[发明专利]一种双阳离子型沥青乳化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种双阳离子型沥青乳化剂，其特征在于，所述双阳离子型沥青乳化剂的分子结构为：

其中，当x＝1时，y＝1，z＝1，i＝0；当x＝2时，y＝0，z＝1或0，i+z＝1。

2.如权利要求1所述的一种双阳离子型沥青乳化剂，其特征在于，由以下摩尔配比的原料制备而成：

N-氢化牛脂基-1,3-丙撑二胺：醇类溶剂：丙烯酸甲酯：氯乙酸钠＝1mol：(6.00-13.00)mol：(1.02-3.05)mol：(2.02-2.10)mol；

所述醇类溶剂为乙醇、甲醇或异丙醇。

3.权利要求1或2所述的双阳离子型沥青乳化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将N-氢化牛脂基-1,3-丙撑二胺加入到反应容器中，加入醇类溶剂，溶解，再加入丙烯酸甲酯，在60-80℃反应2-6h，得到反应中间体；

(2)向步骤(1)的反应液中加入质量浓度为25-35％氯乙酸钠水溶液，在60-80℃反应2-7h，得到双阳离子型沥青乳化剂；

步骤(1)、(2)中，N-氢化牛脂基-1,3-丙撑二胺、醇类溶剂、丙烯酸甲酯、氯乙酸钠的摩尔比为1：(6.00-13.00)：(1.02-3.05)：(2.02-2.10)。

4.如权利要求3所述的双阳离子型沥青乳化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，反应温度为65-75℃。

5.如权利要求3所述的双阳离子型沥青乳化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，反应温度为65-75℃。

6.如权利要求3所述的双阳离子型沥青乳化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，氯乙酸钠由氯乙酸和氢氧化钠反应制得。

7.如权利要求3所述的双阳离子型沥青乳化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)将326g N-氢化牛脂基-1,3-丙撑二胺，400g异丙醇，加热搅拌溶解，然后滴加90.3g丙烯酸甲酯，70℃搅拌反应4h，得到反应中间体；

(2)将83.2g氢氧化钠溶于160.0g水中得到氢氧化钠水溶液，196.6g氯乙酸溶于400.0g水中得到氯乙酸水溶液；将氢氧化钠水溶液滴加到氯乙酸水溶液中得到氯乙酸钠水溶液；将制备的氯乙酸钠水溶液滴加到上述步骤(1)合成产物中，65℃搅拌反应5h，得到双阳离子型沥青乳化剂。

8.如权利要求3所述的双阳离子型沥青乳化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)将326g N-氢化牛脂基-1,3-丙撑二胺，400g异丙醇，加热搅拌溶解，然后滴加175.5g丙烯酸甲酯，75℃搅拌反应3h，得到反应中间体；

(2)将83.2g氢氧化钠溶于160.0g水中得到氢氧化钠水溶液，196.6g氯乙酸溶于400.0g水中得到氯乙酸水溶液；将氢氧化钠水溶液滴加到氯乙酸水溶液中得到氯乙酸钠水溶液，将制备的氯乙酸钠水溶液滴加到上述步骤(1)合成产物中，75℃搅拌反应3h，得到双阳离子型沥青乳化剂。

9.如权利要求3所述的双阳离子型沥青乳化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)将326g N-氢化牛脂基-1,3-丙撑二胺，400g异丙醇，加热搅拌溶解，然后滴加261.6g丙烯酸甲酯，70℃搅拌反应4h，得到反应中间体；

(2)将83.2g氢氧化钠溶于160.0g水中得到氢氧化钠水溶液，196.6g氯乙酸溶于400.0g水中得到氯乙酸水溶液；将氢氧化钠水溶液滴加到氯乙酸水溶液中得到氯乙酸钠水溶液，将制备的氯乙酸钠水溶液滴加到上述步骤(1)合成产物中，60℃搅拌反应7h。得到双阳离子型沥青乳化剂。

10.权利要求1或2所述的双阳离子型沥青乳化剂在制备乳化沥青中的应用，其特征在于，应用方法为将双阳离子型沥青乳化剂配制成质量浓度为1.0-3.0％的水溶液，用盐酸调节pH值至2-3，加热至65℃，制得皂液；将沥青和乳化剂皂液通过胶体磨乳化制备出阳离子型乳化沥青。