一种SBS改性沥青乳化剂及其制备方法和改性乳化沥青产品技术

本发明专利技术提供了一种SBS改性沥青乳化剂，属于改性沥青制备领域，由包括以下重量份的原料制备得到：脂肪酸20～30份，丙烯酸20～30份，胺类化合物15～30份，非溶剂型醇类化合物5～10份，烷基季铵盐5～15份，烷基酰胺甜菜碱5～15份，通过加入少量非离子型表面活性剂：烷基酰胺甜菜碱、烷基季铵盐，调整乳化剂的临界胶束浓度，增强了SBS改性乳化沥青的储存稳定性；通过脂肪酸、烷基酰胺甜菜碱、烷基季铵盐不同结构表面活性剂的混合，增大了乳化剂的HLB值范围，提高了乳化剂对各种SBS改性沥青的乳化能力；利用此乳化剂生产出的SBS改性乳化沥青对各种石料的配伍性、拌合柔性及后期破乳强度、破乳时间都有很大优势。

SBS modified asphalt emulsifier and its preparation method and modified emulsified asphalt product

The invention provides a SBS modified asphalt modified asphalt emulsifier, belonging to the field of preparation, comprises the following raw materials in weight portion: fatty acid was prepared by 20 ~ 30, 20 ~ 30 acrylic acid, amine compounds 15 ~ 30, non solvent alcohol compounds 5 ~ 10, alkyl quaternary ammonium salt 5 ~ 15, 5 ~ 15 alkyl amide betaine, by adding a small amount of surface active agent of non-ionic alkyl amide betaine, alkyl quaternary ammonium salts, the critical micelle concentration adjustment of emulsifier, enhance the storage stability of SBS modified asphalt emulsion; by mixing fatty acid, surfactant alkyl amide, alkyl betaine ammonium salt with different agent, increase the HLB value of emulsifier, improve the emulsifying ability of various SBS modified asphalt emulsifier; using the emulsifier production of SBS modified asphalt emulsion on various stone materials distribution The advantages of mixing, mixing and later breaking strength and breaking time have great advantages.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及改性沥青制备领域，尤其涉及一种改性沥青乳化剂及其制备方法。
技术介绍
近年来，国内公路工程事业迅速发展，特别是在高等级公路上微表处预防性养护手段的使用越来越广泛，微表处的技术优点和经济效益逐渐被人们认识和重视。微表处使用的改性乳化沥青的改性剂主要是丁苯橡胶改性剂(SBR)和苯乙烯-丁二烯改性剂(SBS)。随着我国高速公路建设事业的迅猛发展，交通及气候条件对高速公路路面使用性能的要求也越来越高。目前，我国微表处施工大多数是以SBR改性为主的施工技术，但是由于SBS改性沥青优良的应用效果，使其在越来越多的乳化沥青施工工艺中得到广泛应用。我国全国各地夏季普遍气温较高，对微表处的高温稳定性要求比较苛刻，而SBS改性乳化沥青微表处具有良好的高温稳定性，低温抗裂性，较高的内聚力和粘附强度，较强的抗车辙能力，与石料的粘结力强；同时具有较高的抗疲劳性能，延长路面寿命。