[發明專利]一種瀝青抗剝落劑的制備方法

無效

• 申請號: 200810231770.1
• 申請日: 2008-10-16
• 公開（公告）號: CN101386491A
• 公開（公告）日: 2009-03-18
• 發明（設計）人: 曹瑞軍;周華
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C04B24/24
• 分類號: C04B24/24
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 惠文軒

技術領域

本發明涉及瀝青路面的抗剝落研究，尤其涉及一種瀝青抗剝落劑的制備方法。

背景技術

我國自60年代就開始推廣鋪筑渣油路面，黑色路面里程逐年增加。70年代以后，陸續修建了各種結構型式的瀝青路面。進入80年代中后期，由于我國經濟建設的需要，全國開始大規模修筑高等級路面，且約80％為瀝青路面，近些年來，隨著瀝青路面技術的發展，其瀝青路面鋪筑的比重更是逐年增加。

水損壞是瀝青路面病害的一種主要形式，各國的瀝青路面都存在不同程度的水損壞。這種損壞通常的表現是瀝青從集料表面剝落，瀝青混合料粘結力損失，路面強度和穩定性降低，伴之出現各種病害，嚴重影響了路面的使用性能與耐久性能。瀝青從集料表面剝落，在某些環境下先于其他路面病害發生，它是其他病害發生的誘因之一。因此，預防水損壞，改善瀝青混合料水穩性已經上升到越來越重要的地位。瀝青混合料水穩性可以通過材料選擇、混合料設計、路面結構設計、施工等方面來改善，其中材料選擇是基礎。為解決水損壞問題，得到公路設計及施工人員認可的通用處理措施有3種：a)在瀝青中摻抗剝落劑；b)在瀝青混合料中摻石灰、水泥；c)采用改性瀝青等。不改變原設計配合比，只添加抗剝落劑是簡而易行、性價比優良的一項措施。

現在公路建設中普遍使用的抗剝落劑主要有三種：石灰，胺類化合物，高分子類，各類抗剝落劑都有優點和缺點。石灰的成本較低，性能較好，但是使用工藝復雜，如果工藝不當常影響耐久性。胺類抗剝落劑使用方便，且抗剝落性能較好，但現在以季銨鹽類，酰胺類化合物為主，這兩類化合物熱穩定性差，容易分解，導致性能不理想。聚酰胺類聚合物抗剝落性能好，使用起來也方便，但是價格很貴。

發明內容

本發明的目的在于提供一種價格便宜、性能穩定的瀝青抗剝落劑的制備方法。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：一種瀝青抗剝落劑制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

首先，按照摩爾比1∶1∶1∶1稱取正醇C_NH_2N+1OH，環氧氯丙烷，固體氫氧化鈉，三乙烯四胺或者二乙烯三胺，其中6≤N≤18；

其次，在反應器中加入正醇C_NH_2N+1OH和環氧氯丙烷，添加催化劑，在70℃-80℃的溫度下進行開環反應；

最后，加入三乙烯四胺或者二乙烯三胺，固體氫氧化鈉，在110℃-120℃的溫度下進行取代反應，冷卻反應液至室溫，而后加入無水乙醇稀釋，抽濾得到瀝青抗剝落劑的乙醇溶液，將乙醇蒸餾除去，即得瀝青抗剝落劑。

所述催化劑是H₂SO₄溶液或質量濃度為10％的BF₃乙醚溶液。

本發明的進一步特點在于：

所述正醇C_NH_2N+1OH選用正己醇、正十二醇或正十八醇。

由于正醇的長碳鏈和瀝青有很好的結合作用，提供了一個親瀝青端；三乙烯四胺或者二乙烯三胺和酸性石料有很好的結合作用，提供了一個親石料端，這樣兩者的反應產物既有一個親瀝青端又有一個親石料端，在瀝青和石料之間起到一個橋梁的作用；而且上述產物原料便宜，產物穩定，因此，本發明具有防止瀝青從石料表面剝落的效果。

具體實施方式

為了更好地理解本發明，下面結合具體實施例作進一步詳細說明。

實施例1

在裝有攪拌及控溫裝置的三口燒瓶中加入0.15mol正十二醇，0.15mol環氧氯丙烷，質量濃度為10％的的BF₃乙醚溶液作為催化劑，在溫度70℃下開環反應約3個小時。

接著加入0.15mol三乙烯四胺，0.15mol固體氫氧化鈉，在溫度110℃下取代反應約3個小時，冷卻反應液至室溫，加入1mol無水乙醇稀釋，抽濾得到瀝青抗剝落劑的乙醇溶液，將乙醇蒸餾除去，最終得到瀝青抗剝落劑。

對上述制備的瀝青抗剝落劑進行性能測試實驗。根據《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》(JTJ052-2000)進行瀝青與粗集料的粘附性試驗(T0616-1993)。使用兩種瀝青，兩種石料和兩種介質，兩種瀝青分別為HXL90#和GSTDS90#，兩種石料分別為花崗巖和石灰巖，兩種介質分別為水和質量濃度為5％的NaOH水溶液。

實驗結果如表1所示：

表1瀝青抗剝落劑性能測試實驗