改性超支化聚酰胺-胺、瀝青乳化劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種改性超支化聚酰胺-胺、瀝青乳化劑及其制備方法和應(yīng)用。該制備方法包括下述步驟:(1)二乙烯三胺與丙烯酸甲酯通過(guò)Michael加成反應(yīng)合成AB2型單體,所述的二乙烯三胺與所述的丙烯酸甲酯的物質(zhì)的量之比為(1:1)-(1:1.2);(2)AB2型單體發(fā)生自身的熔融縮聚反應(yīng)合成超支化聚酰胺-胺;(3)將超支化聚酰胺-胺與油酸發(fā)生酰胺化反應(yīng),所述的超支化聚酰胺-胺中伯胺的物質(zhì)的量與所述的油酸的物質(zhì)的量之比為(1:1)-(1:1.2)。該改性超支化聚酰胺-胺作為瀝青乳化劑,親水親油平衡值滿足需求,明顯降低臨界膠束濃度值,制得瀝青乳液顆粒細(xì)膩均勻,貯存穩(wěn)定性、粒徑、篩上殘余量均能滿足要求。
【專利說(shuō)明】改性超支化聚酰胺-胺、瀝青乳化劑及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及超支化聚酰胺-胺領(lǐng)域,尤其涉及改性超支化聚酰胺-胺、浙青乳化劑及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]慢裂型浙青乳化劑是一種常用的拌合型乳化劑。由于浙青在高溫條件下才具有一定的流動(dòng)性,在高溫操作的過(guò)程中會(huì)有一定的有害氣體排放,不利于安全、節(jié)能和環(huán)保,因此乳化浙青在具體施工應(yīng)用方面有一定的優(yōu)點(diǎn)和更廣泛的普適性。乳化浙青作為冷浙青的施工工藝,已被世界道路、建筑領(lǐng)域認(rèn)可,我國(guó)從八十年代開(kāi)始進(jìn)入了突飛猛進(jìn)的發(fā)展階段。乳化浙青中浙青微粒均勻分散在含有乳化劑的水溶液中,形成水包油(0/W)的穩(wěn)定乳液。而浙青乳化的過(guò)程是將浙青經(jīng)過(guò)機(jī)械剪切的作用下,擴(kuò)散到水相中從而形成乳濁液的過(guò)程,所形成的乳化浙青在常溫條件下就有了粘度小、流動(dòng)性很好的特點(diǎn),而成為被建筑、道路普遍使用的材料。拌合型乳化劑所制得的乳化浙青常溫下具有可流動(dòng)的物理狀態(tài),這種狀態(tài)使其與冷石料一起充分?jǐn)嚢杌旌?。?dāng)乳化浙青與石料結(jié)合,體系破乳凝固時(shí),水分被擠掉,乳化浙青還原 為連續(xù)的浙青基質(zhì),可用于建筑的防水、圖層、道路的修復(fù)及改善原有路面的磨損、老化等病害。目前,乳化浙青技術(shù)已成為道路養(yǎng)護(hù)的主要手段。
[0003]慢裂型浙青乳化劑大多數(shù)是酰胺多胺類乳化劑,如專利W02006072969報(bào)道了幾種結(jié)構(gòu)的乳化劑,其結(jié)構(gòu)如聚合物1、2、3所示。Bengt Arne等合成了直鏈或支鏈狀的親水性的多胺結(jié)構(gòu),并在此基礎(chǔ)上酰胺化引入親油性的碳長(zhǎng)鏈。這種結(jié)構(gòu)的乳化劑由于存在多個(gè)叔胺集團(tuán),經(jīng)鹽酸酸化后可形成多個(gè)正電位點(diǎn),可以起到延長(zhǎng)拌合時(shí)間的“慢裂”效果。
[0004]
【權(quán)利要求】
1.一種改性超支化聚酰胺-胺的制備方法,其特征在于,其包括下述步驟: (1)二乙烯三胺與丙烯酸甲酯通過(guò)Michael加成反應(yīng)合成AB2型單體,所述的二乙烯三胺與所述的丙烯酸甲酯的物質(zhì)的量之比為(1:1)-(1:1.2); (2)AB2型單體發(fā)生自身的熔融縮聚反應(yīng)合成超支化聚酰胺-胺; (3)將超支化聚酰胺-胺與油酸發(fā)生酰胺化反應(yīng),所述的超支化聚酰胺-胺中伯胺的物質(zhì)的量與所述的油酸的物質(zhì)的量之比為(1:1)- (1:1.2)。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中,所述的Michael加成反應(yīng)的溫度為35_40°C ;所述的Michael加成反應(yīng)的時(shí)間為8_10小時(shí);所述的Michael加成反應(yīng)在惰性氣體的保護(hù)下反應(yīng);所述的Michael加成反應(yīng)在甲醇中進(jìn)行。
3.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,所述的熔融縮聚反應(yīng)的溫度為140-145°C ;所述的熔融縮聚反應(yīng)的時(shí)間為3-4小時(shí)。
4.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(3)中,所述的酰胺化反應(yīng)的溶劑為二甲苯;所述的酰胺化反應(yīng)的溫度為160-165°C;所述的酰胺化反應(yīng)的時(shí)間以檢測(cè)反應(yīng)體系胺值不變?yōu)橹埂?br>
5.如權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,步驟(3)中,所述的酰胺化反應(yīng)采用二甲苯吸附脫水工藝。
6.一種由如權(quán)利要求f 5中任一項(xiàng)所述的制備方法制得的改性超支化聚酰胺-胺。
7.一種浙青乳化劑,其特征在于,其包括如權(quán)利要求廣5中任一項(xiàng)所述的制備方法制得的改性超支化聚酰胺-胺的水溶液。
8.如權(quán)利要求7所述的浙青乳化劑,其特征在于,所述的改性超支化聚酰胺-胺的水溶液的質(zhì)量濃度為1.7%-4.5%。
9.由如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的制備方法制得的改性超支化聚酰胺-胺在制備浙青乳化劑中的應(yīng)用。
10.如權(quán)利要求9所述的應(yīng)用,其特征在于,所述的浙青乳化劑與浙青的質(zhì)量比為4:6,將浙青乳化劑與浙青通過(guò)膠體磨混合剪切即可。
【文檔編號(hào)】C08L95/00GK103980499SQ201310051852
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2013年2月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月8日
【發(fā)明者】王利民, 耿曉晨, 吳德龍, 馬云容, 李立勇, 田禾, 余建軍, 劉曉然, 張夢(mèng)如 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué), 上海龍孚材料技術(shù)有限公司