而目前限制SBS改性微表处应用的首要问题就是能否生产出合格的SBS改性乳化沥青，以及生产出的乳化沥青能否满足《公路工程沥青及沥青混合料试验工程》(JTJ052-2000)中乳化沥青混合料的相关要求。现有技术中生产的沥青乳化剂大多为中裂型，如YJ-1型沥青乳化剂(《论YJ—1中裂型阴离子沥青乳化剂的研制成功》，陈庆云等，广西交通科技,1994(2):26-30)，存在搅拌时破乳时间短，达不到慢裂快凝效果、乳化沥青贮存稳定性较差的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种SBS改性沥青乳化剂，针对不同的改性沥青，具有良好的乳化效果；在不同的施工季节，针对不同集料，慢裂快凝效果良好。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种SBS改性沥青乳化剂，由包括以下重量份的原料制备得到：脂肪酸20～30份，丙烯酸20～30份，胺类化合物15～30份，非溶剂型醇类化合物5～10份，烷基季铵盐5～15份，烷基酰胺甜菜碱5～15份。优选地，所述脂肪酸包括C12～C18脂肪酸中的一种或几种的混合物。优选地，所述胺类化合物包括三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺和氨乙基哌嗪中的一种或几种的混合物。优选地，所述烷基季铵盐包括C12～C18烷基三甲基氯化铵中的一种或几种的混合物。优选地，所述烷基酰胺甜菜碱包括C12～C18烷基酰胺甜菜碱中的一种或几种的混合物。本专利技术还提供了上述SBS改性沥青乳化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将脂肪酸、丙烯酸、胺类化合物和非溶剂型醇类化合物混合，发生亲核取代反应，得到亲核取代产物；(2)将所述步骤(1)得到的亲核取代产物与烷基季铵盐混合，得到配合物；(3)将所述步骤(2)得到的配合物与烷基酰胺甜菜碱混合，得到SBS改性沥青乳化剂。优选地，所述亲核取代产物、烷基季铵盐与烷基酰胺甜菜碱的质量比为4～18:0.3～3:1。优选地，所述步骤(1)中亲核取代反应的温度为100～220℃，亲核取代反应的时间为8～13h。优选地，所述步骤(2)与步骤(3)中混合的温度独立地选自60～100℃，混合的时间独立地选自10～30min。本专利技术还提供了一种改性乳化沥青产品，由上述SBS改性沥青乳化剂或上述制备方法得到的SBS改性沥青乳化剂对沥青进行改性得到。本专利技术提供了一种SBS改性沥青乳化剂，由包括以下重量份的原料制备得到：脂肪酸20～30份，丙烯酸20～30份，胺类化合物15～30份，非溶剂型醇类化合物5～10份，烷基季铵盐5～15份，烷基酰胺甜菜碱5～15份。本专利技术提供乳化剂是一种阳离子慢裂快凝型SBS改性沥青乳化剂，在本专利技术中，烷基酰胺甜菜碱和烷基季铵盐作为非离子型表面活性剂，能够调整乳化剂的临界胶束浓度，增强了SBS改性乳化沥青的储存稳定性；所述脂肪酸与烷基酰胺甜菜碱、烷基季铵盐不同结构表面活性剂的混合，增大了乳化剂的HLB值范围，提高了乳化剂对各种SBS改性沥青的乳化能力。利用此乳化剂生产出的SBS改性乳化沥青对各种石料的配伍性、拌合柔性及后期破乳强度、破乳时间都有很大优势。具体实施方式本专利技术提供了一种SBS改性沥青乳化剂，由包括以下重量份的原料制备得到：脂肪酸20～30份，丙烯酸20～30份，胺类化合物15～30份，非溶剂型醇类化合物5～10份，烷基季铵盐5～15份，烷基酰胺甜菜碱5～15份。在本专利技术中，所述SBS改性沥青乳化剂，优选由包括以下重量份的原料制备得到：脂肪酸24～26份，丙烯酸24～26份，胺类化合物20～25份，非溶剂型醇类化合物6～8份，烷基季铵盐8～12份，烷基酰胺甜菜碱8～12份。在本专利技术中，所述脂肪酸优选包括C12～C18脂肪酸中的一种或几种的混合物，更优选为包括C14～C16脂肪酸中的一种或几种的混合物，更优选为妥尔油脂肪酸和油酸的混合物、妥尔油脂肪酸和棕榈酸的混合物。