摘 要

近年来，随着经济的发展，带动交通行业的发展，沥青作为现代公路建设与养护的基本材料，得到了长足的发展，从普通沥青到乳化沥青，再到改性沥青与改性乳化沥青。无论从种类上还是数量上都远超以前，我国从70年代开始研究沥青乳化剂，到目前我国在实现从无到有的同时，研究出一系列的沥青乳化剂及其配套的生产措施SBS改性乳化沥青，作为一种常见的阳离子乳化沥青，由于其乳化能力跟稳定性都较为完美，目前被广泛的应用于道路铺筑领域。

本文主要是以十八烷基丙撑二胺为原料。向其中加入氯化苄，1 3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵，氯乙酸，3-氯-1,2-丙二醇利用亲核取代反应，引入氨基以及羟基等，改变乳化剂的HLB值，达到改善乳化剂性能的作用，通过改变各物质的掺量合成不同种类的SBS改性沥青乳化剂，并在其中找出各掺量的最佳摩尔比，同时探究温度，反应时间以及乳化剂的PH值对SBS改性乳化剂的性能的影响。

主要结论如下；

1；在合成反应过程中发现十八烷基丙撑二胺与1 3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵，氯化苄，氯乙酸，3-氯-1,2-丙二醇的最佳摩尔比为1；1.4；1；1.1；1.6，此时制备的乳化剂的性能最佳。

2；在反应温度控制75~85℃，反应时间在7小时以上的时候制得的乳化剂的综合性能最佳。同样的在乳化剂的使用过程中要调整PH到4~5。

关键词；道路修筑 , SBS , 改性 , 沥青乳化剂 , 稳定性 , 乳化性

Abstract

In recent years, with the economic development, driving the development of the transportation industry, asphalt as a modern road construction and conservation of the basic materials, has been developed by leaps and bounds, from ordinary asphalt to emulsified asphalt, and then modified asphalt and modified emulsified asphalt. Regardless of the species or the number of far more than before, China from the 1970s began to study asphalt emulsifier, to the present in China from scratch to develop a series of asphalt emulsifier and its supporting production measures SBS change Emulsified asphalt, as a common cationic emulsified asphalt, because of its emulsifying ability and stability are more perfect, is currently widely used in road paving areas.

This article is mainly octadecylpropylenediamine as raw material. 1-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium chloride, chloroacetic acid and 3-chloro-1,2-propanediol were added thereto by nucleophilic substitution reaction to introduce an amino group and a hydroxyl group to change the emulsification The effect of improving the performance of the emulsifier to improve the performance of the emulsifier, by changing the amount of each material synthesis of different types of SBS modified asphalt emulsifier, and in which to find the best molar ratio of each content, while exploring the temperature, the reaction Time and the pH of the emulsifier on the performance of SBS modified emulsifier.

The main conclusions are as follows;

1; in the synthesis reaction process found that octadecyl propylene diamine and 1 3-chloro-2-hydroxypropyl trimethyl ammonium chloride, benzyl chloride, chloroacetic acid, 3-chloro-1,2-propylene glycol Of the best molar ratio of 1; 1.4; 1; 1.1; 1.6, at this time the best performance of the emulsifie

2; in the reaction temperature control 75 ~ 85 ℃, the reaction time of 7 hours or more when the overall performance of the emulsifier best. The same in the use of emulsifiers to adjust the PH to 4 to 5.

Key words; road construction, SBS, modification, asphalt emulsifier, stability, emulsification

目录

摘要 2

第一章 前言 6

1.1 沥青 6

1.2改性沥青 7

1.2.1 改性沥青的定义 7

1.2.2 改性沥青的作用机理 7

1.2.3 改性剂的分类 7

1.3乳化沥青 8

1.3.1 乳化沥青的定义 8

1.3.2沥青乳化的机理 8

1.3.3 乳化剂的分类 9

1.3.4乳化剂的破乳机理 12

1.3.5国内外沥青乳化剂及其应用技术研究发展综述 13

1.4改性乳化沥青 14

1.5 SBS改性乳化沥青的制备 15

1.6课题研究目的及意义 17

1.7 本文的研究内容 18

第二章 改性SBS沥青乳化剂的合成 19

2.1 乳化剂分子的结构设计 19

2.2 试剂及仪器 20

2.2.1 试剂及原料 20

2.2.2 仪器及设备 20

2.3 改性SBS乳化剂的合成 20

2.3.1 278#的掺量对乳化剂性能的影响 20

2.3.2季铵盐中间体的掺量对乳化剂性能的影响 22

2.3.3氯化苄的掺量对乳化剂性能的影响 23

2.3.4氯乙酸的用量对乳化剂性能的影响 24

2.4 本章小结 25

第三章 反应条件的优化 26

3.1反应温度对SBS改性沥青乳化剂的合成的影响 26

3.2反应时间对SBS改性沥青乳化剂的合成的影响 27

3.3 PH值对SBS改性乳化剂的影响 28

3.4 本章小结 29

第四章 总结与展望 30

致谢： 31

参考文献. 32

第一章 前言

1.1 沥青

沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，它是一种高粘度有机液体。沥青中含有许多憎水基团，几乎不溶于水，是一种具有防水防潮和防腐的有机胶凝材料，其与砂，石等集料有很好的粘结力，在工业上常被应用与建筑防水以及道路铺筑方面[1]。

为满足实际生产的需要，目前，沥青在使用过程中主要分为热沥青和冷沥青两种。热沥青在使用过程中需要高温加热使得沥青变为流动态的液体，然后再与集料混匀，铺筑到路面上，冷却后变为固体。但由于热沥青在使用过程中需高温加热，这会浪费大量的能源，同时在加热过程中容易挥发出苯并芘等致癌物质，在污染环境的同时，大大危害了施工人员的人身健康安全，同时热沥青的通车时间长。鉴于种种缺陷，科学家们经过改进研究出冷沥青，冷沥青一般在常温下就能使用。冷沥青分为稀释沥青以及乳化沥青，稀释沥青的制备成本高，在使用过程中稀释沥青里面的溶剂挥发会污染大气，乳化沥青没有热沥青与稀释沥青的种种弊病，在许多方面都具有优越性，在道路修筑过程中越来越多的使用乳化沥青，其在国民经济建设中发挥着重要的作用。