способ получения эмульгатора для катионных битумных эмульсий

Классы МПК:B01F17/18 четвертичные аммониевые соединения 
C08L95/00 Композиции битуминозных материалов, например асфальта, гудрона или вара
Автор(ы):, , , , , , , , , , ,
Патентообладатель(и):РАО Концерн "Росавтодор"
Приоритеты:
подача заявки:
1997-05-16
публикация патента:

Изобретение относится к получению поверхностно-активных веществ, обладающих эмульгирующими свойствами. Для получения эмульгатора алкилдиметиламины конденсируют с органическими хлоридами, причем в качестве органических хлоридов используют дихлорпропаны и/или 1,2-дихлорпропен-2. Мольное соотношение алкилдиметиламины : дихлорпропаны и/или 1,2-дихлорпропен-2 равно 1 : ( 0,1-1). Полученную смесь нейтрализуют соляной кислотой до рН 7. Эмульгатор представляет собой водный раствор продукта конденсации из доступных веществ и удовлетворяет требованиям к эмульгатору для битумных эмульсий. 2 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2

Формула изобретения

Способ получения эмульгатора для катионных битумных эмульсий конденсацией алкилдиметиламинов с органическими хлоридами, отличающийся тем, что в качестве органических хлоридов используют дихлорпропаны и/или 1,2-дихлорпропен-2, конденсацию проводят при мольном соотношении алкилдиметиламины : дихлорпропаны и/или 1,2-дихлорпропен-2, равном 1 : 0,1 oC 1,0, а полученную смесь нейтрализуют соляной кислотой до pH = 7.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к получению поверхностно-активных веществ, имеющих широкое применение в промышленности.

Известен способ получения диаминов, как эмульгаторов для битумных эмульсий [J. Wilsy of sons (1952), Organic Reactions, v. V, p.79]. Первичные амины RNH2 подвергают обработке акрилонитрилом с получением R-NH-(CH2)2 -CN, последнее соединение гидрируют водородом на никеле Ренея с получением диамина R-NH-(CH2)2-CH2NH2. В свою очередь RNH2 получают по схеме

способ получения эмульгатора для катионных битумных эмульсий, патент № 2124936

Указанные диамины являются хорошими эмульгаторами, но получают их по сложной схеме.

Наиболее близким аналогом настоящего изобретения является способ получения катионных поверхностно-активных веществ конденсацией третичных аминов с хлористым бензолом (амины при этом получают на основе жирных спиртов и диметиламина) [Патент Франции 2071278]:

способ получения эмульгатора для катионных битумных эмульсий, патент № 2124936

Получаемые продукты, однако, обладают меньшими эмульгирующими свойствами для битумных эмульсий, не дают устойчивых эмульсий в соответствии с ГОСТом.

Задачей настоящего изобретения является получение доступных катионных ПАВ с хорошими эмульгирующими свойствами для битумных эмульсий.

Задача решается конденсацией алкилдиметиламинов с органическими хлоридами, причем в качестве органических хлоридов используют дихлорпропан - и/или 1,2 - дихлорпропен - 2 концентрацию проводят при мольном соотношении алкилдиметиламины: дихлорпропаны и/или 1,2 - дихлопропен-2 1: 0,1 - 1,0, а полученную смесь нейтрализуют соляной кислотой до pH 7.

Используют дихлорпропаны: 1, 2 - дихлорпропан, 1,3 - дихлопропан, и/или 1,2 - дихлорпропен-2 (или их смеси).

Режимные показатели получения эмульгаторов приведены в таблице 1.

ТА - третичный амин

способ получения эмульгатора для катионных битумных эмульсий, патент № 2124936

ДХП - смесь дихлорпропанов (ClCH2 - CH2 - CH2Cl), (ClCH2 - CHCl - CH3), (ClCH2 - CCl = CH2)

В реакцию конденсации вступает только первичный хлор Cl-CH2-; вторичный хлор при конденсации может отщепляться, хлор при двойной связи не вступает в реакции.

СТА - соль третичного амина

ПАВ - смесь четвертичных аммониевых соединений строения:

способ получения эмульгатора для катионных битумных эмульсий, патент № 2124936

Из таблицы 1 видно, что конверсия увеличивается при добавках воды.

Водный раствор продукта конденсации используют как товарный эмульгатор для получения катионных битумных эмульсий.

Полученный продукт полностью отвечает требованиям к эмульгатору битумных эмульсий (табл. 2). Продукт табл.2 представлял собой 35%-ный водный раствор смеси ПАВ и СТА по опыту N 1 табл.1 (10% СТА и 90% ПАВ). Испытания образцов полученной смеси катионных ПАВ показали, что этот продукт, являющийся смесью трех соединений, полностью удовлетворяет требованиям к эмульгатору битумных эмульсий.

Класс B01F17/18 четвертичные аммониевые соединения 

[(гетерилонио)метилкарбонилоксиполи(алкиленокси)]-[(аммонио)метилкарбонилоксиполи(алкиленокси)]пропан трихлориды, обладающие свойствами эмульгаторов водобитумных и водомазутных эмульсий, способ их получения -  патент 2286990 (10.11.2006)
1,2,3-трис[(аммонио)метилкарбонилоксиполи(алкиленокси)]пропан трихлориды, обладающие свойствами эмульгаторов водомазутных эмульсий, и способ их получения -  патент 2284988 (10.10.2006)
1,2,3-трис{[аминополи(этиленамино)этиламмонио]-метилкарбонилоксиполи(алкиленокси)}пропан трихлориды, обладающие фунгицидной активностью, свойствами эмульгаторов катионных битумных эмульсий, способностью повышать адгезию битумов к минеральным материалам, и способ их получения -  патент 2284317 (27.09.2006)
четвертичные аммониевые соединения на основе смоляных кислот и канифоли, обладающие фунгицидными, бактерицидными и поверхностно-активными свойствами -  патент 2256649 (20.07.2005)
композиция для нейтрализации химических и биологических токсических агентов -  патент 2241509 (10.12.2004)
способ получения эмульгатора для катионных битумных эмульсий -  патент 2209110 (27.07.2003)
катионоактивная битумная эмульсия и эмульгирующая добавка в эмульсию -  патент 2200173 (10.03.2003)
эмульгатор инвертных эмульсий нефтенол н3т -  патент 2140815 (10.11.1999)

Класс C08L95/00 Композиции битуминозных материалов, например асфальта, гудрона или вара

Наверх