mk系列阳离子沥青乳化剂的研究

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1、MK系列阳离子沥青乳化剂的研究刘群山西省化工研究所【内窖摘要】：畚文商述了目前国内稀浆封层沥青乳化荆(木质胺)质量受主要原料未质素影响较大，产品质量不魑定。封层施工后，开教交通时间长。MK系列乳化翻合成，乳化试验及混合料试验。研览证明MK系列乳化剂分别具有不需调PH值，高温季节可施工的新型的多功能慢裂快凝型阳离子沥青乳化剂。[关键调】：阳离子沥青乳化剂慢裂快凝稀浆封层改性剂研究1前言我国公路运输事业随国民经济的发展而迅速地发展，到2000年．全国公路要新增7．4万公里．高速公路新增3200公里．使全国公路总里程达130多万公里以上，高速公路超过800

2、0多公里，投资总规模达到5000多亿元。照交通运输事业的迅猛发展，公路大交通量、重载荷的现象巳越来越普遍。加之日益增加的交通量使公路路面磨损加快．破坏情况也日趋严重，从而引起路面变坏。降低行车速度，增加车辆磨损与油耗。在这种情况下，人们迫切需要一种快速有效的方法来加强对已有路面的维护，提高养护质量，节省沥青和资金。稀浆封展是目前较为普遍应用的道路养护技术，它利用乳化沥青特性，由于成本低，在常温下，用较少的沥青材料，较快的速度治j盘路面裂缝、光滑、老化、松散、坑洼等病害，从而显著提高路面的防水抗滑平整耐磨性能。我国从1987年起开始稀浆封层的推广，为配

3、合这一新技术的推广应用，山西省化工研究所从1983年开始立项研制开发慢裂型阳离子沥青乳化剂(RH—C01)一术质胺．1985年6月通过省级鉴定．同年投入工业化生产。随后又对木质胺进行改性。改性后的木质胺，除保持原有的性能外．提高了乳液的贮存稳定性，减少了乳液的结皮现象，使产品成本降低约40％．比一些阴离子沥青乳化荆的价格还低，是国内稀浆封层用得最多的乳化剂。由于生产木质胺的主要原料木质素的质量受造纸原料及工艺，特别是木质索的分离、提纯方法影响较大，往往使木质素有时含有大量的灰份和纤维紊等杂质。这样造成木质胺及其沥青乳液质量不稳定，从而直接影响到稀浆封

4、层的施工和质量。另外，从稀浆封层施工中发现，用木质胺这种慢裂慢凝型阳离子沥青乳化剂制备的沥青乳液，在稀浆封层藏工后破乳、开放交通时间长(4—5)小列。若在低温气候下旖工或遇上阴103湿。封闭交通时间就更长．直接影响到在高等级公路、干线和城市道路上雎广应用。由此可见，开发新型慢裂快凝型阳离子沥青乳化剂已迫在睫。1995年5月，根据新乡乳化剂新产品开发研讨会要求，河南省交通厅科技处又粒}》裂侠凝型阳离子沥青乳化剂的开发列入计划．由山西省化上研究所和河南省孟州市公路段联合进行研究开发。经双方共同努力，于1996年下半年研制开发MK—l型慢裂快凝阳离子沥青乳

5、化剂，同年12月通过河南省交通厅组织的专家技术鉴定。1997年3月投入工业化生产，该项技术成果荣获河南省交通厅1997年度交通科学技术进步二辱奖。随后，又分别研恻开发戚MK一2型、MK一3壅慢裂快凝阳离子沥青乳化“l。MK一2、MK一3銎乳化剂。除具有MK一1型乳化剂的慢裂快凝特性外，相比之下，可拌和时间均有明显改善。另外，MK一2型乳化荆在配翩乳化剂水溶液时．不需加酸调PH值。避免加酸造成对设备的庸蚀及环境污染。而MK一3型乳化剂是针对高温季节时，丽青乳藏与矿科拌和、摊铺困难开发的新型乳化荆，它可用于高温下乳液与矿科的拌和。2乳化剂的合成．2．1技

6、术路线的选择从理论上讲，不论是阴离子型还是阳离子型，不论是快凝型还是慢凝型沥青乳液都可用于稀浆封层。用快凝型乳液时要加入缓破剂，用慢凝型乳液时可加入促凝荆。但要获得慢裂快凝这种特定意义的乳液，要求乳液应具有较高的稳定性及一定的可拌和时间。使乳液在拌和、摊铺时不破乳，丽摊铺后尽快破乳，沥青裹覆在矿料表面形成封层，尽快开放交通。由此可见，对目前国内常用的术质胺、3一十八胺基一2一羟丙基氯化铵乳化荆。想通过与非离子表面活性荆复配或选用合适的促凝剂或缓破剂来弥补乳化剂性能上的不足，以达到快凝快开放交通的目的是非常困难的。为此，我们确定研制开发一系列新型的慢裂

7、型，或可拌和的快、中裂型阳离子沥青乳化剂。用这类乳化剂制备的沥青乳液．在稀浆封层施工中，乳液与矿料拌和摊铺时，能随麓工时气候、材料的变化等很方便地调整破乳和成型时间，以满足不同稀浆的特殊需要。2．2MK系列乳化{f4的合成为了能够开发出性能优良的乳化赉J，我们查阅了大量有关文献资料。发现，近年来国外用于稀浆封层的各种慢裂型，或可拌和的快、中裂型阳离子沥青乳液制备用的新型乳化剂相继研制开发出来。如Westvaco公司发明的IndulinMQK、IndulinMQK～1M及AKZONOBE公司发明的RedicoteE一4875等。象这类具有特殊结构和性能

8、的酰胺基胺类化合物．能达到稀浆封层所要求的“馒裂快凝”的效果。IndulinMQK、]ndulinMQK一1