试析新型阳离子沥青乳化剂的合成与性能表征

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1、山东大学硕士学位论文新型阳离子沥青乳化剂的合成与性能表征姓名：万忠义申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：施来顺20080512山东大学硕士学位论文新型阳离子沥青乳化剂的合成与性能表征中文摘要本文主要合成了几种阳离子沥青乳化剂，详细研究了合成条件对反应产率的影响，得到了合成最佳工艺条件。利用红外光谱对产物结构进行了鉴定，并对它们的乳化性能进行了测试。以烷基二胺、氯乙酸为原料经一步反应合成出N．乙酸基-N叫一八烷基丙撑二胺盐酸盐系列沥青乳化剂，并利用红外光谱对产物结构进行了鉴定。详细研究了合成条件对N．乙酸基-N’．十八烷基丙撑二胺盐酸

2、盐合成反应的影响，得出了合成最佳工艺条件。利用表面张力法，测定了该系YdSL化剂的临界胶束浓度(CMC)和在临界胶束浓度下的表面张力优。乳化性能测试表明，该系列乳化剂具有很好的乳化能力，但是沥青乳液的稳定性能不好。以烷基二胺、环氧丙烷和氯乙酸为原料经两步反应合成出N，N．(2．羟基丙基)(乙酸基)-N’．十八烷基丙撑二胺盐酸盐系列阳离子沥青乳化剂，并利用红外光谱对产物结构进行了鉴定。详细研究了合成条件对N，N．(2．羟基丙基)(乙酸基)-N‘-十八烷基丙撑二胺盐酸盐合成反应的影响，得出了合成最佳工艺条件。利用表面张力法，测定了该系列乳化剂

3、的临界胶束浓度(CMC)$D在临界胶束浓度下的表面张力0"C。乳化性能测试表明，该系列乳化剂的乳化能力强、乳液性质稳定，破乳速度适中，为慢裂快凝型阳离子沥青乳化剂。采用十八胺和丙烯酸为原料合成了十八烷基胺基丙酸系列沥青乳化剂。详细研究了合成条件对十八烷基胺基丙酸反应产率的影响，得出了合成最佳工艺条件。并利用红外光谱对产物结构进行了鉴定。利用表面张力法，测定了该乳化剂的临界胶束浓度(CMC)和在临界胶束浓度下的表面张力眈。乳化性能测试表明，该系列乳化剂具有良好的乳化能力，但是乳化沥青的贮存稳定性不好。以硬脂酸、环氧氯丙烷、二甲胺和氯乙酸为原

4、料，经三步反应合成了新型甜菜碱型乳化剂硬脂酸．3．(N，N，N．二甲基乙酸基氯化铵)．2．羟基丙基酯。利用在线反应红外光谱对硬脂酸．3一烈，N．二甲基胺基盐酸盐)．2一羟基丙基酯合成反应过程进行了研究，得到了一系列特征官能团吸收峰随反应进程变化的谱图，以及反应物消耗和产物生成的实时信息。探讨了碱性催化剂的加入对合成反应的影响，实验表明，NaOH比KOH催化效果好，并可抑制副反应的发生；适量催化剂的加入2山东大学硕士学位论文有利于反应的进行。关键词：沥青；乳化剂；合成；甜菜碱；在线反应红外山东大学硕士学位论文SynthesisandPerf

5、ormanceCharacterizationofNovelCationicAsphaltEmulsifierABSTRACTSeveralkindsofcationicasphaltemulsifierweresynthesizedinthispaper．Theoptimumreactionconditionwasobtainedbythecloseinvestigationofvariousfactorsthatinfluencethereactionyield．Thestructuresoftheproductswereidenti

6、fiedbyFTIR．‘Theemulsifiers’specificationWasinvestigatedinthemixingtestwithrockmaterial．TheseriesofasphaltemulsifiersofN—acetoxy-N。-octadecyl-propylenediaminehydrochlorideacidsaltweresynthesizedbythereactionofalkyldiaminewithchloroaceticacid．ItsstructurewasidentifiedbyFTIR

7、．Theoptimumreactionconditionwasobtainedbythecloseinvestigationofvariousfactorsthatinfluencethesynthesisreaction．TheCMCoftheemulsifiersandthesurfacetensionatCMCweredeterminedbythesurfacetensionmethod．Theperformanceresearchindicatesthattheseriesofemulsifiershavegoodemulsify

8、ingabilitytoasphalt，butthestabilityoftheasphaltemulsionisnotgood．Theseriesofasphaltemulsifiersof