试析新型沥青乳化剂的合成与性能测试

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1、山东大学硕士学位论文新型沥青乳化剂的合成与性能测试姓名：张仁哲申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：施来顺20060418山东大学硕士学位论文新型沥青乳化剂的合成与性能测试摘要本文主要合成了多乙烯多胺基亚甲基．4．壬基苯酚、Gemini季铵盐型及甜菜碱型沥青乳化剂，利用红外光谱对其结构进行了鉴定，并对它们的乳化性能进行了测试。以壬基酚、多乙烯多胺和甲醛为原料，合成了多乙烯多胺基亚甲基-4-壬基苯酚，并利用红外光谱对其结构进行了鉴定。此法工艺简单、反应条件温和，有市场发展潜力。乳化性能表明，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荆。并探

2、讨了该反应的反应机理，特别是反应时的交联情况。以硬脂酸、环氧氯丙烷和十八烷基二甲基叔胺为原料，合成了硬脂酸．2．羟基．3．(十八烷基二甲基氯化铵)丙基酯，得到了最佳合成工艺条件．原料的摩尔比为硬脂酸：十八烷基二甲基叔胺：环氧氯丙烷=l：1：1．1，溶剂为异丙醇，在异丙醇中硬脂酸与十八烷基二甲基叔胺常温下反应4小时后，再加入环氧氯丙烷，然后升温至65℃，反应6h，此时反应产率可达97．5％。利用表面张力仪，测定了该乳化剂的临界胶束浓度(CMC)为2．616x10。．。g·L～，溶液在临界胶束浓度下的表面张力T。为32．2×10。N·m，‘。以十八烷基二甲基叔胺、环氧氯丙烷、盐酸为原

3、料合成了Gemini型季铵盐l，3．双(十八烷基二甲基氯化铵)．2．丙醇．对其进行了结构分析和表面张力测定，其临界胶束浓度低于传统表面活性剂．以十八胺、环氧氯丙烷和十八烷基=甲基叔胺为原料，合成了新的Gemini型乳化剂十八烷基一双(3．十八烷基二甲基氯化铵．2．羟基丙基)叔胺。经沥青乳化性能测试，乳液贮存稳定，为快裂型沥青乳化剂。以硬脂酸、环氧氯丙烷、二甲胺和氯乙酸为原料，经三步反应合成了新型两性甜菜碱乳化剂，并利用红外光谱对产物结构进行了鉴定。通过红外光谱对产物结构的鉴定，探讨TNaOH催化荆加入量对合成反应的影响。关键词：乳化沥青；阳离子；乳化剂；Gemini表面活性剂；沥

4、青山东大学硕士学位论文THESYNTHESISANDPERFORMANCERESEARCHOFNEWCATIoNICASPHAI。TEMULSIFIERSAbstractThecationicasphaltemulsifiersofpolyethylenepolyaminemethylene-4-nonylphenol，Geminicationicandbetaineweresynthesizedinthispal：ler．ThestructureswereidentifiedbyFTIR．Theemulsifiers’specificationwasinvestigatedin

5、themixingtestwithrockmaterial．Polyethylenepolyaminemethylene·-4—·nonylphenolwassynthesizedbythereactionofnonylphenol，polyethylenepolyamineandformaldehyde．ThestructureswereidentifiedbyFTIR．Thesynthesisprocessissimple,andthereactionconditionismild．Theproducthaspotentialmarket．Theperformancerese

6、archindicatesthattheseriesemulsifiershavegoodemulsifyingability．Theemulsionisstable．Thedemulsifyingvelocityismoderate．Theemulsifierbelongstoslow—settingemulsifier．Thereactionmechanismwasalsodiscussed，especiallythecrosslinkingofthereactions．2-hydroxy一3-(octadecyldimethylammoniumchloride)propyl

7、stearicacidesterwassynthesizedbythereactionofstearicacid，epichlorohydrin，andoctadecyldimethylamine．Theoptimalreactionconditionwasobtained．Themoleratioofstearicacid，octadeeyldimethylamine，andepichlorohydrinisl：1：1．1．Thesolventisiso-propan01．St