本专利技术对所述混合物中各脂肪酸的质量比没有限制，本领域技术人员可根据实际需要选择任意质量比的脂肪酸的混合物；在本专利技术实施例中妥尔油脂肪酸和油酸的混合物中妥尔油脂肪酸和油酸的质量比优选为20～70：30～80，更优选为30～60：40～70，最优选为40～50：50～60。在本专利技术中，所述胺类化合物优选包括三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺和氨乙基哌嗪中的一种或几种的混合物，更优选为三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺和氨乙基哌嗪中两种的混合物，最优选为三乙烯四胺与四乙烯五胺的混合物、三乙烯四胺与氨乙基哌嗪的混合物。本专利技术对所述混合物中各胺类化合物的质量比没有限制，本领域技术人员可根据实际需要选择任意质量比的胺类化合物的混合物；在本专利技术实施例中三乙烯四胺和四乙烯五胺、三乙烯四胺和氨乙基哌嗪的质量比独立的优选为10～50：50～90，更优选为20～40：60～80，最优选为25～35：65～75。在本专利技术中，所述烷基季铵盐优选包括C12～C18烷基三甲基氯化铵中的一种或几种的混合物，更优选为C14～C16烷基三甲基氯化铵中的一种或几种的混合物，最优选为十四烷基三甲基氯化铵和十六烷基三甲基氯化铵的混合物。本专利技术对所述混合物中各烷基季铵盐的质量比没有限制，本领域技术人员可根据实际需要选择任意质量比的烷基季铵盐的混合物；在本专利技术实施例中十四烷基三甲基氯化铵与十六烷基三甲基氯化铵的质量比优选为20～70：30～80，更优选为30～60：40～70，最优选为40～50：50～60。在本专利技术中，所述烷基酰胺甜菜碱包括C12～C18烷基酰胺甜菜碱中的一种或几种的混合物，更优选为C14～C16烷基酰胺甜菜碱中的一种或几种的混合物，最优选为椰油酰胺甜菜碱和十六烷基酰胺甜菜碱的混合物。本专利技术对所述混合物中各烷基酰胺甜菜碱的质量比没有限制，本领域技术人员可根据实际需要选择任意质量比的烷基酰胺甜菜碱的混合物；在本专利技术实施例中椰油酰胺甜菜碱和十六烷基酰胺甜菜碱的质量比优选为20～70：30～80，更优选为30～60：40～70，最优选为40～45：55～60。在本专利技术中，所述非溶剂型醇类化合物优选包括乙二醇和二乙二醇中至少一种，更优选为乙二醇和二乙二醇的混合物。本专利技术对所述混合物中各非溶剂型醇类化合物的质量比没有限制，本领域技术人员可根据实际需要选择任意质量比的非溶剂型醇类化合物的混合物；在本专利技术实施例中乙二醇和二乙二醇的质量比优选为30～70：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种SBS改性沥青乳化剂，其特征在于，由包括以下重量份的原料制备得到：脂肪酸20～30份，丙烯酸20～30份，胺类化合物15～30份，非溶剂型醇类化合物5～10份，烷基季铵盐5～15份，烷基酰胺甜菜碱5～15份。

【技术特征摘要】
1.一种SBS改性沥青乳化剂，其特征在于，由包括以下重量份的原料制备得到：脂肪酸20～30份，丙烯酸20～30份，胺类化合物15～30份，非溶剂型醇类化合物5～10份，烷基季铵盐5～15份，烷基酰胺甜菜碱5～15份。2.根据权利要求1所述的SBS改性沥青乳化剂，其特征在于，所述脂肪酸包括C12～C18脂肪酸中的一种或几种的混合物。3.根据权利要求1所述的SBS改性沥青乳化剂，其特征在于，所述胺类化合物包括三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺和氨乙基哌嗪中的一种或几种的混合物。4.根据权利要求1所述的SBS改性沥青乳化剂，其特征在于，所述烷基季铵盐包括C12～C18烷基三甲基氯化铵中的一种或几种的混合物。5.根据权利要求1所述的SBS改性沥青乳化剂，其特征在于，所述烷基酰胺甜菜碱包括C12～C18烷基酰胺甜菜碱中的一种或几种的混合物。6.权利要求1～5任意一项所述的SBS改性沥青乳化剂的制备方法，包括以下步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：张蕊，马名川，沈忠良，董承静，王杰，
申请(专利权)人：天津康泽威科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12