячения, а для предлагаемого ПАВ более 3/4 площади.
При увеличении расхода ПАВ у битума с предлагаемым ПАВ сцепление также выше, чем у битума с известным ПАВ. При расходе ПАВ 1% от массы битума показатели сцепления у битума с известным и предлагаемым ПАВ одинаковые.
Для определения антиокислительных свойств ПАВ, т.е. способности ПАВ замедлять старение, битум прогревался в тонком слое в течение 5 ч при 163oC с различным количеством ПАВ в битуме. Затем определялась температура размягчения битума. Данные по изменению температуры размягчения битума после прогрева ( Δ Т) приведены в таблице 3.
У предлагаемого ПАВ "Амидан" температура увеличивается при всех концентрациях ПАВ в меньшей степени, чем для известного ПАВ.
ПАВ "Амидан" термостабильно при высоких температурах. После прогрева при 170oC в течение 12 ч при концентрации ПАВ "Амидан" 1% от массы битума сцепление его с кварцевым песком остается по образцу N 1 по ГОСТ 11508-74.
Для известного ПАВ сцепление битума при 1%-ной концентрации известного ПАВ [2] в битуме после прогрева ухудшается до образца N 3 по ГОСТ 11508-74.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Кучма М.И. Поверхностно-активные вещества в дорожном строительстве. - М.: Транспорт, 1980, с. 151.
1. Кучма М.И. Поверхностно-активные вещества в дорожном строительстве. - М.: Транспорт, 1980, с. 151.
2. Бабаев В.И., Королев И.В., Гридчин А.М., Шухов В.И. Технические поверхностно-активные вещества из вторичных ресурсов в дорожном строительстве - М.: Транспорт, 1991, с. 47.
Claims (1)
- Адгезионная добавка для битумов полифункционального действия, включающая имидазолины различной структуры, отличающаяся тем, что имидазолины различной структуры представлены амидо-, бис- и аминоэтилимидазолинами и дополнительно добавка содержит амидопиперазины, мас.%:
1. Амидоимидазолины - 40 - 50, n = 1, 2
2. Бисимидазолины - 10 - 20
3. Аминоэтилимидазолины - 15 - 25, m = 1, 2
4. Амидопиперазины - 5 - 25, x = 0, 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97100884A RU2130954C1 (ru) | 1997-01-28 | 1997-01-28 | Адгезионная добавка для битумов полифункционального действия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97100884A RU2130954C1 (ru) | 1997-01-28 | 1997-01-28 | Адгезионная добавка для битумов полифункционального действия |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU97100884A RU97100884A (ru) | 1999-01-27 |
RU2130954C1 true RU2130954C1 (ru) | 1999-05-27 |
Family
ID=20189212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97100884A RU2130954C1 (ru) | 1997-01-28 | 1997-01-28 | Адгезионная добавка для битумов полифункционального действия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2130954C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2461594C1 (ru) * | 2011-03-30 | 2012-09-20 | Сергей Михайлович Гайдар | Модифицированный битум |
-
1997
- 1997-01-28 RU RU97100884A patent/RU2130954C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Бабаев В.И. и др. Технические поверхностно-активные вещества из вторичных ресурсов в дорожном строительстве. - М.: Транспорт, 1991, с.47. Кучма М.И. Поверхностно-активные вещества в дорожном строительстве. - М.: Транспорт, 1980, с.151. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2461594C1 (ru) * | 2011-03-30 | 2012-09-20 | Сергей Михайлович Гайдар | Модифицированный битум |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5474345B2 (ja) | 結合ミネラルウールの製造方法及びそのための結合剤 | |
US3997354A (en) | Bituminous binder compositions | |
US5352285A (en) | Microsurfacing system | |
DE69934969T8 (de) | Verfahren zur herstellung von polyarylethersulphonen | |
CA1300817C (en) | Mannich reaction product as asphalt antistripping agent | |
RU2130954C1 (ru) | Адгезионная добавка для битумов полифункционального действия | |
US2570185A (en) | Alkoxysilane-amine asphalt additive | |
US2534713A (en) | Asphalt wetting agents | |
KR20010049613A (ko) | 가열형 포장(鋪裝)재료의 제조방법 및 이 방법에 사용되는가열형 포장재료용 조성물 | |
US3246008A (en) | Reaction products of ozonized fatty acids and alkylene polyamines | |
US2937106A (en) | Dialkylpolyaminopolyalkalene amides as asphalt antistripping agents | |
RU2233298C1 (ru) | Способ получения адгезионной присадки к битумам | |
US4701484A (en) | Asphalt compositions containing anti-stripping additives prepared from amines or polyamines and aldehydes | |
CN111978561B (zh) | 一种季铵盐多胺两性型沥青乳化剂、乳化沥青及其制备方法与应用 | |
RU2094427C1 (ru) | Способ получения активной добавки к битуму | |
PL343853A1 (en) | Oxyalkylenation catalyst and method of obtaining same | |
US5037474A (en) | Bitumen antistripping agent | |
US3249451A (en) | Anti-stripping agents for bituminous materials | |
US3389090A (en) | Asphalt emulsions | |
RU2096370C1 (ru) | Поверхностно-активная добавка | |
RU2244725C1 (ru) | Битумная эмульсия | |
RU2230768C2 (ru) | Антистатический агент и антистатическая композиция | |
SU1596090A1 (ru) | Состав дл изол ции водопритока в скважину | |
RU2101249C1 (ru) | Применение поверхностно-активного вещества "бикор" на основе алифатических кислот и азотсодержащих соединений в качестве адгезионной добавки, улучшающей адгезию битума к кислым горным породам | |
EP0018741A2 (en) | Long chain amine derivatives and process for their preparation |